Præcisionsmedicin og neurodegenerative sygdomme: Avancerede systemer til diagnosticering og behandling af Parkinsons sygdom og Alzheimers sygdom. (NEUROTECHNO)

Projektet er et multikulturelt observationsstudie. Institutionerne involveret er: OU1 - IRCCS INM Neuromed; OU2 - Universitetet i Campania Luigi Vanvitelli; OU3 - Institut for Genetik og Biofysik Adriano Buzzati-Traverso, CNR; OU4 - Institut for Endotyper i Onkologi, Metabolisme og Immunologi "Gaetano Salvatore" CNR; OU5 - Institut for Højtydende Beregning og Netværk CNR. Projektet drager fordel af tilgængeligheden af en stor samling af PD-prøver fra familiære og sporadiske tilfælde, rekrutteret på IRCCS Neuromed, for hvilke vi allerede har indsamlet og opbevaret kliniske oplysninger, genetiske data samt DNA, serum, plasma og perifere blodmononukleære celler (PBMC'er) for hele studiekohorten. Inducerede pluripotente stamceller (iPSC) er tilgængelige for 6 PD-patienter og 5 raske forsøgspersoner.

De vigtigste faser, der kendetegner projektforslaget, kan opsummeres som følger:

1. Industrielle forskningsaktiviteter:

   I denne fase vil der blive udført en dybdegående undersøgelse af klinisk karakterisering sammen med analyser af metaboliske, epigenetiske og morfologiske (neuroimaging) profiler hos udvalgte patienter. Målet er at identificere nye minimalt invasive perifere eller strukturelle biomarkører for AD og PD, med eller uden sammenhæng med type 2-diabetes.

   Specifikt vil der i denne fase blive udført følgende aktiviteter:

   1. Udvælgelse og klassificering af patienter;
   2. Identifikation af genetiske og metaboliske profiler forbundet med de undersøgte neurodegenerative sygdomme i en stor kohorte af patienter rekrutteret på tværs af de forskellige centre;
   3. Identifikation af epigenetiske profiler inden for samme kohorte af patienter og kontroller;
   4. Identifikation af morfologiske strukturer gennem neuroimaging;
   5. Integration og analyse af omics- og neuroimaging-data: identifikation af ændrede metaboliske veje og biomarkører (metaboliske, epigenetiske, morfologiske) forbundet med sygdomsforudsigelse og progression;
   6. Definition af en holistisk datamodel og en indsamlingsplatform i stand til at fange og integrere information fra heterogene kilder;
   7. Identifikation af relevante parametre til overvågningsformål for at give information nyttig til tidlig diagnose af risikofaktorer;
   8. Identifikation af kriterier, der skal bruges til risikovurdering af opståen af komorbiditeter, hvorfra passende interventioner kan defineres for korrekt at vejlede og støtte patienten.

2. Eksperimentelle udviklingsaktiviteter: Design af diagnostiske og sygdomsmonitoreringsværktøjer.

   Denne fase omhandler designet af en potentiel prototype relevant for tidlig diagnose af de undersøgte neurodegenerative sygdomme og deres sammenhæng med type 2-diabetes. Specifikt vil der i denne fase blive udført følgende aktiviteter:

   1. Design af minimalt invasive tidligdiagnostikkits;
   2. Design af et system til personlig terapeutisk og rehabiliterende monitorering af patienten.

   Resultatet af denne fase vil være definitionen og udvælgelsen af alle mulige tekniske og videnskabelige løsninger, der kræves for at opnå det fastsatte mål.

3. Prototypeudvikling og -validering:

I denne fase vil den første komplette prototype blive udviklet. Efter at have opnået og verificeret prototypeens korrekte funktion, vil arbejdet afsluttes med evalueringen af hver udførte procedure for at etablere en protokol rettet mod at understøtte brugen og anvendelsen af højopløselige diagnostiske kits og monitoreringsapplikationer inden for rammerne af det nationale sundhedsvæsen (NHS).