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Testing a New Gold Nanoparticle-Based Lithium Delivery Method for Bipolar Disorder in Laboratory Models (GLAD)

GSK-3 as a Target for Lithium-charged Au Nanoparticles in Bipolar Disorder

This preclinical translational study aims to evaluate a new method of delivering lithium using gold nanoparticles for the treatment of bipolar disorder. Lithium is an effective treatment for bipolar disorder, but its clinical use is limited by a narrow therapeutic range and the risk of side effects. The study will investigate whether gold nanoparticles carrying lithium can improve lithium delivery to brain cells while reducing exposure to other tissues.

The research will use human induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived neural cells generated from blood samples collected from people with bipolar disorder and healthy volunteers, as well as a mouse model of mania. No participants will receive the investigational treatment. Human participants will provide blood samples only for the generation of laboratory cell models.

The study will compare the effects of nanoparticle-delivered lithium with conventional lithium salts on cellular lithium uptake, disease-related molecular and functional changes, and biomarkers associated with bipolar disorder. The hypothesis is that lithium delivered by gold nanoparticles will achieve greater therapeutic effects at lower systemic lithium exposure than conventional lithium formulations, providing proof of concept for a safer and more targeted lithium delivery strategy for future clinical development.

Panoramica dello studio

Stato

Non ancora reclutamento

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Stimato)

20

Fase

  • Non applicabile

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Contatto studio

Luoghi di studio

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Età idonea allo studio

  • Adulto
  • Adulto più anziano

Accetta volontari sani

Sì

Descrizione

Inclusion Criteria:

Inclusion criteria for patients

  • Age: 18-65 years.
  • Diagnosis of Bipolar I or Bipolar II Disorder, according to DSM-5 criteria.
  • Currently in a depressive, manic, hypomanic, mixed, or euthymic phase, as defined by DSM-5 and clinical evaluation.
  • No use of psychotropic medications during the 12 months preceding enrollment, except for low-dose benzodiazepines or antipsychotics used intermittently to manage sleep disturbances or anxiety symptoms.
  • No prior treatment with lithium at any point in the patient's psychiatric history.
  • Medically stable and deemed suitable for study participation.
  • Ability and willingness to provide written informed consent before any study procedure For the Human Healthy Control group
  • participants aged 18-65 years will be included, while subjects with DSM-5 disorders or a family history of psychiatric disorders will be excluded.

Exclusion Criteria:

  • Current or past diagnosis of schizophrenia, schizoaffective disorder, or borderline personality disorder as the primary psychiatric condition.
  • Diagnosis of moderate to severe substance use disorder (excluding nicotine) within the past 12 months.
  • Active suicidal ideation with plan or intent
  • History of major neurological disorders, including epilepsy, traumatic brain injury, or neurodegenerative disease.
  • Previous exposure to lithium at any point in the individual's psychiatric history.
  • Use of psychotropic medication within the 12 months before enrollment.
  • Presence of uncontrolled or clinically significant medical conditions, including but not limited to severe hepatic, renal, or cardiovascular disease.

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Trattamento
  • Assegnazione: N / A
  • Modello interventistico: Assegnazione di gruppo singolo
  • Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Sperimentale: Biological sample collection for iPSC/hiNSC generation
Includes both patients with Bipolar I or II Disorder (per DSM-5 criteria) and Human Healthy Controls (HC), recruited at the UOC of Clinical and Emergency Psychiatry, Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS. All participants undergo the same peripheral blood sampling procedure, with no drug or device administered. The distinction between BD patients and healthy controls is defined by eligibility/diagnostic criteria, not by assignment or randomization to distinct arms
Blood collection in EDTA tubes for isolation of peripheral blood mononuclear cells (PBMCs), followed by reprogramming into induced pluripotent stem cells (iPSCs) via Sendai virus infection and differentiation into human induced neural stem cells (hiNSCs), used for the in vitro experiments of the protocol. No drug or device is administered to participants.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Intracellular lithium concentration in patient derived neural cells (hiNSCs) treated with LiG-AuNPs versus lithium salts (LiCl)
Lasso di tempo: 1, 2, 6, 12, and 24 hours after in vitro treatment (assessed throughout the 3-year study period)
Quantification of intracellular lithium load by Inductively Coupled Plasma-Optical Emission Spectroscopy (ICP-OES) and subcellular gold nanoparticle distribution by Transmission Electron Microscopy (TEM) in neurons, astrocytes, and oligodendrocytes differentiated from participant-derived human induced Neural Stem Cells (hiNSCs), treated with Lithium-loaded, Glutathione-coated Gold Nanoparticles (LiG-AuNPs) or Lithium Chloride (LiCl) at concentrations of 0.15, 0.5, 1, 3, and 6 mEq/L, to compare uptake efficiency between the two delivery methods.
1, 2, 6, 12, and 24 hours after in vitro treatment (assessed throughout the 3-year study period)

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Functional and biophysical differences
Lasso di tempo: Assessed at 30 days of in vitro differentiation (within the 3-year study period)
Comparison of neuronal parameters (resting membrane potential, action potential threshold, α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid/N-methyl-D-aspartate (AMPA/NMDA) current ratio, frequency/amplitude of miniature excitatory postsynaptic currents, synaptic vesicle release) and astrocytic parameters (intracellular Ca²⁺ signaling, glutamate buffering/Excitatory Amino Acid Transporter 2 (EAAT2) activity, gliotransmitter release) between human induced Neural Stem Cell (hiNSC)-derived neurons/astrocytes from Bipolar Disorder (BD) patients versus healthy controls, before and after lithium exposure.
Assessed at 30 days of in vitro differentiation (within the 3-year study period)
Molecular biomarker expression in patient-derived neural cells
Lasso di tempo: Assessed at 30 days of in vitro differentiation (within the 3-year study period)
Levels of c-Fos, Synaptotagmin-7, Neuronal Pentraxin 2 (NPTX2), B-cell lymphoma 2 (Bcl-2), phospho-Glycogen Synthase Kinase 3 beta (GSK-3β)(Ser9)/total GSK-3β, and phospho-cytosolic Phospholipase A2 (cPLA2)(Ser505)/total cPLA2 in human induced Neural Stem Cell (hiNSC)-derived neurons and astrocytes from Bipolar Disorder (BD) patients.
Assessed at 30 days of in vitro differentiation (within the 3-year study period)
Blood biomarker profile in BD patients versus healthy controls
Lasso di tempo: Baseline (single blood draw) and up to 24 hours after in vitro lithium exposure (within the 3-year study period)
Plasma lithium levels, Thyroid Stimulating Hormone (TSH) levels, lithium load in blood cells, phospho-Glycogen Synthase Kinase 3 beta (pGSK-3β)(Ser9)/total GSK-3β ratio, and phospho-cytosolic Phospholipase A2 (cPLA2)(Ser505)/total cPLA2 levels, measured in blood cells and plasma from Bipolar Disorder (BD) patients (during the manic phase and again after standard lithium therapy) and from healthy controls, for comparison and biomarker identification.
Baseline (single blood draw) and up to 24 hours after in vitro lithium exposure (within the 3-year study period)

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Investigatori

  • Investigatore principale: Gabriele Sani, Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS

Pubblicazioni e link utili

La persona responsabile dell'inserimento delle informazioni sullo studio fornisce volontariamente queste pubblicazioni. Questi possono riguardare qualsiasi cosa relativa allo studio.

Pubblicazioni generali

Collegamenti utili

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Stimato)

1 ottobre 2026

Completamento primario (Stimato)

30 settembre 2027

Completamento dello studio (Stimato)

31 marzo 2029

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

21 luglio 2026

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

27 luglio 2026

Primo Inserito (Effettivo)

29 luglio 2026

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

29 luglio 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

27 luglio 2026

Ultimo verificato

1 luglio 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Altri numeri di identificazione dello studio

  • RF-2024-12379870

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

NO

Descrizione del piano IPD

Individual participant data will not be shared outside the research team due to the sensitive nature of the clinical, psychiatric, and biological data collected, including genetic and cellular material derived from patients with Bipolar Disorder. Data protection and confidentiality commitments made to participants during the informed consent process do not include provisions for external data sharing. Aggregate, de-identified results will be disseminated through peer-reviewed publications

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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