Les praticiens observent souvent au quotidien que leurs patients peuvent répondre de manière différente à un même traitement médicamenteux : chez certains, celui-ci se révèle inefficace alors que chez d’autres il provoque des effets secondaires, parfois graves.
Description du projet
Ces différences relèvent de plusieurs facteurs, dont des variations moléculaires dans des gènes spécifiques, dits « ADME » parce qu’ils sont impliqués, lors de la prise d’une substance chimique, dans son Absorption dans le système circulatoire, dans sa Distribution vers certains tissus, dans sa Métabolisation par le foie, et/ou dans son Elimination de l’organisme. Ce projet s’intéresse aux mécanismes évolutifs responsables de la diversité de ces gènes dans les populations humaines. Grâce à des collaborations locales et internationales, le projet documentera, avec des outils bioinformatiques et biostatistiques, la variabilité de génotypes et phénotypes ADME dans des populations ciblées.
- Trouve-t-on les mêmes variants ADME dans différentes populations ? Et si c’est le cas, est-ce à des fréquences similaires?
- Trouve-t-on les mêmes associations génoytpe-phénotype dans toutes les populations?
Ces informations seront intégrées dans des analyses visant à mettre en évidence l’influence relative de l’histoire démographique, d’une part, et de la sélection naturelle, de l’autre, sur la structure génétique et génomique des populations dans les régions ADME.
- Est-ce que l’histoire des migrations humaines permet d’expliquer la diversité observée dans les gènes ADME?
- Doit-on, au contraire, invoquer un effet de l’environnement chimique, qui aurait exercé des pressions sélectives particulières selon les populations?
De par leur fonction à l’interface entre l’organisme et son environnement chimique, il est vraisemblable que les gènes ADME aient été la cible de pressions de sélection récentes, liées à des changements dans les environnements dans lesquels les humains évoluent, comme par exemple des changements de régime alimentaire. Nous couplerons une approche « top-down », pour identifier des régions génomiques ADME différentes entre populations, à une approche « bottom-up », pour détecter des associations « gène-réponse » communes à plusieurs populations, afin de déterminer quels gènes ou ensembles de gènes ADME ont pu subir des pressions sélectives récentes, et de quel type. Ce projet, qui relève de la recherche fondamentale, vise à mettre en évidence les mécanismes évolutifs qui ont façonné des régions génomiques fonctionnellement importantes du point de vue clinique et épidémiologique. Il nous permettra d’étendre à une région-clé de l’histoire du peuplement de notre espèce les connaissances sur la diversité moléculaire humaine et son évolution.
Évènements
- Kickoff meeting avec les collaborateurs internationaux, 15-16 octobre 2015, Université de Genève, Suisse
- Conférence du 26 novembre 2015 à la Faculté des Sciences, Charles University à Prague, Czech Republic
- Conférence du 26 décembre 2015 au College of Health Sciences, Addis Ababa University, Ethiopia
- Conférence du 9 novembre 2016 au College of Medicine and Health Sciences, Sultan Qaboos University, Oman
- Conférence du 3 mars 2017 à la Health Sciences School, Department of Molecular Biology and Genetics, Democritus University of Thrace, Greece
- Workshop de fin de projet avec les collaborateurs internationaux, 7-8 novembre 2019, Université de Genève, Suisse
Partenaires
- Dr Jules Desmeules, co-Applicant (HUG Geneva)
- Dr Youssef Daali, co-Applicant (HUG Geneva)
- Dr Mylène Docquier (iGE3 Genomics platform)
- Dr Viktor Cerny (Charles University)
- Dr Getnet Yimer (Addis Ababa University)
- Dr Said Al-Yahyaee (Sultan Qaboos University)
- Dr Sotiria Boukouvala (Democritus University of Thrace)
Sélection de publications en relation avec le projet
- Gloor Y, Matthey A, Sobo K, Mouterde M, Kosek E, Pickering G, Poloni ES, Cedraschi C, Ehret G, Desmeules JA (2022) Uncovering a genetic polymorphism located in Huntingtin Associated Protein 1 in modulation of central pain sensitization signaling pathways. Front Neurosci 16:807773.
- Kulichová I, Mouterde M, Mokhtar MG, Diallo I, Tříska P, Diallo YM, Hofmanová Z, Poloni ES, Černý V (2021) Demographic history was a formative mechanism of the genetic structure for the taste receptor (TAS2R16) in human populations inhabiting Africa's Sahel/Savannah Belt. Am J Biol Anthropol 177(3):540-555..
- Vicente M, Priehodová E, Diallo I, Podgorná E, Poloni ES, Černý V, Schlebusch CM (2019) Population history and genetic adaptation of the Fulani nomads: inferences from genome-wide data and the lactase persistence trait. BMC Genomics 20:915.
- Vangenot C, Gagneux P, de Groot NG, Baumeyer A, Mouterde M, Crouau-Roy B, Darlu P, Sanchez-Mazas A, Sabbagh A, Poloni ES (2019) Humans and chimpanzees display opposite patterns of diversity in arylamine N-acetyltranferase genes. G3: Genes, Genomes, Genetics 9(7):2199-2224.
Publications du project
- Mouterde M, Daali Y, Rollason V, Čížková M, Mulugeta A, Al-Balushi KK, Fakis G, Konstantinidis T, Al-Thihli K, Cerná M, Makonnen E, Boukouvala S, Al-Yahyaee S, Yimer G, Černý V, Desmeules J, Poloni ES (2022) Joint analysis of phenotypic and genomic diversity sheds light on the evolution of xenobiotic metabolism in humans. Genome Biol Evol evac167.
- Rollason V, Mouterde M, Daali Y, Čížková M, Priehodová E, Kulichová I, Posová H, Petanová J, Mulugeta A, Makonnen E, Al-Habsi A, Davidson R, Al-Balushi K, Al-Thihli K, Cerná M, Al-Yahyaee S, Černý V, Yimer G, Poloni ES, Desmeules J (2020) Safety of the Geneva cocktail, a cytochrome P450 and P-glycoprotein phenotyping cocktail, in healthy volunteers from three different geographic origins. Drug Saf 43:1181–1189.