Un nouvel outil appelé CYCLOPS pourrait changer la façon dont nous étudions le rythme circadien en permettant aux chercheurs d’examiner plus facilement les rythmes circadiens dans des cellules humaines vivantes.
La plupart des recherches sur les mécanismes moléculaires qui sous-tendent le rythme circadien sont effectuées sur des souris, des mouches à fruits et d’autres animaux. Il y a une bonne raison à cela : L’identification des rythmes dans les cellules humaines peut représenter un énorme défi éthique et logistique. Les chercheurs hésitent à prélever des échantillons vivants sur des êtres humains, et encore moins à en prélever plusieurs tout au long de la journée. Toutefois, un nouvel outil appelé CYCLOPS pourrait faciliter l’étude approfondie du rythme circadien humain sur des tissus humains vivants.
Qu’est-ce que CYCLOPS ?
La technologie peut changer la façon dont nous étudions la santé humaine et même la façon dont nous traitons les affections courantes. CYCLOPS pourrait révolutionner non seulement le monde de la chronobiologie, mais aussi la médecine dans son ensemble. Quel est ce nouvel outil révolutionnaire ? CYCLOPS, abréviation de « CYClic Ordering by Periodic Structure », est un algorithme informatique capable de compiler les données existantes sur l’activité cellulaire afin d’identifier les rythmes. Nous disposons actuellement d’un grand nombre d’informations sur de nombreuses cellules, mais nous n’avons aucun moyen de déterminer avec certitude si leur activité varie de manière prévisible tout au long de la journée. CYCLOPS offre une nouvelle opportunité.
Appliquer l’informatique à la santé humaine
Ce nouvel algorithme n’offre pas qu’un avantage théorique. CYCLOPS offre la possibilité de traiter plus efficacement toute une série de pathologies humaines. Par exemple, cet algorithme a détecté que le gène codant pour le transporteur cellulaire de glucose GLUT2 est extrêmement actif à certains moments de la journée, mais presque silencieux à d’autres. Ceci est important car un médicament couramment utilisé pour le traitement du cancer du pancréas, la streptozocine, peut avoir des effets mortels lorsqu’il se fixe sur ce transporteur. En administrant la streptozocine à des moments de la journée où elle est moins susceptible d’interagir avec GLUT2, il est probable que l’on réduira les taux de mortalité élevés dus à ce cancer mortel. La pratique consistant à administrer des médicaments à des moments stratégiques pour éviter les effets secondaires ou renforcer l’effet thérapeutique, connue sous le nom de chronopharmacologie, pourrait devenir courante une fois que nous comprendrons mieux le comportement des cellules tout au long de la journée de 24 heures.
Le cancer du pancréas est rare, mais des maladies encore plus courantes pourraient être traitées plus efficacement grâce à cette technologie. Les inhibiteurs de l’ECA, une classe de médicaments utilisés pour traiter diverses affections, dont l’hypertension artérielle, se sont révélés plus efficaces lorsqu’ils sont pris la nuit. Grâce à ce nouvel algorithme informatique, nous savons maintenant exactement pourquoi cela se produit et nous pouvons planifier le traitement en conséquence. Les personnes souffrant d’hypertension artérielle pourraient être en mesure d’obtenir de meilleurs résultats avec de plus petites quantités d’inhibiteurs de l’ECA, tout en évitant les complications telles que les accidents vasculaires cérébraux, les crises cardiaques et les anévrismes.
Mieux vivre grâce à la science moderne
Jusqu’à présent, il était difficile de mieux comprendre nos rythmes circadiens. Cependant, CYCLOPS offre une nouvelle façon de mener des recherches qui peuvent avoir un bénéfice tangible pour beaucoup d’entre nous. Cela ouvre de nouvelles possibilités pour la chronopharmacologie et une variété de traitements basés sur la connaissance de la chronobiologie. Bien qu’il semble tiré par les cheveux de prétendre qu’un programme informatique peut sauver des vies, cette technologie a bel et bien ce potentiel.