Découverte et validation de biomarqueurs de la parodontite

La parodontite est un enjeu majeur de santé publique en Chine : elle est responsable de la perte de la fonction masticatoire chez 60 millions de personnes âgées, et 400 à 500 millions d'adultes suivent la même trajectoire de maladie. De plus, la gingivite et la parodontite précoce sont très répandues dans tous les groupes d'âge. L'étude de la charge mondiale de morbidité de The Lancet 2021 fournit des projections inquiétantes pour la santé bucco-dentaire en Chine, avec une augmentation de 47,8 % de la parodontite avancée et une augmentation de 217 % de l'édentement d'ici 2050. Ces chiffres ne sont pas gérables par le système de santé chinois à moins qu'une série d'actions coordonnées ne soient mises en œuvre : i) éducation à la santé promouvant l'hygiène bucco-dentaire à l'école et sur le lieu de travail ; ii) stratégies efficaces d'auto-détection basées sur l'IA et identification précise des sujets à haut risque ; iii) modalités de traitement efficaces ; et iv) réorganisation du système de santé.

Nous avons développé, breveté et validé un test de dépistage basé sur l'IA pour l'auto-détection destiné à la population générale via une application. Il repose sur quelques questions validées et la réalisation d'un immunoessai par flux latéral pour détecter la métalloprotéinase matricielle 8 activée (aMMP8). L'algorithme permet une auto-détection précise de la parodontite sévère. Cependant, le système ne peut pas identifier les sujets sans parodontite cliniquement évidente (sujets présentant une inflammation superficielle compatible avec une gingivite et une parodontite débutante) qui développeront la maladie, qui devraient donc être la cible d'interventions précoces. Cette limitation est due à une connaissance insuffisante du processus qui transforme l'inflammation superficielle (gingivite) en parodontite. Cette limitation est apparente dans les résultats récemment publiés de l'essai diagnostique américain financé par les NIH visant à détecter les biomarqueurs d'apparition (et de progression) de la parodontite. Dans leur étude, Teles et al. (2024) montrent que près de 24 % des sujets atteints de gingivite évoluent vers une parodontite sur une période de 12 mois mais n'ont pas réussi à identifier de biomarqueurs salivaires ou sériques. De même, notre étude récemment terminée (Li et al. en préparation) n'a pas identifié de biomarqueurs hautement précis pour l'apparition et la progression de la maladie. Il est important de noter que l'étude américaine et la nôtre ont testé des biomarqueurs putatifs identifiés sur la base des connaissances actuelles rudimentaires du processus pathologique. Les lacunes dans les connaissances fondamentales sont maintenant apparentes et limitent notre capacité à détecter précocement la parodontite. De plus, le diagnostic différentiel actuel rudimentaire basé sur l'examen clinique avec une sonde parodontale à marquages millimétriques ne peut pas différencier précisément la gingivite de la parodontite précoce, compliquant la définition de la vérité terrain (gold standard).

Dans la présente étude, nous proposons de mettre en œuvre une approche multi-omique pour tester la capacité de discriminer une population mixte de gingivite et de parodontite de stade I cliniquement indifférenciables en deux ou plusieurs clusters. Dans cette phase de découverte de biomarqueurs, nous prévoyons d'utiliser plusieurs méthodes de pointe : i) protéomique par microdissection par balayage laser de biopsies tissulaires, ii) protéomique salivaire conventionnelle, iii) transcriptomique de biopsies tissulaires, et iv) analyse métagénomique par shotgun. Les méthodes seront appliquées dans une approche agnostique pour tester les hypothèses suivantes :

1. Il est possible d'identifier deux ou plusieurs clusters de sujets à partir d'une population mixte de sujets atteints de gingivite et de parodontite de stade I.
2. Les clusters diffèrent sur la base de biomarqueurs dérivés de l'hôte et/ou de facteurs du microbiome et du risque de progression vers la parodontite.
3. Les voies des biomarqueurs et les facteurs de virulence microbienne parmi les sujets identifiés selon les différentes approches utilisées pour explorer la biologie de la maladie sont généralement cohérents.
4. Il est possible d'identifier un ensemble limité de biomarqueurs pouvant être utilisés pour prédire l'apparition de la parodontite et ainsi cibler des interventions précoces pour cette population à haut risque.