Étude de la dérégulation des systèmes physiologiques durant le vieillissement : approche bio-informatique

Les études sur le vieillissement ont mis en lumière des grandes caractéristiques associées à ce processus physiologique complexe et plusieurs méthodes sont maintenant développées pour tenter de quantifier la vitesse à laquelle une personne vieillit biologiquement. Parmi ces méthodes, il y a la distance de Mahalanobis (DM), qui a fait l'objet de plusieurs études sur des données de biomarqueurs sanguins couramment utilisés en clinique. Les études ont montré dans plusieurs cohortes populationnelles que les DM ont tendance à augmenter en fonction de l'âge des patients, indiquant une plus grande déviation dans le profil de biomarqueurs de ces patients, en les comparant à la population générale, suggérant que le vieillissement pourrait être entraîné en partie par la dérégulation (c'est-à-dire la perte d'homéostasie) dans les réseaux de régulation cellulaire et systémique. Dans cette thèse, le champ d’application de cette approche a été élargi en utilisant des données d'expression génique et des données sur la méthylation de l'ADN, ce qui a permis l'exploration d'un plus grand nombre de systèmes physiologiques à une échelle biologique plus fine. Des analyses secondaires ont ainsi été conduites sur des données provenant d’échantillons de sang profilés sur des puces à ADN. Les effets de lot sont des facteurs confondants importants qui affectent ce type de données et l'impact de ces facteurs sur les DM a été étudié afin d'élaborer le plan pour les analyses subséquentes. Des simulations de données ont permis de montrer que l'algorithme ComBat semble être le seul algorithme permettant de corriger adéquatement les données pour que les DM soient similaires aux DM attendues après l'introduction d'effets de lot dans les données simulées, mais il n'est pas parfait. De plus, ces études de simulations ont permis de montrer que la distribution de l'âge influence les DM, ce qui a mené à l'ajout d'une étape d'ajustement des données pour l'âge, avant le calcul des DM. Dans les chapitres s