Le profil du microbiome intestinal pourrait aider à prédire le pronostic des patients atteints de polyarthrite rhumatoïde

Un indicateur significatif de l'amélioration de l'état d'un patient atteint de polyarthrite rhumatoïde au cours de la maladie peut résider en partie dans son intestin, selon une nouvelle recherche du Centre de médecine individualisée de la Mayo Clinic.

L'étude, Publié dans Médecine du génome , ont découvert qu'il était possible de prédire le pronostic futur d'un patient pour la polyarthrite rhumatoïde en se concentrant sur les milliers de milliards de bactéries, virus et champignons qui habitent leur tractus gastro-intestinal, connu sous le nom de microbiome intestinal. Les résultats suggèrent que les microbes intestinaux et l'évolution de la polyarthrite rhumatoïde chez un patient sont liés.

Il s'agit de la première étude à ce jour qui utilise les données du microbiome intestinal pour prédire l'amélioration clinique de l'activité de la polyarthrite rhumatoïde indépendamment de la mesure initiale de leur état ou d'un traitement antérieur."

Jaeyun Sung, Doctorat., biologiste informatique au sein du Centre de médecine individualisée de la Mayo Clinic et co-auteur principal de l'étude

La polyarthrite rhumatoïde est une maladie chronique caractérisée par une inflammation et une douleur articulaires qui peuvent éventuellement conduire à une érosion des os et du cartilage, déformation articulaire et perte de mobilité. Cette maladie complexe touche près de 1,3 million de personnes aux États-Unis.

Se concentrer sur le microbiome

Pour l'étude, l'équipe a effectué une analyse génomique de précision complète, appelé "séquençage métagénomique shotgun, " sur des échantillons de selles de 32 patients atteints de polyarthrite rhumatoïde lors de deux visites cliniques distinctes. L'équipe a étudié le lien entre le microbiome intestinal et les plus petits changements significatifs dans l'activité clinique de la maladie. L'équipe a découvert plusieurs traits du microbiome intestinal liés au pronostic futur.

« En examinant les profils de base du microbiome intestinal des patients, nous avons observé des traits de microbiome significativement différents entre les patients qui ont finalement montré une amélioration et ceux qui ne l'ont pas fait, " dit John M. Davis III, MARYLAND., un rhumatologue clinique à la Mayo Clinic avec un intérêt spécialisé dans l'arthrite inflammatoire. Le Dr Davis est co-auteur principal de l'étude.

"Ce qui était surprenant, c'est que nos données suggèrent qu'en fonction du résultat clinique éventuel, les microbiomes intestinaux ne commencent pas seulement à différents états écologiques, mais aussi grandir et se développer différemment, " ajoute le Dr Sung.

Prochain, en utilisant l'intelligence artificielle (IA) en deep learning, les investigateurs ont examiné s'ils pouvaient prédire si un patient obtient une amélioration clinique. Globalement, la performance prédictive a abouti à une précision de 90 %, montrant ainsi la preuve de concept que l'intégration du microbiome intestinal et de la technologie de l'IA pourrait théoriquement être un moyen de prédire l'évolution de la maladie dans la polyarthrite rhumatoïde.

Chemin vers le traitement

"Avec le développement ultérieur, de tels biomarqueurs pronostiques pourraient identifier les patients qui obtiendront une amélioration clinique précoce avec une thérapie donnée, leur épargnant ainsi les dépenses et les risques d'autres thérapies moins susceptibles d'être efficaces, " dit le Dr Davis. " Inversement, ces outils peuvent détecter les patients dont les symptômes de la maladie sont moins susceptibles de s'améliorer, et peut-être permettre aux cliniciens de les cibler et de les surveiller de plus près. Il reste beaucoup à faire, mais nous sommes sur la bonne voie pour faire progresser notre compréhension de cette maladie afin d'individualiser la médecine pour les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde."

Les scientifiques soupçonnent depuis un certain temps que le microbiome intestinal joue un rôle dans la polyarthrite rhumatoïde, ainsi que de nombreuses autres maladies inflammatoires et auto-immunes. L'énorme population de microbes aide à digérer les aliments, réguler le système immunitaire et protéger contre les bactéries pathogènes.

Les chercheurs soulignent que le microbiome de chaque personne est unique et consiste en un mélange complexe d'éléments génétiques, influences alimentaires et environnementales. Ces différences mettent en lumière les raisons pour lesquelles les symptômes varient considérablement chez les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde, ce qui, à son tour, rend si difficile le traitement et la prévision des résultats cliniques.

L'étude est la deuxième enquête récente sur la polyarthrite rhumatoïde menée par les Drs. Sung et Davis, soulignant le partenariat essentiel entre les biologistes computationnels et les cliniciens pour résoudre des problèmes complexes en médecine. Ensemble, ils sont sur la voie du développement d'une suite de nouveaux outils basés sur les données pour faciliter la détection précoce, diagnostic, pronostic et traitement de la polyarthrite rhumatoïde. En tant que tel, les chercheurs prévoient d'explorer les moyens de traduire leurs découvertes en nouveaux biomarqueurs et thérapies.

"Finalement, notre étude révèle que la modification du microbiome intestinal pour améliorer les résultats cliniques peut être prometteuse en tant que futur traitement de la polyarthrite rhumatoïde, ", dit le Dr Sung. "Cela pourrait révolutionner la façon dont nous prodiguons des soins à nos patients."

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