Solunulkoiset rakkulat aivohalvauksen biomarkkereina (EXO4STROKE)

TAVOITE: Hankkeen tavoitteena on arvioida aivohalvauspotilaiden seerumissa kiertävien ekstrasellulaaristen rakkuloiden (EV) ennustevoimaa. Erilaisten EV-perheiden SPRi:n karakterisointi mahdollistaa hermotulehduksen, hermosolujen regeneraation, angiogeneesin ja soluvaurion prosessien aktivaatiotilan arvioinnin, jotta saadaan kuva mekanismeista, jotka reagoivat potilaassa tapahtuviin vaurioihin. Nämä tiedot korreloidaan kirjallisuudesta johdettujen uusien prognostisten markkerien kanssa (Gandolfi et al, 2017) ja kuntoutuksen tulosten kanssa, jotka arvioidaan erityisillä toiminnallisilla ja neurologisilla asteikoilla, jotka mahdollistavat potilaan tarkan profiloinnin ja toiminnallisen toipumisen arvioinnin. mikä on äskettäin validoitu Italian fyysisen ja kuntouttavan lääketieteen yhdistyksen (SIMFER) "Aivohalvauksen saaneen henkilön vähimmäiskuntoutusarviointiprotokollassa Version 2020 - PMIC 2020" (https://springerhealthcare.it/mr/numero/volume-34). -n- 2. kesäkuuta 2020 /).

PMIC 2020 pyrkii tarjoamaan jokaiselle fysioterapeutille/kuntoutustiimille yhtenäisen työkalun aivohalvauksen saaneen henkilön arvioimiseen taudin eri vaiheissa akuutista sairaalasta aluekuntoutukseen.

Erityistavoitteet ovat:

i) SPRi-menetelmän optimointi erilaisten EV-perheiden tunnistamiseksi terveiden koehenkilöiden seerumista; ii) SPRi-pohjaisen menetelmän toteutettavuuden arviointi aivohalvauspotilaiden seerumin EV:iden karakterisoimiseksi; iii) alustava tutkimus korrelaatiosta SPRi-tietojen, tulehduksen ja regeneraation liukoisten merkkiaineiden, potilaan profiloinnin ja kuntoutuksen tuloksen välillä kotiutuksen yhteydessä.

VAIKUTUS: Kuntoutussuunnitelman personointi suhteessa kärsittyyn vammaan ja potilaan aktiiviseen vasteeseen johtaisi lisääntyneeseen toiminnan toipumisen todennäköisyyteen, mikä hyödyttäisi potilaan ja perheenjäsenten elämänlaatua ja vähentäisi hoitoa. terveydenhuoltojärjestelmän kustannukset.

NÄYTTEENOTTO: 80 aivohalvauksen jälkeistä potilasta pyydetään ottamaan kolme näytettä biologisesta materiaalista (10 ml verta, kaksi 5 ml:n putkea, jotka sopivat seerumin eristykseen): ensimmäinen keräys toisena sairaalapäivänä (t0) IRCCS S:ssä. Maria Nascente (Mialno) tai IRCCS Don Gnocchi (Firenze), Fondazioen Don Gnocchi; toinen poisto purkamisen yhteydessä (t1) tai noin 2 kuukautta ensimmäisen poiston jälkeen. Mikäli mahdollista, kolmas näytteenotto (t2 - seuranta) suoritetaan 6 kuukautta tapahtuman jälkeen IRCCS S. Maria Nascentessa tai IRCCS:ssä Firenzessä. 20 tervettä koehenkilöä pyydetään ottamaan yksi näyte biologisesta materiaalista (10 ml verta, kaksi 5 ml:n putkea, jotka sopivat seerumin eristykseen).

EV-eristys: Verinäyte käsitellään seerumin erottamista varten. Näytteet koodataan, jaetaan steriileihin eriin ja niitä säilytetään -80 °C:ssa IRCCS S. Maria Nascenten (Milano) nanolääketieteen ja kliinisen biofotoniikan laboratoriossa käyttöön asti.

EV:t eristetään seerumista kokoekskluusiokromatografialla (qEV; Izon). Varsinainen eristäminen varmistetaan standarditekniikoilla, mukaan lukien esimerkiksi Western blot spesifisille proteiinimarkkereille (CD63, Flotillin 1), nanopartikkelien seurantaanalyysillä tai transmissioelektronimikroskoopilla.

SPRi BIOSENSOR: SPRi-sirun funktionalisointi optimoidaan tunnetuille apoptoottisten kappaleiden (Aneksiini V; aivovaurion laajuuden indeksi) ja neuroneista (Ephrin), mikrogliasta (IB4 tai CD11b), astrosyytteistä (GLAST) ja endoteelisolut (CD31). Siru funktionalisoidaan myös Klotho-proteiinin tunnistamiseksi (Sahu et al, 2018).

Immobilisoidut EV:t testataan myös hermosolujen regeneraatioon (TGFbR1 / 2), mikrogliaaktivaatioon (TSPO) ja angiogeneesiin (VEGFR-2) liittyvien reseptorien pinnalla.

RAMAN-ANALYYSI: Potilaan seerumista eristetyt EV:t analysoidaan myös Raman-spektroskopialla Parkinsonin tautia sairastaville potilaille jo optimoidun protokollan mukaisesti (Gualerzi et al., 2019). Raman-analyysi antaa tietoa sähköautojen biokemiallisista ominaisuuksista, jotka voidaan korreloida SPRi:ssä saatujen molekyylitietojen kanssa.

ELISA: tunnetut tulehduksen ja hermosolujen aktivaation markkerit määritetään seerumissa ELISA-määrityksillä: tulehdussytokiinit (IL6 ja TNFa), adipokiinit (leptiini), liukoiset adheesiomolekyylit (sICAM, sFAS) ja kasvutekijät (BDNF).

SPRi-tietojen, liukoisten tulehdus- ja neurotrofisten tekijöiden välinen korrelaatio suoritetaan uusien kuntoutusmarkkerien tunnistamiseksi aivohalvauspotilaille