Karakterisering af mikrobielle, immune og epigenetiske biomarkører for svær depressiv lidelse og ECT-behandling

Alle procedurer vil blive godkendt af ZIV Helsinki's etiske komité. Rekruttering og klinisk vurdering: 40 MDD-patienter vil blive rekrutteret til denne undersøgelse, samt 20 raske aldersmatchede deltagere (som kontrolgruppe). En psykiater, der ikke er involveret i undersøgelsen, vil vurdere patienternes kvalifikationer til at underskrive informeret samtykke. Efter underskrivelse af informeret samtykke vil afførings- og blodprøver (20 ml) blive indsamlet fra alle deltagere til vurdering af mikrobiel sammensætning og blodmåling af inflammation og proteinekspression. Ifølge klinisk vurdering af de diagnosticerede MDD-patienter vil psykiateren anbefale SSRI- eller ECT-behandling, og patienterne vil blive opdelt i behandlingsgruppe. Klinisk status vil blive vurderet af Hamilton Depression Rating Scale (HAM-D), som er scoret af en psykiater ved startpunktet (før behandling), efter 4 ugers behandling (da patienter i ECT-gruppen i gennemsnit modtager 8-12 behandlinger). En sænkning af HAM-D-scoren vil blive betragtet som klinisk forbedring, som kan tilskrives behandling. Efterforskerne forventer en behandlingssuccesrate på over 50 % for ECT ifølge vores tidligere erfaringer. Efterforskerne vil indsamle blod- og afføringsprøver fra MDD-patienter efter 4 ugers behandling, gentage inflammatoriske, proteinekspressions- og mikrobielle målinger og sammenligne dem med de første resultater. Yderligere registrerede data vil omfatte alder, BMI, etnicitet, tidligere medicinbrug og antal ECT-behandlinger eller nuværende medicin.

Inklusionskriterier: MDD patienter med stabil depression klinisk diagnosticeret af en psykiater i henhold til Hamilton Depression Scale. Patientalderen kan variere mellem 18-80 år, da depression er mere almindelig hos ældre mennesker som repræsenteret ved en medianalder på over 55 i den behandlede befolkning på Ziv Medical Center.

Eksklusionskriterier: Patienter, der har fået antibiotika inden for de seneste 3 måneder forud for prøvetagning, patienter, der lider af kroniske mave-tarmsygdomme eller andre kroniske sygdomme såsom autoimmun eller cancer, patienter med komorbiditeter såsom skizofreni.

Blodprøver: Fuldblod vil blive centrifugeret, og serumprøver vil blive opbevaret ved -80C indtil analyse for inflammatoriske målinger. Derudover vil lymfocytter blive oprenset, RNA vil blive ekstraheret og qRT-PCR vil blive udført for at teste immunprotein og receptorekspression (IL-1β, IL-1R1, IL-6, TNF-α, TNF1, TNF2) samt yderligere proteiner relateret til MDD (f.eks. cannabinoidreceptor 1- CNR1, CD38, oxytocinreceptor-OXTR, hjerneafledt neurotrofisk faktor - BDNF).

Inflammatoriske mål i serum: Vi vil måle niveauer af pro- og anti-inflammatoriske cytokiner ved multiplekse test, herunder IL-1, IL-6, IL-8, IL-10 og TNFα ved hjælp af et Bio-Plex kit (Bio-Rad) . Analysepladen aflæses på en MAGPIX multiplex-læser (Bio-Rad).

Afføringsprøver: Afføringsprøver vil blive opbevaret inden for 4 timer fra afhentning ved -80C indtil behandling.

Mikrobiel analyse: Mikrobiel DNA vil blive oprenset fra afføring, og et stregkodet 16S rRNA-bibliotek fra hvert emne vil blive genereret, hvorfra vi vil opnå ~300.000 aflæsninger pr. prøve ved hjælp af Illumina MiSeq-platformen (NGS-sekventering) på Det Medicinske Fakultet, Bar Ilan University . Sekvenser vil blive analyseret af QIIME. Derudover vil mikrobiel RNA blive ekstraheret fra afføring for at teste mikrobiel genekspression via metatranscriptomics (NGS-sekventering).

Statistisk analyse: Alle analyser vil blive udført ved hjælp af statistisk software SPSS version 24 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA).