L'épidémiologie de la maladie de Parkinson en Croatie et l'influence des facteurs génétiques et du microbiote sur la progression et les résultats du traitement de la maladie (GiOPARK) (GiOPARK)

La maladie de Parkinson (MP) est la deuxième maladie neurodégénérative la plus courante, qui touche 2 à 3 % de la population générale de plus de 65 ans. Il existe des différences significatives d'incidence en fonction de la situation géographique, de la race et de l'origine ethnique. La cause exacte de la maladie est encore inconnue, mais le rôle des facteurs génétiques et environnementaux a déjà été établi. Certaines formes génétiques de la maladie représentent un petit pourcentage, on pense donc que les facteurs environnementaux ont un impact plus important sur le développement de la maladie. L'incidence de la MP est plus élevée chez les personnes exposées à des quantités importantes de pesticides et à des lésions cérébrales traumatiques, alors qu'il y a une incidence plus faible chez les fumeurs et les personnes consommant des quantités plus importantes de caféine.

De plus, le microbiote intestinal et buccal est considéré comme un facteur important dans la pathogenèse de la maladie, en raison du déséquilibre floral découvert chez les personnes atteintes de MP. A ce stade, on ne sait pas si la dysbiose du microbiote intestinal précède la maladie ou si elle résulte de la communication neuronale perturbée de l'axe foie-cerveau. Comme il n'y a pas eu d'étude épidémiologique appropriée menée en Croatie jusqu'à présent, on ne connaît pas le nombre de cas de MP liés à des facteurs génétiques et environnementaux, ce qui rend ce projet plus scientifiquement et socialement percutant.

Un événement physiopathologique spécifique de la MP est la perte de neurones dans la substance noire, ainsi que l'accumulation de la protéine intracellulaire α-synucléine dans l'ensemble du système nerveux central. Il est important de noter que la MP est asymptomatique pendant une période prolongée puisque les symptômes ne commencent à se manifester que lorsqu'il y a une perte de plus de 70 à 80 % des neurones dopaminergiques. Le dysfonctionnement des cellules gliales, des cellules qui sont généralement chargées de maintenir les conditions homéostatiques dans le système nerveux central, accompagne la MP. Le dysfonctionnement entraîne une neuroinflammation et une activation microgliale, une phagocytose et la destruction des neurones. D'autre part, il manque une réaction nutritive et réparatrice appropriée des astrocytes, des cellules gliales impliquées dans la neuroprotection et la réparation des blessures dans le SNC. Malheureusement, il n'existe toujours pas de biomarqueur spécifique connu pour la MP, mais les altérations des marqueurs neurodégénératifs, nutritifs et immunologiques dans ces troubles permettent un suivi expérimental de la progression de la maladie. Des recherches récentes ont proposé un lien entre la microflore intestinale et les cellules gliales dans des conditions physiologiques, mais aussi dans la pathogenèse de diverses maladies neurodégénératives. On pense actuellement que les premières modifications physiopathologiques se produisent à l'intérieur du système nerveux intestinal, qui est en contact direct avec la microflore intestinale. Ainsi, le microbiote intestinal pourrait moduler la pathogenèse de la MP et contribuer à la variabilité interindividuelle de la présentation clinique. Même si un petit nombre d'études ont porté sur cette partie de la pathogenèse de la maladie, l'effet réel de la dysbiose de la microflore intestinale et buccale sur la pathogenèse de la MP n'est pas établi. De plus, aucune étude n'a exploré la relation entre les facteurs génétiques et environnementaux, ce qui rend nécessaires des études prospectives avec des patients parkinsoniens de novo pour faire la lumière sur les effets moyens de la dysbiose sur la progression de la maladie et les résultats du traitement.

Le projet se terminera en quatre ans, avec les 20 premiers mois consacrés à la première phase (recherche génétique-épidémiologique), et l'intégralité des 48 mois pour la deuxième phase du projet (recherche clinique prospective) Participants : Le groupe de recherche en la première phase de la recherche inclut des patients atteints de MP dans toute la République de Croatie. La population comprendrait tous les affligés disponibles résidant actuellement en Croatie, qui sont membres ou travaillent avec l'association croate des patients atteints de la maladie de Parkinson. La réponse estimée est de 10 % de la population parkinsonienne (500-750 patients). Les patients rempliront les questionnaires épidémiologiques et les patients atteints de MP familiale seront sélectionnés. L'émergence attendue de la forme héréditaire de la maladie dans la population parkinsonienne est d'environ 10-15 % (50-75). La deuxième phase de la recherche (essai clinique prospectif) comprend deux groupes de sujets. Le premier sera composé de patients des centres hospitaliers cliniques de Rijeka, qui n'ont pas encore été activement traités (naïfs de traitement), tandis que le second sera composé de témoins sains de la même tranche d'âge. Le nombre cible de sujets dans ces deux groupes est de 50. Le critère d'inclusion pour la participation des patients n'ayant jamais pris de médicaments est un diagnostic de MP confirmé selon les critères de diagnostic clinique de la Movement Disorder Society. Le groupe témoin en bonne santé sera composé de participants du même groupe d'âge ayant le même statut nutritionnel (indice de masse corporelle) et vivant dans la même zone géographique que le groupe test. Les critères d'exclusion pour la participation comprennent les régimes alimentaires uniques, les maladies intestinales chroniques, toute maladie auto-immune, les maladies infectieuses aiguës, l'inflammation active aiguë, les antécédents du patient positifs pour des interventions chirurgicales gastro-intestinales importantes et un antibiotique actif, un probiotique, un supplément nutritif, un corticostéroïde et des médicaments immunosuppresseurs.

La première phase - étude génétique et épidémiologique (20 mois) : Au cours des neuf premiers mois, dans toute la Croatie, des participants qui sont membres ou travaillent avec l'association croate des patients atteints de la maladie de Parkinson seront recrutés. À la fin de la première année de recherche, les participants auront leurs exomes entiers séquencés à l'aide du séquençage de nouvelle génération (NGS), pour trouver des variants génétiques chez les patients croates. Au cours de la deuxième année de recherche, l'analyse et la diffusion des résultats sont prévues, ainsi que des conseils aux participants présentant une variante familiale confirmée de la maladie. A cet effet, les participants remettront des échantillons de sang pour analyse génétique. Le nombre cible de sujets dans cette phase de la recherche est de 50. Les participants seront également invités à remplir plusieurs formulaires d'étude structurés, qui devraient fournir une estimation des antécédents génétiques du participant, ainsi que des informations sur leur biorythme, leurs habitudes de sommeil, leur régime alimentaire, leurs objectifs de vie et leur stress général.

La deuxième phase - une étude clinique prospective (48 mois) : La sélection des participants sera effectuée tout au long de la première année de l'étude clinique. Les intervalles de temps suivants sont sélectionnés pour les visites de contrôle : ligne de base ; 6 mois, 12 mois, 24 mois et 30 mois. L'analyse et la diffusion des résultats sont prévues dans les deux dernières années de recherche. Chaque participant à l'étude aura son exome séquencé avec NGS, l'accent étant principalement mis sur les parties qui ont un impact connu sur la pathogenèse de la MP. Les patients et la population témoin en bonne santé verront également leur composition en microbiote déterminée par NGS, ainsi que leur état fonctionnel grâce à l'analyse de la composition en acides gras à chaîne courte, produits métaboliques connus du microbiote. ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) sera utilisé pour évaluer l'état inflammatoire, les fonctions gliales et la progression de la maladie sera également déterminée par des marqueurs spécifiques dans les échantillons de sérum et de plasma du participant. La spectroscopie de corrélation de fluorescence (FCS), plus précisément l'analyse de fluorescence à intensité fluctuante (FIFA) de la thioflavine T (ThT), sera utilisée pour déterminer l'existence de formes protéiques de conformation pathologiques et leur relation avec le grade et le traitement de la maladie. C'est pour ces méthodes que les participants seront invités à donner un échantillon de sang, de selles et de salive. La progression de la maladie sera également surveillée par échographie transcrânienne B-mod et résonance magnétique cérébrale.

Le séquençage de l'exome sera effectué au départ, tandis que l'analyse de la composition et de la fonction du microbiote sera effectuée lors de la première et de la dernière visite de contrôle. L'analyse des biomarqueurs, l'analyse de la conformation des protéines et les méthodes neuro-radiologiques seront effectuées à chaque examen de contrôle. Dès la première visite, les participants seront invités à remplir plusieurs questionnaires d'étude structurés, qui fourniront une estimation du patrimoine génétique du participant, ainsi que des informations sur son biorythme, ses habitudes de sommeil, son alimentation, ses objectifs de vie et son stress général. De plus, l'état cognitif des participants sera évalué à l'aide de tests validés comme le Mini-Mental State Examination (MMSE) et le Montreal Cognitive Assessment (MoCA), tandis que les symptômes généraux non moteurs seront évalués à l'aide du Non-Mental State Examination (MMSE) et du Montreal Cognitive Assessment (MoCA). Questionnaire sur les symptômes moteurs (NMSQ) et échelle des symptômes non moteurs (NMSS). Les patients seront également évalués à l'aide de l'UPDRS (échelle d'évaluation unifiée de la maladie de Parkinson), l'échelle la plus importante dans la MP.

L'objectif principal de la première phase du projet est de déterminer quelles mutations génétiques sont les plus représentées dans la population croate atteinte de la forme familiale de la maladie de Parkinson. Dans la deuxième phase, l'objectif principal est de déterminer l'influence des facteurs génétiques et des facteurs microbiologiques sur la progression de la maladie ainsi que sur les résultats du traitement. Les objectifs spécifiques de cette partie du projet sont de déterminer combien de patients dans la population générale des patients parkinsoniens présentent un trouble génétique et quels gènes jouent un rôle dans ce trouble, ainsi que de déterminer la composition du microbiote intestinal et oral à la fois dans le groupe test de patients et le groupe témoin sain. De plus, des objectifs spécifiques sont d'évaluer les effets du traitement standard de la MP sur la composition du microbiote, la progression de la neurodégénérescence et l'activité de la neuroinflammation dans le SNC et d'examiner s'il existe un lien entre la fonction physiologique et la fonction physiopathologique du microbiote, en utilisant des marqueurs de progression de la maladie et activité gliale. Le dernier objectif spécifique est d'analyser les formes protéiques de conformation pathologiques potentielles qui pourraient être utilisées comme biomarqueur dans les premiers stades de la maladie et comme biomarqueur de la progression de la maladie.

La première phase de l'étude fournira les premières données épidémiologiques sur la forme familiale de la MP, ainsi que les mutations les plus représentées chez les patients atteints de MP en Croatie. De plus, l'étude clinique prospective contribuera à éclairer les effets entrelacés des facteurs génétiques et environnementaux dans l'émergence et la progression de la maladie, ainsi que leur effet sur les résultats du traitement. L'analyse de la composition du microbiote intestinal et oral déterminera s'il existe une différence entre la MP et la population en bonne santé, tandis que l'utilisation du profil d'acides gras à chaîne courte déterminera les différences métaboliques entre les deux groupes. L'analyse des marqueurs de l'homéostasie du SNC, de l'inflammation et de la fonction neurogliale déterminera la progression de la maladie et les corrélera également aux facteurs génétiques ainsi qu'à la fonction et à la composition du microbiote. L'analyse des formes de conformation pathologique de l'alpha-synucléine pourrait conduire à la découverte de nouveaux biomarqueurs dans les premiers stades de la maladie, ainsi qu'au suivi de la progression de la maladie