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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.

調査の概要

状態

まだ募集していません

条件

介入・治療

研究の種類

介入

入学 (推定)

20

段階

  • 適用できない

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究連絡先

研究場所

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

就学可能な年齢

  • 大人
  • 高齢者

健康ボランティアの受け入れ

はい

説明

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.

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

研究はどのように設計されていますか?

デザインの詳細

  • 主な目的:処理
  • 割り当て:なし
  • 介入モデル:単一グループの割り当て
  • マスキング:なし(オープンラベル)

武器と介入

参加者グループ / アーム
介入・治療
実験的: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.

この研究は何を測定していますか?

主要な結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
Intracellular lithium concentration in patient derived neural cells (hiNSCs) treated with LiG-AuNPs versus lithium salts (LiCl)
時間枠: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)

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
Functional and biophysical differences
時間枠: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
時間枠: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
時間枠: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)

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

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捜査官

  • 主任研究者:Gabriele Sani、Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS

出版物と役立つリンク

研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。

一般刊行物

便利なリンク

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (推定)

2026年10月1日

一次修了 (推定)

2027年9月30日

研究の完了 (推定)

2029年3月31日

試験登録日

最初に提出

2026年7月21日

QC基準を満たした最初の提出物

2026年7月27日

最初の投稿 (実際)

2026年7月29日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2026年7月29日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2026年7月27日

最終確認日

2026年7月1日

詳しくは

本研究に関する用語

その他の研究ID番号

  • RF-2024-12379870

個々の参加者データ (IPD) の計画

個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?

いいえ

IPD プランの説明

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

医薬品およびデバイス情報、研究文書

米国FDA規制医薬品の研究

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

いいえ

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