1- Contexte scientifique et objectifs du projet

Le contexte scientifique du projet est le développement d’outils de diagnostic, de recherche et de suivi thérapeutique pour un groupe de maladies neurodégénératives qui touchent la substance blanche du système nerveux central (SNC), les leucodystrophies. Cette substance blanche est le cœur du réseau de communication du SNC. Son dysfonctionnement est donc responsable de handicaps sévères parfois létaux, se révélant le plus souvent chez l’enfant et l’adulte jeune. Elles sont associées à un haut risque de récurrence intra-familiale du fait de leur origine génétique. Les progrès concomitants faits dans les domaines de l’imagerie du cerveau par résonance magnétique nucléaire (IRM), de la génétique humaine et de la neurobiologie, nous ont incité à développer depuis 10 ans des structures de recherche (UMR 384 INSERM-UA) et de prise en charge (CHU de Clermont-Ferrand) pour ces pathologies. Dans ce domaine, Clermont-Ferrand est devenu leader assurant la coordination de réseaux de recherche de dimension nationale (leukoFrance, PHRC national 2002, 2005), européenne (European Network on Brain Dysmyelinating Disorders) et internationale (PMD Task Force). Dans le cadre du plan « maladies rares », le ministère de la santé a labellisé et doté de moyens le CHU de Clermont-Ferrand en tant que centre national de référence d’une part pour le diagnostic moléculaire de ces pathologies (Professeur Isabelle CREVEAUX, Biochimie Médicale) et d’autre part pour l’évaluation et la prise en charge des patients (Professeur Odile BOESPFLUG-TANGUY, Génétique Médicale). L'objectif du programme proposé est de créer un système d'information permettant d’interfacer les données générées par les approches cliniques, d’imagerie, de biologie moléculaire et de banques de ressources biologiques. Cela permettra d’optimiser le suivi et la prise en charge des patients ainsi que d’accélérer les recherches sur l’identification des processus pathologiques en cause et les stratégies thérapeutiques. Cet outil d’information doit aussi créer des interfaces pour l’entrée des données en provenance des sites partenaires nationaux et internationaux du site clermontois afin de renforcer son rôle de coordonnateur.

2- Description du projet

Du fait de cette approche multidisciplinaire, les données générées sont très hétéroclites. Elles nécessitent donc la création de plusieurs bases de données interconnectées permettant de réaliser n'importe quel recouvrement par des requêtes complexes. Quatre systèmes interconnectés seront réalisés au sein de ce programme : un serveur d'images avec outils de traitements associés, une plateforme d'annotation médicale, une base de données biologiques (ressources biologiques/ génomique/ transcriptomique/ protéomique) avec des outils bio-informatiques associés, et une plateforme de sessions de travail permettant d'utiliser tous les outils conjointement. Des techniques de bio-informatiques, de traitements d'images, de traitements du signal et des analyses d'ordre statistiques sont nécessaires pour faire fonctionner le système dans son ensemble. L'ensemble des outils basiques utilisés existent et ont été testés et validés. Ils ne constituent donc pas en tant que tel des innovations. Par contre, leur utilisation conjointe au sein d'un système d'information n'existe pas et se distingue clairement des outils existants qui ne permettent de traiter qu'une donnée à la fois et de façon limitée. Le projet proposé permet de traiter séquentiellement de gros volume de données avec des outils de traitements scientifiques de haut niveau.

3- Usage public ou contrôlé

L'outil développé sera à usage public mais les données générées et stockées par ce système seront restreintes à des personnes accréditées (médecins, chercheurs, techniciens) afin de maintenir la confidentialité nécessaire aux données médicales mêmes rendues anonymes. Les outils originaux de ce système d’information, développés sur le modèle de la problématique des leucodystrophies, pourront cependant être dupliqués de façon libre.

4- Résultats attendus

L'objectif premier du programme est de constituer l'ensemble du système d'information (outils et données) pour l'étude des leucodystophies. Cela permettra de mettre en place à court terme les outils nécessaires à la réalisation du PHRC national obtenu en 2005. Ce travail a pour objectif de déterminer l’histoire naturelle et les paramètres de suivi des leucodystrophies liés à des mutations du gène PLP afin de mettre en place des stratégies thérapeutiques, au sein du Centre d'Investigation Clinique labellisé INSERM (CIC). Ces stratégies sont actuellement testées sur des modèles animaux en collaboration étroite avec la plateforme RMN « petit animal » de l’INRA-Theix au sein de l’IFR santé Auvergne et la société Neuronax, qui valorise une molécule, découverte au sein de l’UMR INSERM-UA 384, aux propriétés neuroprotectives et neuroréparatrices. Ce système d’information doit aussi permettre au CHU de Clermont-Ferrand de tenir sa place de centre de référence national, en permettant des études épidémiologiques et de suivi de cohortes sur ces pathologies sur le site clermontois mais également auprès de ses partenaires nationaux et internationaux via l’interface web. Cet outil original permettra ainsi de conforter la place de leader du site clermontois et favoriser le dépôt de nombreux programmes de recherche nationaux (PHRC, ANR du plan maladies rares) et européens (7 PCRDT). Au-delà des leucodystrophies, le système d’information généré pourra s’appliquer à d’autres pathologies en partenariat sur le plan national avec le GIS maladies rares et sur le site clermontois avec le Centre d'Investigation Clinique labellisé INSERM (CIC), le Centre de Pharmacologie Clinique (CPC), le Centre d'Evaluation et Traitement de la Douleur (CETD), le Cancéropole et le futur centre Auvergnat de ressources biologiques (CRB). L'objectif est donc de démontrer la nécessité et la faisabilité d'uniformiser et de professionnaliser l'échange de données entres les différentes structures cliniques et de recherches qu'elles soient publiques ou privées.

LifeGrid, le système d'information régional