Use of genome-wide association studies for drug repositioning

Sanséau, Philippe; Agarwal, Pankaj; Barnes, Michael R.; Pastinen, Tomi; Richards, J. Brent; Cardon, Lon R.; Mooser, Vincent

doi:10.1038/nbt.2151

Cited by 367 publications

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“…While these genetic studies provide new biological insights and pathobiological hypotheses, practical use of the vast amounts of GWAS data for clinical use, such as the development of personalized therapeutics, is still being established. Recently, new strategies have been proposed to use GWAS data for drug repositioning [68,69].…”

Section: Genome-wide Association Studiesmentioning

confidence: 99%

Drug Repositioning Approaches for the Discovery of New Therapeutics for Alzheimer's Disease

Kim

2015

Neurotherapeutics

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Summary Alzheimer's disease (AD) is the most common cause of dementia and represents one of the highest unmet needs in medicine today. Drug development efforts for AD have been encumbered by largely unsuccessful clinical trials in the last decade. Drug repositioning, a process of discovering a new therapeutic use for existing drugs or drug candidates, is an attractive and timely drug development strategy especially for AD. Compared with traditional de novo drug development, time and cost are reduced as the safety and pharmacokinetic properties of most repositioning candidates have already been determined. A majority of drug repositioning efforts for AD have been based on positive clinical or epidemiological observations or in vivo efficacy found in mouse models of AD. More systematic, multidisciplinary approaches will further facilitate drug repositioning for AD. Some experimental approaches include unbiased phenotypic screening using the library of available drug collections in physiologically relevant model systems (e.g. stem cell-derived neurons or glial cells), computational prediction and selection approaches that leverage the accumulating data resulting from RNA expression profiles, and genome-wide association studies. This review will summarize several notable strategies and representative examples of drug repositioning for AD.

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Section: Genome-wide Association Studiesmentioning

confidence: 99%

Drug Repositioning Approaches for the Discovery of New Therapeutics for Alzheimer's Disease

Kim

2015

Neurotherapeutics

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“…Cependant, l'utilisation clinique de ces modèles reste actuellement limitée. On espère aussi utiliser la médecine personnalisée et la génomique pour pouvoir repositionner certains médicaments déjà approuvés pour de nouvelles pathologies et de nouveaux utilisateurs, permettant ainsi de faire des économies sur les coûts de développement et d'approbation du médi-cament [9]. Cette dernière utilisation de la médecine personnalisée est surtout poursuivie au niveau de la recherche fondamentale, et il reste à fournir des données probantes pour démontrer son intérêt clinique.…”

Section: Stratification Ethniqueunclassified

Médecine personnalisée : équité et accès

Joly¹,

Knoppers²

2014

Med Sci (Paris)

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La médecine personnalisée a connu ces dernières années une popularité grandissante auprès des principaux acteurs de la recherche médicale, grâce à son potentiel de rationaliser le processus de recherche et de développement biopharmaceutique, et de permettre aux médecins de prescrire la bonne dose du bon médi-cament au bon patient. La translation de la recherche en médecine personnalisée vers les soins de santé clinique est donc perçue comme une priorité [1, 2]. Cependant, à côté de cet engouement, certaines critiques juridiques, éthiques et sociales persistent. Parmi celles-ci, la problématique d'accès à la médecine personnalisée, dans un contexte où les ressources sont limitées, occupe une place prédominante. La médecine personnalisée permettra-t-elle de faire des « gains de santé » substantiels, et ces gains seront-ils répartis de façon équitable parmi les membres de la communauté internationale ? À l'échelle nationale, de quelle façon s'établiront les priorités entre les différents groupes de patients et les différentes pathologies ? Enfin, la > La médecine personnalisée a connu ces dernières années une popularité grandissante. Cependant, malgré cet engouement, certaines critiques juridiques, éthiques et sociales persistent. Ce manuscrit aborde les critiques suggérant que la médecine personnalisée propose un modèle de soins de santé élitiste qui risque d'exacerber les inégalités déjà existantes en matière d'accès aux soins de santé. Il sera démontré que l'adoption de certaines tendances récentes en matière de recherche et d'innovation biotechnologique pourrait permettre de surmonter cette critique, et faire de la médecine personnalisée un vecteur d'accès équitable à une meilleure santé pour les populations. médecine personnalisée ne risque-t-elle pas de proposer un modèle de santé réservé à une élite déterminée par des critères arbitraires, tels que la capacité financière personnelle, la « race » ou la « loterie génétique », exacerbant ainsi les disparités déjà existantes en matière d'accès aux soins ? Ce sont ces critiques importantes que nous souhaitons analyser dans cet article. Accomplissements de la médecine personnaliséeLa médecine personnalisée est un concept hybride, impliquant l'utilisation de la pharmacogénomique et de plusieurs types de données médicales, pour permettre d'offrir de meilleurs soins de santé aux patients. Théoriquement, elle devrait permettre de développer des tests et des médicaments sécuritaires plus efficaces, et de passer du mode « traitement » au mode « prévention » en soins de santé [3,4]. Un regard rapide sur la banque de données américaine PharmGkB permet d'appréhender les avancées de la médecine personnalisée à ce jour. Selon celle-ci, 32 médicaments autorisés par la Food and drug administration (FDA) aux États-Unis et/ou par l'Agence européenne des médi-caments contiennent maintenant sur leur étiquette l'obligation d'être

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“…Informatics-based approaches to drug repositioning are exemplified by the identification of known drug targets in genes arising in genome-wide association studies [8], the prediction of structural suitability of a known compound for a new protein target [9,10], systems biology using gene expression patterns [6,11], and the study of side effects [12]. Underlying many of these informatics approaches has been the availability of reference databases containing information about the relationship between genes, drugs and diseases, such as DrugBank [13], Pharmacogenomics Knowledge Base [14,15], and the Comparative Toxicogenomics Database [16].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Compensating for literature annotation bias when predicting novel drug-disease relationships through Medical Subject Heading Over-representation Profile (MeSHOP) similarity

2013

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BackgroundUsing annotations to the articles in MEDLINE®/PubMed®, over six thousand chemical compounds with pharmacological actions have been tracked since 1996. Medical Subject Heading Over-representation Profiles (MeSHOPs) quantitatively leverage the literature associated with biological entities such as diseases or drugs, providing the opportunity to reposition known compounds towards novel disease applications.MethodsA MeSHOP is constructed by counting the number of times each medical subject term is assigned to an entity-related research publication in the MEDLINE database and calculating the significance of the count by comparing against the count of the term in a background set of publications. Based on the expectation that drugs suitable for treatment of a disease (or disease symptom) will have similar annotation properties to the disease, we successfully predict drug-disease associations by comparing MeSHOPs of diseases and drugs.ResultsThe MeSHOP comparison approach delivers an 11% improvement over bibliometric baselines. However, novel drug-disease associations are observed to be biased towards drugs and diseases with more publications. To account for the annotation biases, a correction procedure is introduced and evaluated.ConclusionsBy explicitly accounting for the annotation bias, unexpectedly similar drug-disease pairs are highlighted as candidates for drug repositioning research. MeSHOPs are shown to provide a literature-supported perspective for discovery of new links between drugs and diseases based on pre-existing knowledge.

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Use of genome-wide association studies for drug repositioning

Cited by 367 publications

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Drug Repositioning Approaches for the Discovery of New Therapeutics for Alzheimer's Disease

Drug Repositioning Approaches for the Discovery of New Therapeutics for Alzheimer's Disease

Médecine personnalisée : équité et accès

Compensating for literature annotation bias when predicting novel drug-disease relationships through Medical Subject Heading Over-representation Profile (MeSHOP) similarity

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