Ricerca sulla diagnosi precoce e sulla prognosi della demenza vascolare

Circa il 10% dei sopravvissuti all'ictus sviluppa demenza entro 3 mesi dall'ictus e oltre il 20% in più di pazienti con ictus sviluppa demenza nei successivi 3 anni. Precedenti studi hanno documentato una stretta relazione tra ictus e malattia di Alzheimer (AD). Non ci sono, tuttavia, biomarcatori affidabili per rilevare la disfunzione cognitiva e la demenza tra i pazienti con ictus o per prevedere i rischi di demenza vascolare (VD) e AD tra i pazienti con ictus. Vi è una chiara necessità di identificare nuovi mediatori della disfunzione cognitiva nei pazienti con ictus per fornire approfondimenti sulla patogenesi, adattare l'assistenza clinica in base ai rischi e sviluppare nuove strategie terapeutiche.

È diventato sempre più chiaro che la trascrizione del genoma eucariotico è molto più pervasiva e complessa di quanto precedentemente apprezzato. Mentre l'espressione di RNA messaggero (mRNA) e microRNA (miRNA) rappresenta solo l'1% circa di tutte le specie trascritte, fino al 90% del genoma dei mammiferi viene trascritto come RNA lunghi non codificanti (lncRNA), un gruppo eterogeneo di non -codifica trascritti più lunghi di 200 nucleotidi. Gli LncRNA hanno dimostrato di essere funzionali e coinvolti in specifici processi fisiologici e patologici attraverso meccanismi epigenetici, trascrizionali e post-trascrizionali. Mentre i ruoli degli lncRNA nelle malattie umane, tra cui il cancro e i disturbi neurodegenerativi, stanno iniziando a emergere, non è chiaro come la regolazione degli lncRNA contribuisca alla disfunzione cognitiva e alla demenza nei pazienti colpiti da ictus. Gli esosomi sono piccole vescicole di origine endocitica che vengono rilasciate nell'ambiente extracellulare e possono partecipare alla trasduzione del segnale tra le cellule. Gli esosomi del sistema nervoso centrale possono penetrare nella barriera ematoencefalica e possono essere raccolti dal siero. Recentemente, è stato dimostrato che gli esosomi contengono diversi tipi di proteine ​​​​e RNA importanti e hanno svolto un ruolo nella sopravvivenza e nella morte delle cellule post-malattie. I nostri studi precedenti si concentrano sulle risposte infiammatorie specifiche nei neuroni che ricevono lesioni ischemiche. Abbiamo utilizzato campioni di sangue in pazienti con ictus acuto per verificare la relazione tra specifiche proteine ​​​​di segnalazione nelle vie infiammatorie e l'esito funzionale post-ictus. Inoltre, il nostro progetto in corso ha anche scoperto che gli esosomi rilasciati dai neuroni con privazione di ossigeno e glucosio possono essere correlati all'infiammazione post-ictus.

La spettroscopia NIR è un nuovo dispositivo rivoluzionario che consente la misurazione delle concentrazioni di emoglobina ossigenata e deossigenata nei tessuti. Il dispositivo funziona emettendo luce nel vicino infrarosso (NIR) nel tessuto a un percorso di diffusione noto da un rilevatore. Una volta determinati l'assorbimento e la dispersione, si applica l'ipotesi che l'emoglobina sia l'unico assorbitore significativo e si calcolano le concentrazioni di emoglobina ossigenata e deossigenata. Le applicazioni della spettroscopia NIR includono, a titolo esemplificativo ma non esaustivo, malattie vascolari periferiche, chirurgia cardiotoracica e vascolare e neurochirurgia. Abbiamo anche sviluppato un prototipo di spettroscopia nel vicino infrarosso. I risultati preliminari e il possibile valore clinico di questa tecnologia sono stati dimostrati.

In questa proposta, cerchiamo di applicare la tecnologia di sequenziamento di nuova generazione per studiare l'espressione di lncRNA circolante, così come gli RNA esosomiali nei soggetti con e senza disfunzione cognitiva o demenza. Inoltre, applicheremo la spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) per valutare il flusso sanguigno cerebrale, il metabolismo e l'ossigenazione in questi soggetti. Verificheremo l'ipotesi che la firma di lncRNA/RNA esosomiale circolante e l'imaging NIRS possano riflettere gli stati cognitivi nei pazienti colpiti da ictus. L'accuratezza, la sensibilità e la specificità del sistema di punteggio della disfunzione cognitiva basato su lncRNA-RNA-esosomiale basato su NIRS saranno quindi testate in un'ampia coorte di validazione indipendente. Successivamente, proponiamo di testare l'ipotesi che gli lncRNA circolanti/RNA esosomiale e l'imaging NIRS possano essere nuovi biomarcatori prognostici per predire la disfunzione cognitiva e la demenza nei pazienti con ictus. Questi studi stabiliranno anche una serie di nuovi biomarcatori diagnostici e prognostici basati su lncRNA nei pazienti con ictus per migliorare l'assistenza clinica preventiva e terapeutica.