Le Luxembourg Institute of Health (LIH), en collaboration avec 15 institutions européennes et canadiennes, a développé un modèle d’apprentissage automatique pour prédire la mortalité hospitalière après une infection par le SARS-CoV-2. Publiée dans Nature Communications, cette avancée pourrait révolutionner la médecine personnalisée et alléger la charge sur les systèmes de santé.
En mars 2020, le projet COVIRNA a été lancé pour créer un test diagnostique basé sur l’ARN, utilisant l’intelligence artificielle pour prédire l’évolution clinique du COVID-19. Le Dr Yvan Devaux explique que l’équipe s’est concentrée sur les ARN non codants, identifiés comme biomarqueurs potentiels. Précédemment, le consortium avait découvert 2 906 ARN non codants longs (lncRNA) liés aux maladies cardiovasculaires, et les a appliqués au COVID-19, ciblant l’inflammation, une réponse typique à l’infection par le SARS-CoV-2.
L’équipe a analysé des échantillons sanguins de 1 286 patients COVID-19 au Luxembourg, en Allemagne, au Royaume-Uni et au Canada. Trois cohortes, totalisant 804 patients, ont servi de base pour sélectionner les modèles d’apprentissage automatique les plus performants, tandis qu’une quatrième cohorte de 482 patients a validé ces modèles.
Le modèle a identifié l’âge et le lncRNA LEF1-AS1 comme principaux prédicteurs de la mortalité hospitalière. Les niveaux élevés de LEF1-AS1 corrèlent avec un risque réduit de mortalité. LEF1-AS1 participe à la prolifération des cellules immunitaires B et T et à la régulation de l’inflammation. De plus, LEF1 pourrait jouer un rôle protecteur dans les lésions alvéolaires liées au COVID-19.
Ce modèle promet d’améliorer la gestion des patients en différenciant ceux à haut risque de décès de ceux ayant de fortes chances de survie. Le Dr Devaux mentionne également que des tests pour prédire le long COVID sont en cours, en particulier au sein de la cohorte luxembourgeoise COVALUX.
Le consortium COVIRNA, dirigé par le LIH et financé par le programme Horizon 2020 de l’Union européenne, rassemble 15 partenaires de 12 pays européens. Le LIH est une organisation publique de recherche biomédicale spécialisée dans la santé de précision et vise à devenir une référence en Europe pour l’application des avancées scientifiques au bénéfice des patients.