HEARTBiT: test del sangue multimarcatore per il rigetto acuto del trapianto cardiaco (HEARTBiT)

Fondamento logico:

Il trapianto cardiaco rimane l'intervento principale per quelli con insufficienza cardiaca allo stadio terminale. L'immunosoppressione di mantenimento viene somministrata a tutti i riceventi di trapianto per prevenire il rigetto acuto e la perdita dell'allotrapianto. Nonostante i grandi miglioramenti nelle terapie immunosoppressive, il rigetto acuto rimane un problema clinico e si verifica con gravità variabile nel 20-30% dei pazienti entro i primi 3 mesi post-trapianto. Il rilevamento tempestivo del rigetto moderato consente di modificare il trattamento, prevenendo danni agli organi, fallimento del trapianto e morte del paziente. L'attuale metodo per monitorare il rigetto rimane la biopsia endomiocardica (EMB), una procedura altamente invasiva e costosa che comporta rischi fisici e stress emotivo per i pazienti, che devono sottoporsi a 12-15 di tali test durante il primo anno dopo il trapianto. L'EMB rileva il rigetto solo quando si è verificato un danno tissutale e manca di sensibilità in quanto fornisce informazioni su piccoli pezzi dell'endomiocardio. Chiaramente, i pazienti e i medici trarrebbero vantaggio da un test diagnostico efficace, più economico e meno invasivo che possa indicare quando non è necessario un EMB.

Il nostro team ha utilizzato strategie omiche imparziali e strumenti computazionali per identificare potenziali biomarcatori di rigetto acuto curabile (grado ISHLT 2R o superiore) nel sangue periferico. Ipotizziamo che ci siano firme distintive di RNA e proteine ​​nel sangue che possono essere sviluppate in un semplice test per indicare con precisione quando i pazienti con trapianto di cuore non richiedono EMB e che lo studio di questi biomarcatori in un contesto clinicamente rilevante faciliterà l'adozione clinica.

I nostri obiettivi specifici sono:

1. Valutare le prestazioni di HEARTBiT, un test personalizzato per biomarcatori a 9 mRNA sviluppato sulla piattaforma NanoString, in un ambiente adatto alla traduzione clinica, su >4000 nuovi campioni raccolti da 400 pazienti in tutto il Nord America
2. Esaminare il punteggio del pannello dei biomarcatori e i singoli biomarcatori in modo seriale durante il primo anno post-trapianto per identificare le firme predittive del rigetto e caratterizzare la biologia sottostante
3. Sviluppare e valutare 5 candidati promettenti di biomarcatori proteici su NanoString, testare 7 miRNA candidati e valutare le metriche delle prestazioni del classificatore combinatorio RNA-proteine ​​per migliorare HEARTBiT

Competenza: il nostro team presso il Centro di eccellenza per la prevenzione dell'insufficienza d'organo ha oltre 10 anni di esperienza nell'analisi computazionale di dati omici e clinici per creare test di biomarcatori che superano gli attuali standard di riferimento. Il nostro studio sui biomarcatori nei trapianti (BiT) è stato continuamente finanziato da sovvenzioni competitive, filantropia e industria tra il 2004 e il 2017 e ha generato molte pubblicazioni relative al rigetto del trapianto di cuore e rene. Tramite i nostri collaboratori, avremo accesso a una struttura Canadian Blood Services per testare i nostri biomarcatori e campioni di pazienti da 5 principali siti di trapianto (St. Paul's/Vancouver, Toronto, Nebraska, Newark Beth Israel, Duke).

Risultati: il test HEARTBiT sarà pronto per studi di utilità clinica. Il test avrà un valore clinico e socioeconomico significativo riducendo gli EMB per i pazienti trapiantati e consentendo la personalizzazione della terapia. Saranno inoltre approfondite le conoscenze sulla biologia del rigetto immunitario.