D¨¦cryptage des m¨¦canismes d¡¯action des polyph¨¦nols sur la sant¨¦ par une approche bio-informatique des donn¨¦es de la litt¨¦rature

Les maladies cardiom¨¦taboliques (maladies m¨¦taboliques et cardiovasculaires) repr¨¦sentent un fl¨¦au majeur en sant¨¦ publique et pourraient ¨ºtre largement pr¨¦venues par une meilleure alimentation. En particulier, il existe de nombreuses preuves des effets b¨¦n¨¦fiques des polyph¨¦nols alimentaires sur la sant¨¦ cardiom¨¦tabolique. Les polyph¨¦nols qui sont abondants dans les produits v¨¦g¨¦taux (ex : th¨¦, fruits rouges, chocolat) contribuent ¨¤ pr¨¦server la sant¨¦ en agissant sur un large ¨¦ventail de processus cellulaires par des m¨¦canismes d'action qui ne sont pas encore tous ¨¦lucid¨¦s mais qui impliquent une r¨¦gulation multi-g¨¦nomique.

Pour identifier les acteurs mol¨¦culaires responsables des effets protecteurs des polyph¨¦nols, nous nous sommes appuy¨¦s sur les donn¨¦es d¡¯expression g¨¦niques existantes, collect¨¦es avec l¡¯aide d¡¯un groupe d¡¯experts de l¡¯action COST POSITIVe, lors d¡¯une recherche syst¨¦matique des ¨¦tudes d¡¯intervention nutritionnelle ¨¤ base de polyph¨¦nols r¨¦alis¨¦es chez l¡¯homme ou dans des mod¨¨les animaux et associant des changements significatifs de l¡¯expression de certains g¨¨nes et ¨¤ une am¨¦lioration des facteurs de risque cardiom¨¦taboliques. Apr¨¨s double examen des publications collect¨¦es, 7 ¨¦tudes sur 465 chez l¡¯Homme et 155 sur 785 sur des mod¨¨les animaux ont ¨¦t¨¦ s¨¦lectionn¨¦es et leurs donn¨¦es extraites. Un ensemble de 58 g¨¨nes chez l¡¯Homme et de 187 g¨¨nes dans les mod¨¨les animaux a ¨¦t¨¦ d¨¦tect¨¦s comme diff¨¦rentiellement exprim¨¦ suite ¨¤ la suppl¨¦mentation en polyph¨¦nols et associ¨¦ ¨¤ une am¨¦lioration d¡¯un param¨¨tre d¡¯¨¦valuation de la sant¨¦ cardiom¨¦tabolique.

L¡¯analyse de ces donn¨¦es d¡¯expression g¨¦nique par des outils combin¨¦s de bio-informatique a r¨¦v¨¦l¨¦ les relations entre l¡¯expression de ces g¨¨nes, des fonctions mol¨¦culaires et les processus biologiques lors de la consommation de polyph¨¦nols. Ainsi, elle met en avant que ces g¨¨nes sont principalement impliqu¨¦s dans la r¨¦gulation de l'inflammation, du m¨¦tabolisme des lipides, ainsi que des processus ¨¦troitement li¨¦s ¨¤ la fonction vasculaire. L¡¯int¨¦gration des analyses bio-informatiques permet d¡¯identifier avec robustesse des acteurs mol¨¦culaires pouvant ¨ºtre associ¨¦s aux effets b¨¦n¨¦fiques des polyph¨¦nols c¡¯est-¨¤-dire des r¨¦gulateurs de l'expression des g¨¨nes sensibles aux polyph¨¦nols.
Pour conclure, cette analyse approfondie et int¨¦gr¨¦e des donn¨¦es d¡¯expression g¨¦nique provenant d¡¯une revue syst¨¦matique des ¨¦tudes existantes bien que laborieuse, repr¨¦sente une approche robuste et efficace pour progresser dans l'identification pr¨¦cise des acteurs mol¨¦culaires qui sous-tendent les effets b¨¦n¨¦fiques pour la sant¨¦ des polyph¨¦nols. Il est maintenant n¨¦cessaire de d¨¦velopper des outils automatis¨¦s (i-e machine learning), pour ¨¤ l¡¯avenir mieux interpr¨¦ter et appr¨¦hender les donn¨¦es g¨¦nomiques g¨¦n¨¦r¨¦es en les croisant avec les donn¨¦es existantes. Cette approche peut s¡¯appliquer ¨¤ d¡¯autres donn¨¦es d¡¯expression g¨¦nique afin de progresser dans le d¨¦cryptage des m¨¦canismes mis en jeu par notre alimentation dans diff¨¦rentes situations physiopathologiques.