L’étude TEDDY révèle une nouvelle approche pour trouver des gènes à haut risque pour le diabète de type 1

Des échantillons massifs émanant d’une initiative internationale vieille de dix ans visant à déterminer comment la génétique et l’environnement causent le diabète de type 1 donnent aux scientifiques une perspective unique sur les facteurs moléculaires et environnementaux qui contribuent réellement à la maladie.

L’étude TEDDY, qui suit près de 9 000 enfants à risque de la naissance à l’âge de 15 ans, permet aux scientifiques d’analyser quelles mutations génétiques sont en corrélation avec la progression ou l’absence de progression du diabète de type 1, a déclaré le Dr Jin-Xiong She Biotechnologie et médecine génomique au Medical College of Georgia à l’Université Georgia Regents.

Elle est investigatrice principale pour The Environmental Determinants of Diabetes dans le consortium Young en Géorgie et en Floride. Il a récemment reçu 10 millions de dollars du National Institutes of Health pour poursuivre ses études pendant cinq autres années. TEDDY possède également des centres cliniques au Colorado, à Washington, en Finlande, en Suède et en Allemagne.

Depuis 2003, 424 788 nouveau-nés ont été examinés par les centres pour deux gènes susceptibles de les exposer à un risque élevé de diabète de type 1 et près de 9 000 enfants ont été enrôlés dans TEDDY. Le sang des enfants est examiné régulièrement pour détecter les signes d’une attaque du système immunitaire sur leurs cellules productrices d’insuline. Le sang fournit également une fenêtre sur l’activité des gènes, puisque les parents tiennent des registres détaillés de ce que mangent leurs enfants, lorsqu’ils font de l’exercice, tombent malades, sont stressés ou vaccinés. Les parents apportent des échantillons d’eau de leur lieu de résidence et recueillent des coupures d’ongles et des échantillons de selles dans le cadre de l’effort visant à rassembler les causes génétiques et environnementales du diabète de type 1. C’est cet examen minutieux à travers les âges de pointe de développement de la maladie qui permet la perspective génétique longitudinale sans précédent.

“Nous étudions les gènes, l’expression génétique, les protéines et les petites molécules appelées métabolites, qui sont les produits de notre métabolisme”, a déclaré She, éminente chercheuse de la Georgia Research Alliance en médecine génomique. les deux bons et mauvais résultats dans le corps.

“Nous utilisons cette information pour corréler la progression ou l’absence de progression de la maladie avec différents marqueurs moléculaires et déclencheurs environnementaux pour comprendre tous les facteurs contribuant au développement du diabète de type 1 ainsi que les facteurs qui peuvent protéger contre la progression de la maladie.” Dit-elle.

Ils identifient des différences dans l’expression génique entre les enfants présentant des signes d’auto-immunité, les enfants atteints de diabète et ceux qui ne contractent pas la maladie. “C’est une toute nouvelle façon de faire des études génétiques. C’est la beauté et la puissance de l’étude TEDDY et, idéalement, comment toutes les maladies doivent être étudiées. ”

C’est une grande différence par rapport aux études d’association génomiques traditionnelles, qui comparent les variations génétiques chez les personnes avec et sans une maladie qui ont été utilisées, par exemple, pour identifier les gènes de dépistage pour l’étude TEDDY. “Vous regardez essentiellement la fréquence des gènes chez les patients par rapport aux témoins”, a-t-elle dit de l’approche qui a été populaire pendant environ deux décennies. Au moins dans le diabète de type 1, il semble que l’approche ne fonctionne pas très bien.

Les données massives générées en permanence par TEDDY permettent aux scientifiques de regarder toutes les pièces pertinentes: l’expression génique juxtaposée aux expositions environnementales et, finalement, à la maladie ou son absence.

“Nous le voyons se dérouler à tous les niveaux. Nous trouvons les vrais acteurs. Cela nous permettra de mieux prédire quels enfants développeront le diabète de type 1 et, finalement, ce que nous pouvons faire pour prévenir ou mieux gérer cette maladie. ”

Elle prédit que la nouvelle approche produira des douzaines de gènes hautement pertinents et peut-être plus de 100 qui ont un impact sur la progression de la maladie. Il prédit également qu’il faudra mettre de côté certains des 40 gènes considérés comme des joueurs aujourd’hui.

La complexité et la dynamique du développement de la maladie se jouent en Géorgie où les scientifiques constatent que les taux de progression vers une maladie à part entière sont en retard par rapport à d’autres parties du monde. Fait intéressant, une proportion plus élevée d’enfants de Géorgie développent la maladie coeliaque, une autre maladie auto-immune affectant les cellules intestinales qui semble partager certains gènes à risque avec le diabète de type 1, a-t-elle ajouté.

Près de 500 des 9 000 inscrits de TEDDY, qui ont maintenant environ 5 ans en moyenne, ont des preuves persistantes d’anticorps dirigés contre leurs propres cellules d’îlots insulino-sécrétoires – preuve que leur système immunitaire fonctionne sur leurs cellules – et plus de 100 enfants avoir un diabète de type 1 Les chercheurs estiment que les deux groupes vont essentiellement doubler de taille dans les années à venir.

Jinfiniti Biosciences LLC, une société de biotechnologie dirigée par She et hébergée dans le centre de développement des affaires Life Sciences du GRU, a été sélectionnée comme laboratoire de génomique pour TEDDY. À ce stade de l’étude, TEDDY a également ajouté des experts dans d’autres domaines tels que Metabolomics Fiehn Lab à l’Université de Californie, Davis.

Les notes la nécessité continue est l’engagement des familles à TEDDY. Une fête pour les participants de Géorgie / Floride l’été dernier avait 400 participants. “Si les familles n’étaient pas excitées et engagées, elles ne resteraient pas avec ça pendant 15 ans.”

Le diabète de type 1 est une maladie auto-immune dans laquelle le système immunitaire attaque les cellules productrices d’insuline du pancréas. L’insuline permet au corps d’utiliser le glucose comme énergie. L’incidence du diabète de type 1 et 2, qui est généralement liée au mode de vie, augmente chez les jeunes aux États-Unis, selon l’American Diabetes Association.