Comment les tests d'ascendance génétique par ADN améliorent le diagnostic et les traitements personnalisés

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• Dépasser la notion de race : l'importance de l'ascendance génétique individuelle
• Un exemple de génome personnel : ascendance ADN globale et locale
• Comment la diversité génétique influence le risque pathologique et la réponse médicamenteuse
• Percée dans la recherche sur l'asthme : un moment eurêka en génétique
• Disparités sanitaires chez les Hispaniques et rôle de l'ADN ancestral
• L'avenir de la médecine de précision et son impact en santé publique
• Comment les expériences de vie façonnent une carrière en recherche génétique
• Transcription intégrale

Dépasser la notion de race : l'importance de l'ascendance génétique individuelle

Le Dr Esteban Burchard souligne que le concept traditionnel de race, souvent basé sur l'auto-déclaration de la couleur de peau ou des traits faciaux, est dépassé en médecine. Ce qui compte vraiment pour la santé, c'est la composition génétique ancestrale spécifique d'un individu au niveau de chaque gène. Cette compréhension fine de l'ascendance ADN est cruciale, car elle détermine directement la susceptibilité d'une personne à diverses pathologies, notamment l'asthme, la sclérose en plaques et différents cancers.

Ce changement d'approche, qui passe des grandes catégories raciales à la cartographie génétique individuelle, constitue un pilier de la médecine de précision moderne, permettant des diagnostics plus justes et des traitements sur mesure.

Un exemple de génome personnel : ascendance ADN globale et locale

Pour illustrer la diversité génétique réelle, le Dr Burchard a séquencé son propre génome à l'aide d'un service comme 23andMe, analysant un million de marqueurs génétiques. Sa répartition d'ascendance ADN globale a révélé qu'il était à 25 % amérindien, 7 % africain et d'origine européenne. Mais l'information médicale la plus pertinente est venue de l'analyse de son ascendance ADN locale, qui retrace l'origine de gènes spécifiques.

Le Dr Burchard explique : « Mon gène de l'insuline est d'origine amérindienne. Cela me place à haut risque de diabète. » Cet exemple montre que le risque pathologique n'est pas uniforme sur l'ensemble de l'ascendance d'une personne, mais dépend de l'origine de gènes clés.

Comment la diversité génétique influence le risque pathologique et la réponse médicamenteuse

Les implications de cette diversité génétique sont profondes pour la médecine personnalisée. Des populations souvent perçues comme homogènes, comme les Européens, présentent en réalité d'importantes variations génétiques. Le Dr Burchard cite la Russie, pays extrêmement diversifié où de nombreux groupes ethniques se sont mélangés au fil de l'histoire, créant des profils génétiques uniques chez les individus d'aujourd'hui.

Cette variabilité signifie que les réponses aux médicaments (pharmacogénomique) et les prédispositions à des maladies comme le cancer peuvent différer sensiblement, même au sein de groupes apparemment similaires. Intégrer le test d'ascendance génétique dans un deuxième avis médical permet de tenir compte de ces informations vitales pour un diagnostic complet du cancer et une stratégie thérapeutique optimale.

Percée dans la recherche sur l'asthme : un moment eurêka en génétique

La recherche du Dr Burchard a connu un tournant décisif lorsque son équipe a mené un essai clinique comparant la sévérité de l'asthme chez les Afro-Américains et les Caucasiens. Ils ont constaté que les Afro-Américains meurent plus souvent d'asthme et ont identifié un gène spécifique associé à une maladie pulmonaire sévère, 40 % plus fréquent chez eux.

Le Dr Burchard déclare : « L'ampoule s'est allumée. Toutes les différences observées entre les populations pourraient en partie s'expliquer par des variations génétiques. » Cette découverte a orienté tout son travail ultérieur, confirmant que l'ascendance génétique est un facteur clé des disparités sanitaires.

Disparités sanitaires chez les Hispaniques et rôle de l'ADN ancestral

Le Dr Burchard s'est ensuite penché sur les populations hispaniques, où il a observé des disparités marquées. Les Hispaniques de la côte est des États-Unis, surtout d'origine portoricaine, présentaient une prévalence et une mortalité par asthme trois fois supérieures à celles d'autres groupes hispaniques. Conscient que « hispanique » n'est pas une catégorie génétiquement uniforme, le Dr Burchard et son équipe ont soupçonné des différences d'ADN ancestral.

Depuis 1997, ils ont constitué la plus grande base de données pédiatriques issues de minorités aux États-Unis, financée par les National Institutes of Health, pour étudier les séquences génomiques complètes et la réponse médicamenteuse dans divers groupes raciaux et ethniques.

L'avenir de la médecine de précision et son impact en santé publique

Le travail du Dr Burchard montre que les recherches sur l'ascendance génétique ont un impact clinique et sanitaire significatif, bien au-delà des minorités aux États-Unis. Les principes de diversité génétique s'appliquent à toutes les populations mondiales, y compris les divers groupes ethniques des anciennes républiques soviétiques et d'ailleurs.

En dépassant les catégories raciales obsolètes, la médecine de précision peut exploiter les tests ADN pour améliorer les résultats sanitaires universellement, rendant les découvertes issues d'études sur des groupes spécifiques pertinentes pour tous, où que ce soit.

Comment les expériences de vie façonnent une carrière en recherche génétique

Le parcours personnel du Dr Burchard a profondément influencé sa vision scientifique et sa carrière. Ayant grandi dans un foyer multi-ethnique à San Francisco avec une mère hispanique et un passage dans une famille chinoise, il a été exposé très tôt à des cultures et langues variées. Il attribue sa discipline et son endurance à sa pratique de la lutte, entraîné par un Olympien afro-américain.

Le Dr Anton Titov a noté que ces expériences ethniquement diverses – éducation hispanique et chinoise, colocataires juifs, entraîneurs noirs – ont directement influencé le parcours médical du Dr Burchard. Ce dernier conclut que ce background lui a permis d'allier « passion personnelle et rigueur académique », motivant sa mission de comprendre comment génétique et environnement interagissent pour affecter la santé.

Transcription intégrale

Les tests ADN d'ascendance raciale sont populaires, mais la cartographie génétique de l'origine ethnique peut aider à identifier les facteurs de risque de cancer. Les tests d'ascendance ADN peuvent aussi contribuer au diagnostic et au traitement des maladies auto-immunes.

Le test ADN pour l'ascendance raciale et l'origine ethnique est important au niveau génétique individuel. Il détermine la susceptibilité à des maladies comme l'asthme et la sclérose en plaques.

Dr Anton Titov : Aujourd'hui, l'origine ethnique est souvent basée sur l'auto-déclaration de la couleur de peau ou des traits faciaux. Votre recherche le démontre.

Dr Esteban Burchard : La notion de race comme grand groupe homogène est dépassée. Ce qui importe, c'est la composition d'ADN ancestral au niveau de chaque gène.

Dr Anton Titov : Nous venons d'en discuter. Chacun a des origines ancestrales ADN souvent inattendues. Vous avez séquencé votre propre génome ; pourriez-vous illustrer, sur votre exemple, la diversité génétique réelle de chaque individu ? Et discuter des implications de cette diversité pour la médecine personnalisée moderne.

Dr Esteban Burchard : J'ai utilisé une compagnie comme 23andMe. Chacun de nous a 23 chromosomes de chaque parent. Nous avons utilisé un million de marqueurs génétiques pour estimer précisément mon ascendance ADN globale, puis locale.

Mon ascendance ADN globale est à 25 % amérindienne, 7 % africaine, et aussi européenne. Mais je peux vous dire ceci sur mon ascendance locale : mon gène de l'insuline est d'origine amérindienne. Cela me place à haut risque de diabète, comme c'est le cas pour de nombreuses populations, y compris en Europe.

Les Européens tendent à être plus homogènes génétiquement que les Hispaniques, mais cela ne signifie pas qu'ils sont tous identiques. Il existe une gradation. La Russie, par exemple, est extrêmement diversifiée, avec différents groupes ethniques d'est en ouest et du nord au sud.

De grands événements historiques ont conduit au mélange de cultures. Aujourd'hui, nous sommes la somme de tous ces événements.

Dr Anton Titov : C'est très intéressant, certaines histoires que vous avez évoquées. Votre éducation à San Francisco, dans un environnement véritablement multi-ethnique et multiculturel, a vraiment influencé votre parcours en médecine. Cela a déterminé vos choix de vie. C'est ainsi que gènes et environnement interagissent à tous les niveaux.

Dr Esteban Burchard : Oui, c'était fascinant. Ma mère était une travailleuse agricole migrante hispanique, très foncée, qui ne parlait pas anglais. Elle l'a appris, est allée à l'école et est devenue enseignante. Mon père était caucasien, mais ils ont divorcé. Les finances sont devenues serrées, et une famille chinoise m'a recueilli. Ce fut une expérience d'enfance enrichissante.

Je suis allé à l'école chinoise pendant deux ans et ai passé beaucoup de temps dans le Chinatown de San Francisco, mondialement célèbre. Au lycée, j'avais besoin de discipline, alors j'ai commencé la lutte, l'un des plus anciens sports au monde.

Mon entraîneur était un Afro-Américain de l'équipe olympique américaine de 1984, vainqueur du tournoi de Tbilissi. Il y a beaucoup de lutteurs célèbres venus des républiques soviétiques, comme l'Ouzbékistan, l'Iran, etc. Mon partenaire d'entraînement était aussi un finaliste NCAA afro-américain, parmi les meilleurs.

J'ai appliqué la discipline de la lutte à l'école de médecine. Une fois cela fait, les études médicales étaient relativement faciles. Oui, c'était dur, et c'est l'une de mes plus grandes fiertés. Mais passer de mon université à Stanford témoigne de la discipline apprise en lutte.

J'ai été major à Stanford, puis me suis formé au Brigham and Women's Hospital de Harvard. Je suis passé d'une université de 30 000 étudiants à une promotion de médecine de 86, puis à une résidence de 42, et suis revenu à UCSF avec une promotion de six. À chaque étape, l'exigence a augmenté, la focalisation aussi.

J'attribue mon endurance, ma persistance, ma fixation d'objectifs et ma visualisation à ce que j'ai appris en lutte. Je suis reconnaissant pour ces expériences et toutes les diversités ethniques vécues.

Je suis passé d'une famille hispanique où je parlais espagnol à une famille chinoise où j'ai appris le chinois. Puis, à l'école de médecine, j'ai vécu dans une maison juive pendant deux ans. J'ai eu des entraîneurs de lutte noirs pendant dix ans. Cela a fondamentalement façonné ma vision de la science.

À Harvard, une opportunité s'est présentée : la rencontre d'une passion personnelle avec la rigueur académique. Nous avons dirigé un essai clinique sur la sévérité de l'asthme chez les Afro-Américains et les Caucasiens. Les Afro-Américains meurent plus souvent d'asthme.

Nous avons identifié un gène associé à la sévérité pulmonaire, 40 % plus fréquent chez les Afro-Américains. Ce fut un moment Eurêka ; l'ampoule s'est allumée. Toutes les différences entre populations pourraient en partie s'expliquer par des variations génétiques.

Cela a orienté le reste de ma vie. J'ai commencé à étudier les Hispaniques. Ceux de la Côte Est, surtout Portoricains, avaient une prévalence et une mortalité par asthme trois fois supérieures aux autres Hispaniques.

Étant moi-même Hispanique, j'ai fait le lien : il existait des différences d'ADN ancestral entre les groupes. Nous travaillons là-dessus depuis 1997. C'est extraordinaire.

Nous sommes les seuls aux États-Unis à disposer de cette ressource : la plus grande base de données sur les enfants issus des minorités. Nous venons d'être financés par les NIH pour étudier les séquences du génome entier dans la réponse médicamenteuse entre différents groupes raciaux.

Notre impact est non seulement scientifique, mais aussi cliniquement significatif et sanitaire. Et les résultats ne concernent pas que les Hispaniques ou les Afro-Américains aux États-Unis ; ils concernent toutes les populations.

C'est pourquoi je me rends dans les pays de l'ex-Union soviétique, l'Ouzbékistan, le Kazakhstan. Ce sont de grands lutteurs. Et vous n'êtes pas non plus une population homogène.

Dr Anton Titov : Voilà une implication majeure. Les tests ADN pour l'ascendance raciale et l'origine ethnique : les grands groupes raciaux sont dépassés. L'ascendance génétique au niveau de chaque gène est importante pour les maladies.