Que vous soyez un lève-tôt, un oiseau de nuit ou une personne qui fonctionne mieux à midi, cela a beaucoup à voir avec de légères variations de l'horloge interne de votre corps. Mais si vous ne savez pas à quelle heure il est à l'intérieur de votre corps, il se peut qu'un jour un test sanguin puisse vous le dire.
Cela pourrait être important, car un "désalignement" entre l'horloge de votre corps et l'heure réelle peut être nocif. (Un exemple d'un tel désalignement serait si l'horloge atomique la plus précise indique qu'il est 20 heures, alors que les cellules à l'intérieur du corps d'une personne ont dit, non, il est 18 heures.)
Le test pourrait également aider les médecins à administrer des doses de médicaments à des moments précis, ont déclaré les chercheurs, bien que davantage de recherches soient nécessaires avant que le test puisse être utilisé cliniquement.
Le nouveau test sanguin, appelé TimeSignature, utilise un algorithme d'apprentissage automatique qui est formé pour rechercher des modèles d'expression génique à différents moments de la journée. Les chercheurs ont récemment déposé un brevet pour le test sanguin et publié les résultats de leur étude aujourd'hui (10 septembre) dans la revue PNAS.
L'équipe a examiné 20 000 gènes dans le corps et a découvert qu'il y en avait environ 40 qui présentaient des signaux géniques robustes connectés à différentes époques. En d'autres termes, ces 40 gènes étaient plus susceptibles de s'allumer à certains moments de la journée, en fonction de l'horloge interne d'une personne.
Par exemple, si le corps d'une personne pense qu'il est 6 heures du matin, il exprimera plus de gène A que de gène B; alors que s'il pense qu'il est 8 heures du matin, il exprimera peut-être davantage le gène C et un peu des gènes A et B. Le test TimeSignature apprend ces modèles et peut cracher une estimation de l'heure à laquelle l'horloge du corps pense qu'il est.
Les chercheurs ont testé l'algorithme TimeSignature sur les données génétiques de trois études distinctes qui étaient axées sur le sang et ont également essayé le test sur des échantillons de sang de 11 patients. Ils ont découvert qu'ils pouvaient prédire quand le sang était prélevé, généralement dans un intervalle de 2 heures. Ils ont également signalé qu'une fois leur test formé sur les niveaux de gènes à attendre, il peut être appliqué universellement aux données de divers patients.
Pour que le test soit précis, le patient devrait avoir au moins deux prélèvements sanguins raisonnablement espacés dans le temps, selon l'étude. En revanche, les tests précédents qui visaient à déterminer l'heure de l'horloge interne nécessitaient des prises de sang toutes les heures sur plusieurs heures, ont déclaré les chercheurs.
Un tel test pourrait aider les médecins à délivrer des médicaments à des moments adaptés à chaque patient.
"Tant de médicaments ont des moments optimaux pour le dosage", a déclaré le Dr Phyllis Zee, co-auteur de l'étude, chef de la médecine du sommeil en neurologie à la Northwestern University Feinberg School of Medicine et neurologue de la Northwestern Medicine, dans un communiqué. "Le meilleur moment pour vous de prendre le médicament contre la pression artérielle ou la chimiothérapie ou la radiothérapie peut être différent de quelqu'un d'autre."
De plus, presque toutes les cellules du corps peuvent indiquer l'heure - et beaucoup dictent les processus dans le corps en fonction de l'heure qu'il est (par exemple, si c'est l'heure du coucher, les cellules peuvent libérer la mélatonine, l'hormone du sommeil).
Les perturbations du rythme circadien ont été associées à une variété de conditions telles que le diabète, l'obésité, les maladies cardiaques et l'asthme, selon le communiqué, et le test pourrait être en mesure d'améliorer le diagnostic de ces troubles et de prédire qui pourrait tomber malade.
"Nous savons que si vous avez une perturbation de votre horloge interne, cela peut vous prédisposer à un éventail de maladies", a déclaré le co-auteur de l'étude Ravi Allada, professeur de neurobiologie à Northwestern, dans le communiqué. "Pratiquement tous les tissus et systèmes d'organes sont régis par le rythme circadien."
"Le timing est tout", a déclaré Allada.