Espressione di miR-155 nell'emicrania episodica e cronica

Sfondo:

A seconda della frequenza mediana della cefalea, l'emicrania è definita come emicrania episodica (EM) (per chi ha meno di 15 giorni di emicrania al mese), o emicrania cronica (per chi ha almeno 15 giorni di cefalea al mese, di cui 8 con caratteristiche emicraniche, da almeno tre mesi). La cronicizzazione dell'emicrania è spesso associata a un progressivo aumento dell'assunzione acuta di farmaci, che porta a una condizione nota come cefalea da uso eccessivo di farmaci (CM-MOH).

Finora non ci sono biomarcatori convalidati e affidabili dell'emicrania, ma la comunità scientifica del mal di testa sta studiando intensamente le firme neurobiologiche dell'emicrania. I biomarcatori biologici convalidati possono consentire diversi passi avanti nella gestione dell'emicrania: (I) affinando la diagnosi in base alle caratteristiche biologiche; (II) prevedere la risposta a terapie avanzate; (III) prevedere quali pazienti sono a maggior rischio di cronicizzazione dell'emicrania e segnare le diverse fasi del ciclo dell'emicrania; (IV) l'identificazione di nuovi bersagli molecolari per lo sviluppo di farmaci. Adempiendo a questi scopi, una classe di molecole che ha recentemente riscosso enorme interesse sono i microRNA (miRNA). I miRNA sono piccoli RNA endogeni non codificanti che hanno una lunghezza di circa 22 nucleotidi. I miRNA operano come regolatori post-trascrizionali dell'espressione genica promuovendo la degradazione dell'RNA messaggero (mRNA) o reprimendo la traduzione dell'mRNA. Il processo di regolazione eseguito dai miRNA è complesso e articolato poiché un singolo miRNA potrebbe bersagliare centinaia di mRNA diversi e, viceversa, ogni mRNA può essere regolato da più miRNA. È stato stimato che oltre il 60% di tutti i geni codificanti proteine ​​sono regolati da miRNA che di conseguenza determinano la modulazione pleiotropica di un'ampia varietà di processi cellulari che coinvolgono differenziazione, sviluppo e segnalazione. I miRNA sono coinvolti nella generazione e nel mantenimento del dolore e diverse prove suggeriscono che specifici miRNA potrebbero svolgere un ruolo nell'emicrania.

Lo studio micro-MIG ha corroborato l'ipotesi che la diversa espressione di miRNA sia alterata in EM e CM rispetto a un gruppo di controllo, sebbene nessun miRNA specifico sia stato identificato come una firma molecolare forte e specifica dell'emicrania.

miRNA-155 può essere considerato un regolatore principale dell'infiammazione poiché la sua espressione può modulare molti stimoli infiammatori come: interleuchina 1β (IL-1β), fattore di necrosi tumorale alfa (TNF-α), allarmine (es. IL-1α), ipossia, fattore nucleare eritroide 2 correlato al fattore 2 (NRF2), pattern molecolari associati ai patogeni e associati ai danni, nonché al ligando del recettore toll-like (TLR) in vari tipi di cellule. Recentemente, diverse linee di evidenza preclinica hanno ulteriormente evidenziato il ruolo del miRNA-155 nella generazione e nel mantenimento dell'infiammazione e del dolore anche come obiettivo terapeutico fattibile. L'inibizione del miRNA-155 può alleviare l'iperalgesia e il dolore da cancro alle ossa, nonché il dolore neuropatico nei modelli di roditori in vivo. Pertanto, si può dedurre che miRNA-155 potrebbe anche svolgere un ruolo importante nell'infiammazione neurogena, un processo che si suppone abbia luogo nel sistema trigeminovascolare e correlato ai meccanismi patogenetici alla base del dolore emicranico.

I monociti sono componenti del sistema immunitario che possono svolgere un ruolo nell'emicrania. Ad esempio, il trattamento abortivo dell'emicrania può influenzare la funzione dei monociti. L'acido acetilsalicilico inibisce la chemiotassi dei monociti, mentre metoprololo, metoclopramide, diidroergotamina e sumatriptan non hanno alcun impatto. È stato dimostrato che i microRNA regolano la polarizzazione dei macrofagi e i conseguenti effetti sull'infiammazione.

Obiettivi:

Al fine di far luce sui mediatori coinvolti nella fisiopatologia dell'emicrania e nella sua cronicizzazione, ci proponiamo di valutare la diversa espressione di miRNA-155 (nei monociti) in pazienti con EM, CM-MOH e controlli sani (HC). In secondo luogo, miriamo a fornire informazioni sulla distribuzione del fenotipo dei monociti nei tre gruppi.

Valutazioni attese:

Per tutti i pazienti è prevista un'unica valutazione nel tempo, durante la quale saranno sottoposti a:

• firma del consenso informato
• visita di screening
• raccolta di dati clinici e demografici (basata sulla revisione di un diario della cefalea)
• prelievo di sangue venoso Tutti i pazienti saranno valutati al mattino, dopo il digiuno notturno e nella fase inter-ictale dell'emicrania.

Una descrizione dettagliata dei metodi previsti per le analisi biochimiche può essere trovata qui:

• 10.1186/s10194-020-01189-0;
• 10.1177/0333102420949201.

Calcolo della dimensione del campione:

La dimensione del campione è stata calcolata dai dati preliminari disponibili, che hanno mostrato una differenza nei livelli di miR-155 nelle cellule mononucleate periferiche di 1,69 RQ (quantificazione relativa), con deviazioni standard di 1,15 e 2,69 RQ nei soggetti sani di controllo e con emicrania episodica, rispettivamente. Questa differenza è stata assunta la stessa tra soggetti episodici e cronici.

Pertanto, assumendo una potenza statistica dell'80%, un livello di significatività del 95% ed eseguendo la correzione di Bonferroni, abbiamo bisogno di un campione di 24 soggetti per i tre gruppi sperimentali (HCs, CM-MOH ed EM). Considerando la possibile variabilità nel dosaggio, arruoleremo almeno 30 soggetti per gruppo.

Analisi statistica pre-pianificata:

La differenza tra l'espressione di miR155 tra CM-MOH, EM e HC sarà determinata mediante test parametrici (ANOVA) o non parametrici (Kruskal-Wallis) a seconda della distribuzione dei dati. Verranno utilizzate correlazioni parametriche o non parametriche per misurare la relazione tra variabili biochimiche e variabili cliniche nei pazienti CM-MOH ed EM. Le analisi multivariate saranno eseguite in base ai risultati dell'analisi univariata. La significatività statistica sarà fissata al livello del 5% (p<0,05).