La dérégulation métabolique comme biomarqueur de la fragilité : rôle du dysfonctionnement mitochondrial (FRAMITO)
Le but de cette étude observationnelle est d'évaluer la présence d'un dysfonctionnement mitochondrial lié au stress oxydatif et son rôle possible dans la fragilité, avec et sans multimorbidité, et d'identifier d'éventuels biomarqueurs de fragilité corrélés au dysfonctionnement mitochondrial. Les principales questions auxquelles elle vise à répondre sont :
- Quel est le rôle du dysfonctionnement mitochondrial lié au stress oxydatif dans la fragilité, en tenant compte de l'interaction avec la multimorbidité.
- Quels pourraient être les biomarqueurs spécifiques associés au dysfonctionnement mitochondrial dans l’évaluation de la fragilité.
Afin d'atteindre les objectifs de l'étude, nous recruterons trois catégories de personnes âgées :
- Non fragile sans multimorbidité (NFWoM) ;
- Frêle avec multimorbidité (FWM) ;
- Fraile sans multimorbidité (FWoM).
Chaque individu subira une évaluation du phénotype de fragilité et de la multimorbidité, ainsi que le prélèvement d'échantillons de sang pour isoler les cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC). L'identification des biomarqueurs de fragilité dans chaque groupe de participants sera réalisée en combinant des approches non ciblées basées sur la métabolomique et des études fonctionnelles sur des dysfonctionnements mitochondriaux spécifiques réalisées sur les PBMC et leurs sous-populations. Des techniques statistiques multivariées et d'apprentissage automatique caractériseront les trois groupes de phénotypes cliniques sur la base de données moléculaires.
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Description détaillée
Type d'étude : étude observationnelle prospective. Objectif principal : est d'évaluer la présence d'un dysfonctionnement mitochondrial lié au stress oxydatif et son rôle possible dans la fragilité, avec et sans multimorbidité.
Critère principal : dysfonctionnement mitochondrial en cas de fragilité. Objectifs secondaires : combiner des approches non ciblées basées sur la métabolomique et des études fonctionnelles sur des dysfonctionnements mitochondriaux spécifiques réalisées sur les PBMC et les sous-populations de PBMC (lymphocytes B, lymphocytes T et monocytes).
Les activités de recherche sont organisées selon les tâches suivantes :
- Tâche 1, Inscription des patients : Nous recruterons des personnes âgées de 65 ans ou plus provenant de cliniques gériatriques ambulatoires ou de services gériatriques. Pour chaque individu, nous effectuerons une évaluation de la fragilité et de la multimorbidité, et prélèverons des échantillons de sang pour isoler les cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC). Trois catégories d'individus seront inscrites : 25 individus non fragiles sans multimorbidité (NFWoM), 25 individus fragiles avec multimorbidité (FWM) et 25 individus fragiles sans multimorbidité (FWoM).
- Tâche 2, Séparation des sous-populations de PBMC : les lymphocytes T, les lymphocytes B et les monocytes seront séparés des PBMC congelées à l'aide de l'installation de tri cellulaire pour la séparation du tri cellulaire activé par fluorescence (FACS) et du trieur de cellules MoFlo Astrios. Les analyses sur lymphocytes T CD45+/CD3+/CD19-/CD14-, lymphocytes CD45+/CD3-/CD19+/CD14- B, monocytes CD45+/CD3-/CD19-/CD14+.
- Tâche 3, Analyse du dysfonctionnement mitochondrial sur les PBMC et les sous-populations de PBMC : Pour chaque individu, le dysfonctionnement mitochondrial sera évalué en analysant les dommages de l'ADNmt (par PCR en temps réel), l'altération de la masse mitochondriale (par coloration Mitotracker) et les espèces réactives de l'oxygène intracellulaires et mitochondriales ( par coloration DCF et MitoSOX). De plus, nous évaluerons l'altération du métabolisme glycolytique et mitochondrial à l'aide de l'analyseur de flux extracellulaire Agilent Seahorse XFe96.
- Tâche 4, Métabolomique non ciblée sur les PBMC et les sous-populations de PBMC : Pour évaluer la signature métabolique des PBMC et des sous-populations et mettre en évidence les dérégulations métaboliques liées à la fragilité, nous effectuerons une métabolomique non ciblée basée sur la LC-MS sur les PBMC, les lymphocytes T, les lymphocytes B et les monocytes. L'analyse du métabolome polaire permettra de mieux comprendre les altérations métaboliques associées à la dérégulation mitochondriale.
- Tâche 5, Caractérisation des biomarqueurs et des mécanismes moléculaires de la fragilité : Les biomarqueurs potentiels de la fragilité et les mécanismes moléculaires impliqués dans le dysfonctionnement mitochondrial seront étudiés à l'aide de techniques statistiques et d'apprentissage automatique sur des données moléculaires, métaboliques et cliniques. Cette étape aidera à caractériser les phénotypes cliniques sur la base de mesures moléculaires.
Type d'étude
Inscription (Estimé)
Contacts et emplacements
Coordonnées de l'étude
- Nom: Caterina Trevisan, PhD
- Numéro de téléphone: 00393896743650
- E-mail: caterina.trevisan@unife.it
Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
- Adulte plus âgé
Accepte les volontaires sains
Méthode d'échantillonnage
Population étudiée
La description
Critère d'intégration:
- Âge ≥ 65 ans
- Conditions cliniques stables
- Volonté de participer à l'étude (fourniture d'un consentement éclairé)
- Maîtrise de la langue italienne
Critère d'exclusion:
- Conditions cliniques aiguës ou instables
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
Cohortes et interventions
Groupe / Cohorte |
|---|
|
Non fragile sans multimorbidité (NFWoM)
Personnes âgées de 65 ans ou plus sans fragilité et sans multimorbidité.
Ce groupe servira de référence pour les participants qui ne sont pas fragiles et qui ne souffrent pas de plusieurs maladies chroniques.
|
|
Frêle avec multimorbidité (FWM)
Personnes fragiles âgées de 65 ans ou plus présentant une multimorbidité.
Ce groupe comprendra des participants qui présentent une fragilité et souffrent d'au moins deux maladies chroniques.
|
|
Frêle sans multimorbidité (FWoM)
Personnes fragiles âgées de 65 ans ou plus sans multimorbidité.
Ce groupe aidera à évaluer la fragilité en l’absence de plusieurs maladies chroniques.
|
Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
|---|---|---|
|
Différence du nombre de copies d’ADNmt entre les individus fragiles avec et sans multimorbidité
Délai: Référence
|
Copies d'ADNmt isolées des PBMC totales et des lymphocytes et monocytes T et B, obtenues auprès des participants, avec le kit JetQuick™ Blood and Cell Culture DNA Midiprep (Invitrogen), et 10 ng d'ADN seront utilisés pour l'analyse sur QuantumStudio 7 Real Time PCR. (Biosystèmes appliqués). Le nombre de copies d'ADNmt sera calculé en normalisant les niveaux du gène mitochondrial ND1 (mtND1) aux niveaux de microglobuline nucléaire bêta-2 (B2M). Le nombre de copies d'ADNmt sera comparé entre les individus fragiles et multimorbidités et les individus fragiles sans multimorbidité. La fragilité sera dérivée en fonction de la présence d'au moins trois critères parmi : perte de poids involontaire ≥ 4,5 kg, faiblesse musculaire mesurée par la poignée, fatigue autodéclarée ≥ 3 jours par semaine, faible activité physique (évaluée avec le questionnaire IPAQ), et vitesse de marche réduite (mesurée par le test de marche de 4 m). La multimorbidité sera définie comme la présence d'au moins deux maladies chroniques. |
Référence
|
|
Différence du nombre de copies d'ADNmt entre les individus non fragiles et fragiles sans multimorbidité
Délai: Référence
|
Copies d'ADNmt isolées des PBMC totales et des lymphocytes et monocytes T et B, obtenues auprès des participants, avec le kit JetQuick™ Blood and Cell Culture DNA Midiprep (Invitrogen), et 10 ng d'ADN seront utilisés pour l'analyse sur QuantumStudio 7 Real Time PCR. (Biosystèmes appliqués). Le nombre de copies d'ADNmt sera calculé en normalisant les niveaux du gène mitochondrial ND1 (mtND1) aux niveaux de microglobuline nucléaire bêta-2 (B2M). Le nombre de copies d'ADNmt sera comparé entre les individus fragiles et multimorbidités et les individus fragiles sans multimorbidité. La fragilité sera dérivée en fonction de la présence d'au moins trois critères parmi : perte de poids involontaire ≥ 4,5 kg, faiblesse musculaire mesurée par la poignée, fatigue autodéclarée ≥ 3 jours par semaine, faible activité physique (évaluée avec le questionnaire IPAQ), et vitesse de marche réduite (mesurée par le test de marche de 4 m). La multimorbidité sera définie comme la présence d'au moins deux maladies chroniques. |
Référence
|
Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
|---|---|---|
|
Variation de l'intensité moyenne de la fluorescence mitochondriale entre individus non fragiles et fragiles sans multimorbidité
Délai: Référence
|
500 000 PBMC obtenues auprès des participants à l'étude seront colorées avec des anticorps CD45, CD3, CD19 et CD14 et incubées avec 100 nM de Mitotracker Deep Red (Thermo Fisher Scientific) pendant 30 minutes à 30°C.
Les cellules seront également étiquetées avec un colorant Live/Dead et analysées par cytométrie en flux avec le trieur de cellules MoFLO Astrios.
La masse mitochondriale, évaluée comme l'intensité médiane de fluorescence (MFI) de Mitotracker Deep Red, sera évaluée dans les PBMC totales, les lymphocytes T et B et les monocytes.
40 000 événements dans chaque porte de population seront acquis et une analyse hors ligne sera effectuée avec le logiciel Kaluza.
|
Référence
|
|
Variation de l'intensité moyenne de la fluorescence mitochondriale entre les individus fragiles avec et sans multimorbidité
Délai: Référence
|
500 000 PBMC obtenues auprès des participants à l'étude seront colorées avec des anticorps CD45, CD3, CD19 et CD14 et incubées avec 100 nM de Mitotracker Deep Red (Thermo Fisher Scientific) pendant 30 minutes à 30°C.
Les cellules seront également étiquetées avec un colorant Live/Dead et analysées par cytométrie en flux avec le trieur de cellules MoFLO Astrios.
La masse mitochondriale, évaluée comme l'intensité médiane de fluorescence (MFI) de Mitotracker Deep Red, sera évaluée dans les PBMC totales, les lymphocytes T et B et les monocytes.
40 000 événements dans chaque porte de population seront acquis et une analyse hors ligne sera effectuée avec le logiciel Kaluza.
|
Référence
|
|
Différence des espèces réactives de l'oxygène (ROS) intracellulaires entre les individus non fragiles et fragiles sans multimorbidité
Délai: Référence
|
L'indicateur fluorescent perméable aux cellules, le diacétate de 2',7'-dichlorofluorescine (DCFH-DA) sera utilisé pour détecter les ROS intracellulaires.
Le DCFH-DA est désacétylé par les estérases cellulaires en un composé non fluorescent, qui est ensuite oxydé par les ROS en 2',7'-dichlorofluorescéine (DCF) fluorescente.
L'intensité du signal fluorescent généré est en corrélation avec le niveau intracellulaire de ROS.
500 000 PBMC obtenues auprès de 25 sujets NFWoM, 25 FWM et 25 FWoM seront colorées avec des anticorps CD45, CD3, CD19 et CD14 et incubées avec 10 μM de diacétate de 2',7'-dichlorofluorescine (DCFH-DA) à 37°C pendant 30 minutes. .
Les cellules seront également marquées avec un colorant Live/Dead et analysées par cytométrie en flux.
Les ROS intracellulaires, évaluées comme l'intensité médiane de fluorescence (MFI) du DCF, seront évaluées dans les PBMC totales, les lymphocytes T et B et les monocytes.
40 000 événements dans chaque porte de population seront acquis et une analyse hors ligne sera effectuée avec le logiciel Kaluza.
|
Référence
|
|
Différence des espèces réactives de l'oxygène (ROS) intracellulaires entre les individus fragiles avec et sans multimorbidité
Délai: Référence
|
L'indicateur fluorescent perméable aux cellules, le diacétate de 2',7'-dichlorofluorescine (DCFH-DA) sera utilisé pour détecter les ROS intracellulaires.
Le DCFH-DA est désacétylé par les estérases cellulaires en un composé non fluorescent, qui est ensuite oxydé par les ROS en 2',7'-dichlorofluorescéine (DCF) fluorescente.
L'intensité du signal fluorescent généré est en corrélation avec le niveau intracellulaire de ROS.
500 000 PBMC obtenues auprès de 25 sujets NFWoM, 25 FWM et 25 FWoM seront colorées avec des anticorps CD45, CD3, CD19 et CD14 et incubées avec 10 μM de diacétate de 2',7'-dichlorofluorescine (DCFH-DA) à 37°C pendant 30 minutes. .
Les cellules seront également marquées avec un colorant Live/Dead et analysées par cytométrie en flux.
Les ROS intracellulaires, évaluées comme l'intensité médiane de fluorescence (MFI) du DCF, seront évaluées dans les PBMC totales, les lymphocytes T et B et les monocytes.
40 000 événements dans chaque porte de population seront acquis et une analyse hors ligne sera effectuée avec le logiciel Kaluza.
|
Référence
|
|
Différence qualitative dans les profils métabolomique des PBMC et des sous-populations de PBMC entre les individus non fragiles et fragiles sans multimorbidité
Délai: Référence
|
Une métabolomique non ciblée basée sur LC-MS sera réalisée sur les PBMC et sur les lymphocytes et monocytes T et B, obtenus comme décrit dans la tâche 2. Les échantillons de cellules seront trempés à l'aide de méthanol froid.
Après précipitation des protéines, les métabolites seront extraits et analysés par spectrométrie de masse par chromatographie liquide (LC-MS).
La chromatographie d'interaction hydrophile (HILIC) sera utilisée pour résoudre le métabolome polaire avant la détection de la SEP à l'aide d'un instrument Agilent 6546 lc/q-tof (Agilent). La teneur totale en protéines sera quantifiée avec NanoDrop™ (Thermofisher) et utilisée pour normaliser le métabolisme profil de chaque échantillon.
|
Référence
|
|
Différence qualitative dans les profils métabolomique des PBMC et des sous-populations de PBMC entre les individus fragiles avec et sans multimorbidité
Délai: Référence
|
Une métabolomique non ciblée basée sur LC-MS sera réalisée sur les PBMC et sur les lymphocytes et monocytes T et B, obtenus comme décrit dans la tâche 2. Les échantillons de cellules seront trempés à l'aide de méthanol froid.
Après précipitation des protéines, les métabolites seront extraits et analysés par spectrométrie de masse par chromatographie liquide (LC-MS).
La chromatographie d'interaction hydrophile (HILIC) sera utilisée pour résoudre le métabolome polaire avant la détection de la SEP à l'aide d'un instrument Agilent 6546 lc/q-tof (Agilent). La teneur totale en protéines sera quantifiée avec NanoDrop™ (Thermofisher) et utilisée pour normaliser le métabolisme profil de chaque échantillon.
|
Référence
|
Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
Collaborateurs
Les enquêteurs
- Chercheur principal: Caterina Trevisan, PhD, Università degli Studi di Ferrara
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Estimé)
Achèvement primaire (Estimé)
Achèvement de l'étude (Estimé)
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Réel)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Mots clés
Termes MeSH pertinents supplémentaires
Autres numéros d'identification d'étude
- 653/2023/Oss/AOUFe
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
Ces informations ont été extraites directement du site Web clinicaltrials.gov sans aucune modification. Si vous avez des demandes de modification, de suppression ou de mise à jour des détails de votre étude, veuillez contacter register@clinicaltrials.gov. Dès qu'un changement est mis en œuvre sur clinicaltrials.gov, il sera également mis à jour automatiquement sur notre site Web .