Profilazione molecolare multilivello dello stress acuto elevato: uno studio clinico

Sebbene sia ben noto che lo stress gioca un ruolo importante nello sviluppo delle malattie neuropsichiatriche, gli effetti molecolari dello stress sono stati poco conosciuti. Finora è noto che lo stress porta ad un'attivazione dell'asse dell'ormone dello stress seguita da un aumento del rilascio dell'ormone dello stress e del cortisolo glucocorticoide. I glucocorticoidi si legano ai recettori glucocorticoidi che avviano una cascata di segnali cellulari. Tuttavia, si può presumere che siano coinvolti altri fattori, ma non è stata ancora eseguita una profonda comprensione della risposta allo stress a livello molecolare.

Utilizzando un cosiddetto "approccio multi-omico" è possibile determinare i cambiamenti in un gran numero di gruppi molecolari, come proteine ​​o lipidi per ricercare i meccanismi alla base delle malattie. Mentre le analisi multi-omiche hanno già aiutato ad acquisire conoscenze elementari in un gran numero di malattie somatiche, gli effetti molecolari dello stress acuto non sono stati ancora affrontati. Questo sarà l'obiettivo principale di questo studio. Per raggiungere questo obiettivo è necessaria una reazione allo stress acuta e concisa che assomigli molto a una risposta allo stress genuina. In studi precedenti, è stato dimostrato che il bungee jumping innesca una reazione allo stress così breve e intensa e la corrispondente attivazione dell'asse dell'ormone dello stress.

Per raggiungere questo obiettivo, una coorte di 25-30 individui maschi sani che si sottopongono a un salto con l'elastico simile a un evento di stress acuto verrà confrontata con una coorte di 10-20 maschi sani che si sottopongono allo stesso disegno sperimentale senza intraprendere un salto con l'elastico o altri interventi sullo stress. In diversi punti temporali (linea di base, poco prima e dopo l'intervento, in più punti temporali durante l'intervento e circa una settimana di follow-up dopo l'intervento) verranno raccolti questionari psicometrici serval e verrà raccolto il sangue. Prima dell'intervento sullo stress verrà eseguito un test di inibizione del desametasone. La qualità del sonno sarà inoltre valutata durante l'intero corso dello studio mediante actigrafia. In giorni selezionati verrà prelevato il sangue. Successivamente, l'attività autofagica sarà valutata mediante analisi Western Blot e verranno eseguite proteomica, fosfoproteomica, metabolomica e lipidomica basate sulla spettrometria di massa. L'analisi bioinformatica, la valutazione statistica, il controllo di qualità e le analisi del percorso in silico identificheranno quindi in modo specifico i fattori e le cascate di rilevanza.

Lo scopo del progetto è quello di analizzare gli effetti clinici di un evento di stress acuto in correlazione al sottostante profilo molecolare multilivello. La profilazione multi-omica longitudinale, inclusi proteoma, metaboloma, lipidoma e cambiamenti epigenetici, rivelerà l'analisi di serie temporali di migliaia di cambiamenti molecolari e una composizione orchestrata della segnalazione dipendente dall'autofagia. I risultati risultanti faranno avanzare il ruolo dell'autofagia nello sviluppo dei disturbi psichiatrici e possibilmente indagheranno luoghi di trattamento alternativi a livello molecolare e infine contribuiranno a un migliore risultato clinico.