The medical potential of AI and metabolites | Leila Pirhaji

Traducteur: Jeffnie Jean Louis Relecteur: Julien Souliers

In 2003,

En 2003,

when we sequenced the human genome,

lorsqu'on a séquencé le génome humain,

we thought we would have the answer to treat many diseases.

on pensait trouver les traitements de beaucoup de maladies.

But the reality is far from that,

Mais on était loin de la vérité

because in addition to our genes,

parce qu'en plus de nos gènes,

our environment and lifestyle could have a significant role

notre environnement et façon de vivre peuvent jouer un rôle important

in developing many major diseases.

dans le développement de beaucoup de maladies graves

One example is fatty liver disease,

L'un des exemples est la stéatose hépatique,

which is affecting over 20 percent of the population globally,

qui affecte plus de 20 % de la population mondiale,

and it has no treatment and leads to liver cancer

elle n'a pas de traitement et entraîne le cancer du foie

or liver failure.

ou l'insuffisance hépatique.

So sequencing DNA alone doesn't give us enough information

Donc le séquençage de l'ADN seul ne nous donne pas assez d'informations

to find effective therapeutics.

pour trouver des thérapeutiques efficaces

On the bright side, there are many other molecules in our body.

Du bon côté des choses, il y a beaucoup d'autres molécules dans notre corps.

In fact, there are over 100,000 metabolites.

En fait, il y a plus de 100 000 métabolites.

Metabolites are any molecule that is supersmall in their size.

Les métabolites sont des molécules de taille extrêmement petite.

Known examples are glucose, fructose, fats, cholesterol --

Les exemples connus sont le glucose, le fructose, les lipides, le cholestérol -

things we hear all the time.

des termes très familiers.

Metabolites are involved in our metabolism.

Les métabolites sont impliqués dans notre métabolisme.

They are also downstream of DNA,

Ils sont situés en aval de l'ADN,

so they carry information from both our genes as well as lifestyle.

et transmettent des informations sur nos gènes ainsi que notre style de vie.

Understanding metabolites is essential to find treatments for many diseases.

Comprendre les métabolites est essentiel pour le traitement de nombre de maladies.

I've always wanted to treat patients.

J'ai toujours voulu soigner des patients.

Despite that, 15 years ago, I left medical school,

Malgré cela, il y a 15 ans de cela, j'ai abandonné l’école de médecine,

as I missed mathematics.

vu que j'ai raté les mathématiques.

Soon after, I found the coolest thing:

Peu après, j'ai fait la plus cool des découvertes :

I can use mathematics to study medicine.

je pouvais étudier la médecine à l'aide des maths.

Since then, I've been developing algorithms to analyze biological data.

Dès lors, j'ai développé des algorithmes pour analyser des données biologiques.

So, it sounded easy:

Cela semblait donc facile :

let's collect data from all the metabolites in our body,

collecter des données de tous les métabolites de notre corps,

develop mathematical models to describe how they are changed in a disease

développer des modèles mathématiques pour décrire leur changement dans une maladie

and intervene in those changes to treat them.

et y intervenir afin de traiter ces maladies.

Then I realized why no one has done this before:

C'est là que j'ai compris pourquoi cela n'a jamais été fait avant :

it's extremely difficult.

c'est extrêmement difficile.

(Laughter)

(Rires)

There are many metabolites in our body.

Il y a beaucoup de métabolites dans notre corps.

Each one is different from the other one.

Ils sont différents les uns des autres.

For some metabolites, we can measure their molecular mass

On peut mesurer la masse moléculaire de certains métabolites

using mass spectrometry instruments.

en se servant d'instruments de spectrométrie de masse.

But because there could be, like, 10 molecules with the exact same mass,

Mais parce qu'il pourrait y avoir 10 molécules avec la même masse,

we don't know exactly what they are,

on ne peut pas les différencier,

and if you want to clearly identify all of them,

et si vous voulez les identifier tous clairement,

you have to do more experiments, which could take decades

il faut faire plus d’expériences, pouvant prendre des décennies

and billions of dollars.

et coûtant des milliards de dollars.

So we developed an artificial intelligence, or AI, platform, to do that.

On a donc développé une plateforme d'IA ou d'intelligence artificielle pour cela.

We leveraged the growth of biological data

On a exploité la croissance des données biologiques

and built a database of any existing information about metabolites

et construit une base de données de toutes les informations sur les métabolites

and their interactions with other molecules.

et leurs interactions avec d'autres molécules.

We combined all this data as a meganetwork.

On a combiné toutes ces données comme un méga réseau.

Then, from tissues or blood of patients,

Ensuite, à partir des tissus ou du sang de patients,

we measure masses of metabolites

nous mesurons la masse des métabolites

and find the masses that are changed in a disease.

et trouvons les masses qui sont changées dans une maladie.

But, as I mentioned earlier, we don't know exactly what they are.

Mais, comme je l'ai dit plus tôt, on ne peut les différencier.

A molecular mass of 180 could be either the glucose, galactose or fructose.

Une masse moléculaire de 180 pourrait être du glucose, du galactose ou du fructose.

They all have the exact same mass

Ils ont tous exactement la même masse

but different functions in our body.

mais différentes fonctions dans le corps.

Our AI algorithm considered all these ambiguities.

Notre algorithme d'IA a considéré toutes ces ambiguïtés

It then mined that meganetwork

Il a ensuite exploité ce méga réseau

to find how those metabolic masses are connected to each other

pour trouver comment ces masses métaboliques sont connectées entre elles

that result in disease.

et aboutissent à une maladie.

And because of the way they are connected,

Et grâce au type de connexion,

then we are able to infer what each metabolite mass is,

on est en mesure de déduire la masse de chaque métabolite,

like that 180 could be glucose here,

par exemple, ce 180 peut être du glucose ici,

and, more importantly, to discover

et le plus important, de découvrir

how changes in glucose and other metabolites

comment les changements dans le glucose et d'autres métabolites

lead to a disease.

conduisent à une maladie.

This novel understanding of disease mechanisms

Cette compréhension novatrice des mécanismes de maladie

then enable us to discover effective therapeutics to target that.

nous a alors permis de découvrir des traitements efficaces pour y faire face.

So we formed a start-up company to bring this technology to the market

On a fondé une start-up pour amener cette technologie sur le marché

and impact people's lives.

et impacter des vies.

Now my team and I at ReviveMed are working to discover

Maintenant mon équipe et moi à ReviveMed cherchons à découvrir

therapeutics for major diseases that metabolites are key drivers for,

des traitements pour des maladies graves dont les métabolites sont la source,

like fatty liver disease,

telle la stéatose hépatique,

because it is caused by accumulation of fats,

parce qu'elle est causée par l'accumulation de graisses,

which are types of metabolites in the liver.

qui sont des types de métabolites dans le foie.

As I mentioned earlier, it's a huge epidemic with no treatment.

Comme je le disais plus tôt, c'est un grave fléau qui n'a aucun traitement.

And fatty liver disease is just one example.

Et la stéatose hépatique n'est qu'un exemple.

Moving forward, we are going to tackle hundreds of other diseases

À l'avenir, nous allons nous attaquer à des centaines d'autres maladies

with no treatment.

sans traitement.

And by collecting more and more data about metabolites

Et en collectant de plus en plus de données sur les métabolites

and understanding how changes in metabolites

et en comprenant comment les changements dans les métabolites

leads to developing diseases,

conduisent au développement de maladies,

our algorithms will get smarter and smarter

nos algorithmes deviendront de plus en plus intelligents

to discover the right therapeutics for the right patients.

pour découvrir les traitements qui conviennent selon le patient.

And we will get closer to reach our vision

Et nous serons plus près d'atteindre notre vision

of saving lives with every line of code.

qui est de sauver des vies avec chaque ligne de code.

Thank you.

Merci.

(Applause)

(Applaudissements)