Implementazione di una Biobanca Nazionale del PD con WGS e Valutazione Funzionale dell'Eredità Poligenica mediante Tecnologia iPSC

Il progetto è uno studio osservazionale multicentrico. Le istituzioni coinvolte sono:

IRCCS Ospedale San Raffaele, Milano Italia (coordinatore Unità Operativa (UO1)) IRCCS INM Neuromed, Pozzilli, (IS) Italia (Unità Operativa (UO2)) IRCCS San Raffaele Roma, (Unità Operativa (UO3)) Il progetto si avvale della disponibilità di un'ampia raccolta di campioni di PD (~800) PD da casi familiari e sporadici, reclutati presso IRCCS Neuromed, per i quali abbiamo già raccolto e archiviato informazioni cliniche, dati genetici nonché cellule mononucleate di DNA, siero, plasma e sangue periferico ( PBMC) per l'intera coorte di studio.

Le attività dell'IRCCS INM Neuromed sono:

1. standardizzazione della refertazione clinica, della raccolta dei campioni, della conservazione e dell'identificazione tra i centri;
2. reclutamento di 100 pazienti PD, 30 pazienti RBD e 100 soggetti sani (mogli/mariti dei pazienti), da effettuarsi durante le visite ambulatoriali programmate per tali pazienti;
3. sequenziamento dell'intero genoma (WGS) e analisi bioinformatica (in collaborazione con UO1) di una coorte selezionata di pazienti PD (200 campioni), negativi per mutazioni/varianti nei geni candidati PD;
4. Analisi WGS dei pazienti prodromici con disturbo del comportamento del sonno REM (RBD) come modello per identificare i biomarcatori precoci per il PD;
5. sviluppo di un protocollo innovativo per la diagnosi precoce del PD basato sulla co-ereditarietà di molteplici varianti rare deleterie nei geni del PD;
6. generazione di linee cellulari pluripotenti indotte (iPSC) mediante riprogrammazione di PBMC da pazienti PD e donatori sani familiari.

Dopo aver firmato il consenso informato, i pazienti saranno valutati per la progressione della malattia (Stadio di Hoehn e Yahr, MDS-UPDRS parte III, test MOCA, assenza di sintomi motori, terapia e presenza di LID, malattia del comportamento del sonno). Ogni paziente e controllo sarà sottoposto a prelievo di sangue periferico per l'isolamento di DNA, plasma, siero, PBMC. Per un sottogruppo di pazienti verranno generate cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC) a partire da PBMC.

L'approccio di sequenziamento dell'intero genoma sarà utilizzato per identificare nuovi vatianti associati.

Sarà pianificata un'ampia analisi computazionale per mappare gli SNP in regioni regolatorie che controllano l'espressione di geni selezionati. Questo sforzo fornirà le conoscenze iniziali per redigere l'associazione tra particolari SNP genomici e le loro combinazioni con il PD sporadico. Questo sforzo è fondamentale per far progredire la nostra comprensione delle radici genetiche del PD ed è in linea con analoghi studi internazionali in corso con i quali cercheremo di coordinarci. Il successo di questa ricerca fornirà i mezzi per sviluppare test genetici predittivi e consulenza ai pazienti con PD e alle loro famiglie.

Per aumentare l'analisi di potenza verranno analizzati i dati inclusi i dati WES di una coorte di 800 pazienti PD e 300 soggetti sani già disponibili presso IRCCS INM Neuromed.