voici le Pangenome qui permettra de créer des soins sur-mesure – Corriere.it

Nous avions l’habitude d’imaginer l’ADN comme le grand livre de la vie, le code pour nous déchiffrer, la pierre de Rosette de l’humanité, le mode d’emploi de l’Homo sapiens. Mais le répertoire des métaphores mérite d’être mis à jour. Aujourd’hui notre portrait d’espèce a pris l’apparence d’un réseau fait de nœuds et de relations. Bienvenue à laépoque du pangénome: le génome global (pan en grec veut tout dire) qui a vocation à devenir progressivement plus complexe, pluriel, cosmopolite et inclusif.

Saut de paradigme

Le Human Pangenome Project est une initiative promue par les National Institutes of Health américains qui atterrit aujourd’hui dans la revue scientifique Nature avec trois œuvres originales, et su Nature Biotechnologie avec une quatrième étude. Parmi les créateurs figure le bioinformaticien italien Giulio Formenti, à qui nous avons demandé de nous expliquer en quoi consiste ce changement de paradigme. Après l’ébauche du génome en 2001, est arrivé le génome complet de 2003 qui n’était pas si complet, puis l’année dernière c’était au tour du génome T2T séquencé de bout en bout (de télomère en télomère), et maintenant voici le pangénome . Faut-il s’affranchir de la logique de la ligne d’arrivée à franchir ? Oui, nous devons le considérer comme un travail en cours, la dernière transition ne fait que commencer, dit al Courrier ce talent de 35 ans qui enseigne à l’université Rockefeller de New York.

Les technologies font la différence

Essayons de comprendre ce qui distingue la dernière découverte de l’annonce pompeuse de la séquence standard à l’époque de la présidence Clinton. Le Human Genome Project avait travaillé sur une poignée d’échantillons donnés par des volontaires, dont le recrutement avait eu lieu à Buffalo avec une annonce placée dans un journal local. Toutes les séquences obtenues par la suite ont été comparées à ce génome patchwork, considéré comme standard même s’il était loin de représenter le monde. Le pionnier de l’étude des différences génétiques humaines fut Luigi Luca Cavalli-Sforza, en un sens le pangénome recueille son héritage en le transportant au temps des séquences de précision et des algorithmes de super-assemblage dit le scientifique originaire de Milan. C’est un de ces cas où les technologies font la différence, car il faut une énorme puissance de calcul pour répertorier et annoter, lettre par lettre, séquence par séquence, tout ce qui change d’un individu à l’autre, d’une population à l’autre.

Pour les séquences, la qualité est aussi importante

Si nous démêlons la double hélice, l’ADN est une chaîne de lettres, linéaire et unidimensionnelle, mais un ensemble de variations génétiques humaines doit être stratifié, doit acquérir de la profondeur. Comment ça s’est passé ? Dans le jargon on dit qu’un graphe. En pratique un réseau dont les nœuds représentent les régions de séquence partagées entre les génomes et les régions divergentes. La structure des données permet de les analyser de manière innovante, d’observer la répartition des variations et de faire de nouvelles découvertes.
Pour l’instant, le pangénome ne contient que 94 génomes, appartenant à 47 personnes (chacun de nous en a deux copies différentes). Cela peut sembler peu, puisqu’il existe des projets à partir de plusieurs milliers de génomes. Mais pour le pangénome, des séquences parfaites sont nécessaires, la qualité aussi bien que la quantité sont importantes, explique Formenti. Une autre particularité concerne les mises à jour à effectuer au fur et à mesure de l’arrivée de nouvelles données : à chaque fois le pangénome doit être retravaillé à partir de zéro. La troisième difficulté concerne la communauté médicale qui devra apprendre à comparer l’ADN des patients avec un graphique au lieu d’une simple séquence de référence. Cela prendra du temps, mais cela en vaut la peine, car il sera ainsi possible d’évaluer chaque variation individuelle et de créer des traitements sur mesure, par exemple dans le domaine oncologique.

Carrefour des migrations

D’ici mi-2024, le pangénome contiendra 700 génomes appartenant à 350 personnes et le consortium discute des critères à suivre dans la sélection des échantillons. L’Italie sera représentée grâce à des échantillons séquencés à la Technopole Humaine par Alessandro Raveane et par des chercheurs du Centre de Génomique Médicale et des Populations dirigé par Nicole Soranzo en collaboration avec l’Université de Florence. Notre pays a été un carrefour de migrations, il présente donc une grande variabilité, pensons par exemple aux toscans et aux sardes. eh bien, il est inclus dans le pangénome pour le bénéfice de tous, dit Formenti. Au fur et à mesure que le pangénome deviendra plus inclusif, il deviendra un meilleur miroir dans lequel nous regarder et nous reconnaître en tant qu’espèce. Quelle image renverra-t-il ? Aujourd’hui dans les livres il est écrit que nous sommes tous égaux à 99,9%, ces pourcentages devront être recalculés. Nous trouverons confirmation du fait qu’il n’y a pas de races comprises comme des catégories rigides et séparéeset la diversité humaine sera plus élevée que celle documentée jusqu’à présent.