Víceúrovňové molekulární profilování vysokého akutního stresu: klinická studie

I když je dobře známo, že stres hraje důležitou roli ve vývoji neuropsychiatrických onemocnění, molekulární účinky stresu byly dosud jen málo pochopeny. Dosud je známo, že stres vede k aktivaci osy stresových hormonů a následně ke zvýšenému uvolňování stresového hormonu a glukokortikoidu kortizolu. Glukokortikoidy se vážou na glukokortikoidní receptory, které iniciují buněčnou signální kaskádu. Lze však předpokládat, že se na tom podílejí i další faktory, ale hluboké pochopení stresové reakce na molekulární úrovni dosud nebylo provedeno.

Pomocí takzvaného „multi-omického přístupu“ je možné určit změny ve velkém počtu molekulárních skupin, jako jsou proteiny nebo lipidy, pro výzkum základních mechanismů onemocnění. Zatímco multiomické analýzy již pomohly získat základní znalosti u velkého počtu somatických onemocnění, molekulární účinky akutního stresu dosud nebyly řešeny. To bude hlavním cílem této studie. K dosažení tohoto cíle je žádoucí akutní, stručná stresová reakce, která se velmi podobá skutečné stresové reakci. V předchozích studiích bylo prokázáno, že bungee jumping spouští tak krátkou intenzivní stresovou reakci a odpovídající aktivaci osy stresového hormonu.

K dosažení tohoto cíle bude kohorta 25-30 zdravých mužů, kteří podstoupí bungee jumping připomínající akutní stresovou událost, porovnána s kohortou 10-20 zdravých mužů, kteří podstoupí stejný experimentální design bez provedení bungee jumpingu nebo jiné stresové intervence. V různých časových bodech (základní stav, krátce před intervencí a po ní, ve více časových bodech během intervence a také přibližně jeden týden po intervenci) budou shromážděny servisní psychometrické dotazníky a bude odebrána krev. Před stresovou intervencí bude proveden test inhibice dexamethasonu. Kvalita spánku bude v průběhu celého studia navíc hodnocena aktigrafií. Ve vybrané dny bude odebírána krev. Následně bude autofagická aktivita hodnocena analýzou Western Blot a bude provedena proteomika, fosfoproteomika, metabolomika a lipidomika založená na hmotnostní spektrometrii. Bioinformatická analýza, statistické vyhodnocení, kontrola kvality a analýzy cest in silico pak konkrétně identifikují relevantní faktory a kaskády.

Cílem projektu je analyzovat klinické účinky akutní stresové události v korelaci se základním, víceúrovňovým molekulárním profilováním. Podélné multiomické profilování včetně proteomu, metabolomu, lipidomu a epigenetických změn odhalí časovou analýzu tisíců molekulárních změn a uspořádané složení signalizace závislé na autofagii. Výsledná zjištění posouvají roli autofagie ve vývoji psychiatrických poruch a možná prozkoumají alternativní léčebná místa na molekulární úrovni a nakonec přispějí k lepšímu klinickému výsledku.