Role specifických mikroRNA v Cluster Headache (5*1000)

Dosavadní stav techniky Klastrová bolest hlavy (CH) je primární bolest hlavy zahrnutá do trigeminálních autonomních cefalalgií (TAC) podle International Calsification of Headache Disorder, třetí vydání. CH se vyznačuje mnohostrannou a neúplně pochopenou patofyziologií. Předpokládá se, že významnou roli hraje hypotalamus, trigeminálně-vaskulární komplex a trigeminálně-autonomní reflex.

Rostoucí experimentální důkazy zdůraznily zapojení specifických mikroRNA (miRNA) do chronické bolesti a primárních bolestí hlavy, včetně migrény. miRNA jsou malé endogenní nekódující RNA, které jsou dlouhé přibližně 22 nukleotidů. miRNA fungují jako post-transkripční regulátor genové exprese podporou degradace messenger RNA (mRNA) nebo potlačením translace mRNA. Proces regulace prováděný miRNA je složitý a členěný, protože jednotlivá miRNA může cílit na stovky různých mRNA a naopak každá mRNA může být regulována více miRNA. Odhaduje se, že více než 60 % všech genů kódujících proteiny je regulováno miRNA, které následně určují pleiotropní modulaci široké škály buněčných procesů zahrnujících diferenciaci, vývoj a signalizaci. miRNA se podílejí na vytváření a udržování bolesti a několik důkazů naznačuje, že specifické miRNA by mohly hrát roli při migréně.

V nedávné studii jsme pozorovali upregulaci genové exprese ve dvou miRNA, miR-382-5p a miR-34a-5p, v mononukleárních buňkách periferní krve (PBMC) u subjektů s chronickou migrénou (CM). Tyto miRNA se podílejí na modulaci zánětu a uvolňování kyseliny y-aminomáselné (GABA) ve srovnání s jedinci s epizodickou migrénou a zdravými subjekty (HC). Tato zjištění podtrhují korelaci mezi genovou expresí těchto miRNA a fenotypem migrény, stejně jako její závažnost.

Nedávné studie naznačují aktivní roli určitých neuropeptidů v CH. Dánská skupina skutečně prokázala, že intravenózní podání CGRP, PACAP nebo VIP může vyvolat akutní záchvaty CH u nejméně 50 % účastníků, pokud jsou studovány v aktivní fázi onemocnění.

V současné době neexistují žádné údaje týkající se potenciálního zapojení miRNA do CH. Tato studie si klade za cíl poskytnout podrobné prozkoumání úlohy miRNA při klastrové bolesti hlavy, což přispívá k našemu pochopení patofyziologie této primární poruchy bolesti hlavy. Získané výsledky mohou dále připravit cestu pro vývoj nové generace molekul, které by mohly být použity v oblasti CH, jako jsou agonisté miRNA (Agomir) a antagonisté (Antagomir).

Cíle Primárním cílem našeho současného projektu je prozkoumat periferní expresi miRNA zapojených do modulace bolesti (miR-382-5p, miR-34a-5p a miR-155) u subjektů s epizodickou CH v aktivní fázi (eCH- act), epizodická CH ve fázi remise (eCH-rem), chronická CH (cCH) a zdravé kontrolní subjekty (HC).

Metody

Všechny subjekty provedou jediné hodnocení v průběhu času, během kterého projdou:

• vysvětlení postupů studie a podepisování informovaného souhlasu
• promítací návštěva
• sběr klinických a demografických dat (na základě revize deníku bolesti hlavy)
• odběr žilní krve nalačno
• administrace dotazníků

Všechny subjekty budou hodnoceny ráno po nočním hladovění. U subjektů postižených cCH nebo eCH-act se očekává, že odběr vzorků bude proveden v interkritické fázi, jak je definováno nepřítomností záchvatů CH po dobu alespoň 3 hodin u pacientů s eCH a po dobu alespoň 8 hodin u pacientů s cCH. Po odběru krve zůstanou pacienti v centru, kde vyplní sadu dotazníků. To umožní zkoušejícímu sledovat pacienty po dobu alespoň 2 hodin, aby se vyloučilo, že by se odběr krve prováděl bezprostředně před záchvatem CH.

Pro pacienty s eCH budou fáze „aktivní“ a „remise“ definovány takto:

• Aktivní fáze: fáze, během které byly záchvaty CH přítomny alespoň 7 dní.
• Fáze remise: charakterizovaná absencí záchvatů klastrové bolesti hlavy po dobu nejméně 15 po sobě jdoucích dnů bez farmakologické léčby.

Exprese genů miR-382-5p, miR-34a-5p a miRNA-155 bude hodnocena v PBMC reverzní transkripcí v reálném čase (RT-PCR). Toto hodnocení bude normalizováno pomocí U6 (typ malé jaderné RNA používané jako provozní gen) a vyjádřeno jako relativní kvantifikace (RQ). Plazmatické hladiny CGRP alfa, PACAP a VIP budou měřeny pomocí ověřených komerčních souprav ELISA. Podrobný popis metod plánovaných pro biochemické analýzy lze nalézt zde: https://doi.org/10.1186/s10194-020-01189-0.

Sada klinických dotazníků bude obsahovat: Posouzení postižení migrény (MIDAS), Test dopadu bolesti hlavy (HIT-6), Dotazník dopadu klastrové bolesti hlavy (CHIQ).

Výpočet velikosti vzorku a předem plánovaná statistická analýza Pro výpočet byly uvažovány následující parametry: Velikost účinku: 0,5; chyba alfa: 0,05; chyba beta: 0,05 (síla: 95 %); počet skupin: 4.

Výpočet velikosti vzorku byl proveden pomocí bezplatné platformy G*Power (ver. 3.1.9.7) pro test ANOVA s Bonferroniho korekcí aplikovanou na 4 skupiny. Minimální navrhovaná velikost vzorku je 76 subjektů (19 subjektů na skupinu). Abychom zohlednili potenciální variabilitu, plánujeme zapsat celkem 100 subjektů, s 25 subjekty na skupinu.

K měření vztahu mezi biochemickými proměnnými a klinickými proměnnými budou použity parametrické nebo neparametrické korelace. Na základě výsledků jednorozměrné analýzy budou provedeny vícerozměrné analýzy. Statistická významnost bude nastavena na 5% hladině (p<0,05).