La septicémie est un tueur sous-estimé. Près d’un quart des patients traités pour une septicémie à l’hôpital mourront, mais parce que tant de maladies différentes peuvent prédisposer les patients à en faire l’expérience, il est négligé comme une cause directe de décès. Pourtant, environ 20% des décès dans le monde sont causés par une septicémie, et nous n’avons actuellement aucun traitement qui y abattait directement.
Maintenant, les chercheurs écrivent dans Frontières en science Expliquez comment l’immunologie des systèmes peut nous aider à comprendre et à traiter la septicémie – et comment cela pourrait réduire le nombre de morts des futures pandémies, quelle que soit la maladie qui les provoque.
« Nous devons adopter une approche concertée pour lutter contre la septicémie », a déclaré le professeur Robert Hancock de l’Université de la Colombie-Britannique, auteur principal de l’article. « Seule une très petite quantité de financement est actuellement investie dans la recherche et le développement de produits de la septicémie – et pourtant la septicémie est une cause de décès aussi importante que les maladies cardiaques et le cancer, et la principale cause de décès en pandémie. »
Médecine de précision pour la septicémie
L’une des raisons pour lesquelles il est si difficile à comprendre et à traiter la septicémie est qu’il est multiforme. La septicémie survient lorsque le système immunitaire ne contrôle pas une infection et des dysfonctionnements, provoquant une défaillance multi-organes. De nombreuses infections différentes peuvent provoquer une septicémie, et ses symptômes et sa progression varient entre les patients et au fil du temps chez le même patient. Ses symptômes précoces sont similaires à ceux de nombreuses autres maladies, ce qui rend difficile le diagnostic rapidement et le lancement de traitement en temps opportun, contribuant à une mortalité élevée.
L’immunologie des systèmes offre une solution potentielle à ce problème de diagnostic en utilisant la modélisation mathématique et informatique pour étudier le système immunitaire dans le contexte de tous les autres systèmes du corps. Il le fait en utilisant différents types d’analyse de clustering pour identifier les modèles dans de grands volumes de données omiques, allant des données transcriptomiques (ce que les gènes montrent une expression modifiée) aux données protéomiques et métabolomiques – les données qui nous parlent de la réaction du corps à ses circonstances physiques, Dans ce cas, une septicémie, dans des détails incroyablement à grain.
Ces modèles nous aident à déterminer les modèles et la base de la dérégulation immunitaire qui entraîne une septicémie, proposer de nouvelles hypothèses que nous pouvons rechercher et utiliser pour développer de nouveaux traitements et identifier les marqueurs de diagnostic que nous pouvons utiliser pour prendre une septicémie tôt.
Par exemple, en utilisant ces analyses de regroupement, les scientifiques ont identifié des changements à l’expression des gènes qui agissent comme avertissements précoces pour la septicémie. Ils ont également été en mesure d’identifier cinq sous-types différents de septicémie qui sont causés par différents types de dérégulation immunitaire et ont des pronostics différents. À l’avenir, nous pourrions nous appuyer sur ces avancées pour diagnostiquer différents sous-types de septicémie plus tôt et les traiter avec les bons médicaments lorsque nous le faisons.
Cependant, l’analyse de l’immunologie des systèmes n’est pas encore très utilisée, car elle est coûteuse et exige des volumes importants de données – nous ne savons donc pas comment ces diagnostics pourraient se traduire par des résultats cliniques. Les chercheurs appellent de toute urgence pour un financement ciblé et une plus grande disponibilité des données.
« Dans la septicémie, nous n’avons pas la profondeur d’informations nécessaires pour permettre des approches d’immunologie et d’apprentissage automatique des systèmes plus efficaces », a déclaré Hancock. « Nous espérons encourager le développement de grandes études de patients orientées OMIMS approfondies qui déclencheront une nouvelle génération de idées. »
La clé des pandémies passées et futures
Le traitement avec succès de la septicémie serait une sauvegarde polyvalente, empêchant la mortalité quelle que soit la maladie qui l’a déclenchée. La septicémie virale est une cause majeure de décès déclenchés par le Covid-19 sévère, tandis que de nombreux décès dans des pandémies historiques comme la pandémie de grippe de 1919 et la peste bubonique auraient résulté de la septicémie.
Si nous pouvons lutter contre la septicémie, nous pourrions être en mesure de nous protéger contre les pires conséquences et les tâches de mort les plus élevées dans les futures pandémies, quel que soit le type d’infection qui les provoque. Étant donné que la déréglementation immunitaire liée à la septicémie peut s’attarder, provoquant des symptômes similaires aux syndromes post-viraux comme le long Covid-19, l’apprentissage de cela pourrait également bénéficier à certains patients atteints de maladie chronique.
Mais pour y arriver, les chercheurs prudent, davantage de financement et des études plus importantes seront nécessaires.
« Les méthodes omiques qui sous-tendent l’immunologie des systèmes sont relativement coûteuses par patient », a déclaré Hancock. « Il faudra une volonté concertée des parties prenantes pour générer les données nécessaires pour d’autres informations. Nous devons investir dans de plus grandes études omiques sur les patients, développer de nouveaux modèles animaux et organoïdes qui reflètent l’hétérogénéité de la septicémie et investissent dans des diagnostics précoces pour la septicémie et les traitements qui Immunité correcte ou complémentde défectueuse chez les patients atteints de septicémie. «