Les chercheurs d’UVA Overall health ont développé un nouvel outil puissant pour comprendre comment les médicaments affectent différemment les hommes et les femmes, et cela contribuera à conduire à des médicaments furthermore sûrs et furthermore efficaces à l’avenir.
On sait que les femmes souffrent d’un nombre disproportionné de problèmes de foie dus aux médicaments. Dans le même temps, ils sont généralement sous-représentés dans les assessments de dépistage de drogues. Pour résoudre ce problème, les scientifiques de l’UVA ont développé des simulations informatiques sophistiquées des foies masculins et féminins et les ont utilisées pour révéler les différences spécifiques au sexe dans la manière dont les tissus sont affectés par les médicaments.
Le nouveau modèle a déjà fourni des informations sans précédent sur les processus biologiques qui se déroulent dans le foie, l’organe responsable de la détoxification du corps, chez les hommes comme chez les femmes. Mais le modèle représente également un nouvel outil puissant pour le développement de médicaments, contribuant à garantir que les nouveaux médicaments n’entraîneront pas d’effets secondaires nocifs.
« Il existe des réseaux incroyablement complexes de gènes et de protéines qui contrôlent la façon dont les cellules réagissent aux médicaments », a déclaré Jason Papin, PhD, chercheur à l’UVA, l’un des créateurs du modèle. « Nous savions qu’un modèle informatique serait nécessaire pour tenter de répondre à ces inquiries cliniques importantes, et nous espérons que ces modèles continueront à fournir des informations susceptibles d’améliorer les soins de santé. »
Effets nocifs des drogues
Papin, du département de génie biomédical de l’UVA, a développé le modèle en collaboration avec Connor Moore, étudiant au doctorat, et Christopher Holstege, MD, médecin urgentiste de l’UVA et directeur du Blue Ridge Poison Center d’UVA Wellness. « Il est extrêmement vital que les hommes et les femmes reçoivent la dose appropriée des médicaments recommandés », a souligné Holstege. « La thérapie médicamenteuse est complexe et une toxicité peut survenir avec des changements subtils de dose pour des individus spécifiques. »
Avant de développer leur modèle, les chercheurs ont d’abord examiné le système de signalement des événements indésirables de la Food items and Drug Administration fédérale pour évaluer la fréquence des problèmes hépatiques signalés chez les hommes et les femmes. Les scientifiques ont constaté que les femmes signalaient in addition souvent que les hommes des événements indésirables liés au foie.
Les chercheurs ont ensuite cherché à expliquer pourquoi cela pourrait être le cas. Pour ce faire, ils ont développé des modèles informatiques des foies masculins et féminins intégrant de grandes quantités de données sur l’activité des gènes et les processus métaboliques au sein des cellules. Ces simulations hépatiques de pointe ont fourni des informations importantes sur la manière dont les médicaments affectent différemment les tissus chez les hommes et les femmes et ont permis aux chercheurs de comprendre pourquoi.
« Nous avons été surpris du nombre de différences que nous avons trouvées, en particulier dans les voies biochimiques très diverses », a déclaré Moore, étudiant en génie biomédical dans le laboratoire de Papin. « Nous espérons que nos résultats soulignent l’importance pour les futurs scientifiques de considérer la manière dont les hommes et les femmes sont affectés par leurs recherches. »
Le travail a déjà identifié une série clé de processus cellulaires qui expliquent les différences entre les sexes dans les lésions hépatiques, et les scientifiques appellent à des recherches in addition approfondies sur ce sujet afin de mieux comprendre « l’hépatotoxicité » – la toxicité hépatique. En fin de compte, ils espèrent que leur modèle s’avérera largement utile pour développer des médicaments additionally sûrs.
« Nous espérons que ces approches aideront à répondre à de nombreuses autres inquiries dans lesquelles les hommes et les femmes présentent des différences dans la réponse aux médicaments ou dans les processus pathologiques », a déclaré Papin. « Notre capacité à créer des modèles informatiques prédictifs de systèmes complexes en biologie, comme ceux étudiés dans cette étude, ouvre véritablement toutes sortes de nouvelles voies pour résoudre certains des problèmes biomédicaux les as well as difficiles. »
