Identificazione dei predittori di risposta al mepolizumab nella CRSwNP (ISS-RESMEPO)

Motivazione dello studio:

I ricercatori propongono un ambizioso programma di ricerca per studiare il meccanismo d'azione alla base delle risposte prolungate al trattamento con mepolizumab nei pazienti con CRSwNP osservati nello studio SYNAPSE. Inoltre, i ricercatori cercano di stabilire il legame tra malattia virale ed eosinofilia, sulla base di un concetto di interferenza virale con la risposta immunologica ispirata dai risultati della pandemia di COVID-19.

Disegno dello studio:

In questo studio di coorte prospettico monocentrico, due ricercatori esperti valuteranno gli effetti modificanti la malattia di mepolizumab su CRSwNP. Questo studio mira a identificare in un "mondo reale" i meccanismi alla base della risposta prolungata a mepolizumab e identificare biomarcatori predittivi di risposta prolungata. Trentasei pazienti con CRSwNP che non rispondono al trattamento medico e chirurgico saranno trattati con dodici mesi di mepolizumab in modo non cieco e non randomizzato (in aperto).

La risposta sarà valutata con i normali parametri clinici, inclusa l'endoscopia seno-nasale. Il meccanismo di risposta sarà esplorato in profondità prima e 6 mesi dopo l'inizio del trattamento con un approccio multiomico. L'effetto a lungo termine sarà valutato solo mediante valutazione clinica.

1. Determinare il meccanismo d'azione di mepolizumab in CRSwNP con multiomics. I ricercatori esploreranno i meccanismi critici che contribuiscono ai modelli di trascrizione nel tessuto malato in una prospettiva specifica del tipo di cellula ed esploreranno se l'infezione virale contribuisce alla CRS. La profilazione simultanea dell'espressione genica e della cromatina aperta dalla stessa cellula sarà utilizzata per catturare le modificazioni epigenetiche nei cluster cellulari identificati mediante RNA-seq combinato con un test per la cromatina accessibile alla trasposasi (Chromium Single-Cell Multiome ATAC + Gene expression, 10X Genomics) .

2. Confermare il miglioramento della rigenerazione e della riparazione epiteliale dopo il trattamento con mepolizumab attraverso la valutazione funzionale in vitro della capacità epiteliale di rigenerazione.

   Utilizzando modelli di guarigione delle ferite in vitro, i ricercatori valuteranno la proliferazione e la migrazione cellulare della PEC dalla biopsia del polipo nasale dei pazienti prima e 6 mesi dopo l'inizio del trattamento. Ogni punto temporale sarà valutato in triplicato su Petri (3 pozzetti/paziente) insieme a colture su vetrini camera Lab-Tek per saggi di immunofluorescenza. La valutazione funzionale della capacità di riparazione tissutale sarà valutata dalla velocità di riparazione a seguito di lesioni standardizzate. L'immunofluorescenza valuterà i marcatori dell'epitelio (tubulina, caderina, vimentina ecc.) e della funzione epiteliale (tight junction, zonula occludens, integrine ecc.) e dalla presenza di marcatori di proliferazione (Ki-67) nel sito della ferita.

3. Identificare i segni di risposta epigenetici associati che possono fungere da potenziali biomarcatori della popolazione rispondente.

   Come descritto sopra, la modulazione epigenetica del genoma sarà valutata a livello di singola cellula in profili multiomici. Al fine di limitare la profilazione epigenetica alle modificazioni epigenetiche che possono avere un uso come biomarcatori, la profilazione della metilazione del DNA sarà eseguita da DNA MethylationEPIC Beadchip per identificare i presunti biomarcatori di risposta al trattamento e identificare i meccanismi regolatori correlati alla metilazione.

4. Caratterizza l'impatto di mepolizumab sui virus definendo una libreria di virus presenti in CRSwNP e confrontando i loro livelli pre e post-trattamento con mepolizumab.

   Gli investigatori eseguiranno la profilazione basata su sequenza utilizzando tecnologie di sequenziamento profondo (sequenziamento dell'RNA ad alto rendimento Illumina) per rivelare agenti patogeni virali candidati utilizzando una biobanca pre-COVID esistente di tessuto CRSwNP nella nostra istituzione per definire il tipo di virus presente in CRSwNP. Allo stesso modo, i virus saranno valutati nella popolazione sottoposta a trattamento con mepolizumab per valutare se il trattamento influenza la carica virale e virus specifici.

5. Identificare i segni epigenetici associati alla presenza di diversi virus che possono fungere da marcatori di una precedente infezione virale.

Gli investigatori studieranno l'associazione specifica tra virus e segni epigenetici con l'analisi integrativa dei dati risultanti utilizzando metodi di epigenomica e trascrittomica.

Ci sarà un follow-up dei pazienti nell'arco di 12 mesi.