정밀의학과 신경퇴행성 질환: 파킨슨병과 알츠하이머병의 진단 및 치료를 위한 첨단 시스템. (NEUROTECHNO)
NEUROTECHNO: 정밀의학과 신경퇴행성 질환: 파킨슨병과 알츠하이머병의 진단 및 치료를 위한 첨단 시스템.
최근 수십 년 동안 의학의 발전은 삶의 질과 기대 수명을 크게 향상시켰습니다. 그러나 이러한 긍정적인 효과는 노화 관련 질병의 유병률이 상당히 증가하는 것과도 관련이 있습니다. 이 중 알츠하이머병(AD), 파킨슨병(PD), 제2형 당뇨병(T2D)은 현재 인간 건강에 대한 주요 위협으로 여겨지고 있습니다. PD와 AD는 산업화된 인구에서 가장 흔한 신경퇴행성 질환입니다. 특히 AD는 모든 치매 사례의 54%를 차지하며, 65세 이상 개인 중 유병률은 4.4%에 달합니다. PD는 60세 이상 인구에서 약 1%의 유병률을 보이며, 80세 이상에서는 최대 4%에 이릅니다. AD와 PD는 신경세포의 퇴화 및/또는 사멸로 인해 발생하는 느리지만 진행성의 심각한 장애를 유발하는 질환입니다. 이는 PD의 경우 운동 및 균형 조절 장애로, AD의 경우 인지 기능 장애로 나타납니다.
현재까지 신경퇴행의 초기 단계에서 이러한 상태를 해결할 수 있는 효과적인 치료법이나 조기 진단 도구는 존재하지 않습니다. 마찬가지로 질병 진행을 모니터링하고 환자의 치료 적응을 개선할 수 있는 도구도 없습니다.
더욱이 T2D와 PD 및/또는 AD 위험 사이의 연관성이 오랫동안 인식되어 왔음에도 불구하고, 이러한 상태들은 역사적으로 서로 관련이 없는 것으로 간주되었습니다. 최근 임상 및 역학 연구의 증거는 지방 조직과 뇌와 같은 여러 대사 관련 조직에서 인슐린 저항성과 지속적인 염증과 관련된 공통된 병태생리학적 기전의 존재를 시사합니다. 그러나 T2D 환자에서 PD 및/또는 AD 위험을 증가시키는 기전은 여전히 잘 이해되지 않고 있습니다.
이러한 데이터는 이러한 질병이 국가 보건 시스템에 얼마나 중요한지 강조하며, 이들이 해결해야 할 가장 중요한 우선순위 중 하나임을 보여주고, 과학적 연구와 조기 진단 전략 모두에 상당한 투자가 필요함을 입증합니다.
따라서 AD 및 PD와 같은 신경퇴행성 질환의 조기 예측 및 모니터링을 위한 새로운 최소 침습적 도구를 개발하려는 본 프로젝트 제안은 이러한 환자들의 임상 및 치료 관리에서 중요한 공백을 메우는 데 도움이 될 것입니다.
연구 개요
상세 설명
이 프로젝트는 다기관 관찰 연구입니다. 참여 기관은 다음과 같습니다: OU1 - IRCCS INM Neuromed; OU2 - University of Campania Luigi Vanvitelli; OU3 - Institute of Genetics and Biophysics Adriano Buzzati-Traverso, CNR; OU4 - Institute of Endotypes in Oncology, Metabolism and Immunology "Gaetano Salvatore" CNR; OU5 - Institute for High Performance Computing and Networking CNR. 이 프로젝트는 IRCCS Neuromed에서 모집한 가족성 및 산발성 파킨슨병 환자 샘플의 대규모 컬렉션을 활용하며, 이에 대해 우리는 이미 전체 연구 코호트에 대한 임상 정보, 유전자 데이터, DNA, 혈청, 혈장 및 말초혈액단핵세포(PBMC)를 수집 및 보관했습니다. 유도만능줄기세포(iPSC)는 6명의 파킨슨병 환자와 5명의 건강한 대상자에게 이용 가능합니다.
이 프로젝트 제안의 주요 단계는 다음과 같이 요약할 수 있습니다:
산업 연구 활동:
이 단계에서는 선택된 환자들에 대해 임상 특성화에 대한 심층 연구와 함께 대사, 후생유전학 및 형태학적(신경영상) 프로파일 분석이 수행될 것입니다. 목표는 2형 당뇨병과의 연관성 유무에 관계없이 알츠하이머병과 파킨슨병에 대한 새로운 최소 침습성 말초 또는 구조적 바이오마커를 식별하는 것입니다.
구체적으로, 이 단계 동안 다음과 같은 활동이 수행될 것입니다:
- 환자 선별 및 분류;
- 다양한 센터에서 모집된 대규모 환자 코호트에서 연구 중인 신경퇴행성 질환과 관련된 유전자 및 대사 프로파일 식별;
- 동일한 환자 및 대조군 코호트 내에서 후생유전학 프로파일 식별;
- 신경영상을 통한 형태학적 구조 식별;
- 오믹스 및 신경영상 데이터 통합 및 분석: 질환 예측 및 진행과 관련된 변형된 대사 경로 및 바이오마커(대사, 후생유전학, 형태학적) 식별;
- 이질적 소스에서 파생된 정보를 포착하고 통합할 수 있는 전체론적 데이터 모델 및 수집 플랫폼 정의;
- 위험 요인의 조기 진단에 유용한 정보를 제공하기 위해 모니터링 목적의 관련 매개변수 식별;
- 환자를 적절히 안내하고 지원하기 위해 적절한 중재를 정의할 수 있는 동반이환증 발병 위험 평가에 사용될 기준 식별.
실험 개발 활동: 진단 및 질환 모니터링 도구 설계.
이 단계는 연구 중인 신경퇴행성 질환과 2형 당뇨병과의 연관성에 대한 조기 진단에 관련된 잠재적 프로토타입 설계와 관련됩니다. 구체적으로, 이 단계에서는 다음과 같은 활동이 수행될 것입니다:
- 최소 침습성 조기 진단 키트 설계;
- 환자의 맞춤형 치료 및 재활 모니터링 시스템 설계.
이 단계의 결과는 설정된 목표를 달성하는 데 필요한 모든 가능한 기술적 및 과학적 솔루션의 정의 및 선택이 될 것입니다.
- 프로토타입 개발 및 검증:
이 단계에서는 첫 번째 완전한 프로토타입이 개발될 것입니다. 프로토타입의 적절한 기능을 획득하고 검증한 후, 국가 보건 시스템(NHS) 내에서 고해상도 진단 키트 및 모니터링 응용 프로그램의 사용과 적용을 지원하기 위한 프로토콜을 설정하기 위해 수행된 각 절차의 평가로 작업이 마무리될 것입니다.
연구 유형
등록 (추정된)
연락처 및 위치
연구 연락처
- 이름: Teresa Esposito, PhD
- 전화번호: +39 0865915249
- 이메일: teresa.esposito@igb.cnr.it
연구 장소
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Pozzilli, 이탈리아, 86077
- 모병
- IRCCS INM Neuromed
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연락하다:
- Teresa Esposito, PhD
- 전화번호: +30 0865915249
- 이메일: teresa.esposito@igb.cnr.it
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
- 성인
- 고령자
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
샘플링 방법
연구 인구
이 다기관, 관찰적, 전향적 연구에서는 총 500명의 대상자가 연구에 참여하는 두 임상 모집 센터(IRCCS Neuromed(UO1) 및 University of Campania Luigi Vanvitelli(UO2))에서 연속적으로 등록될 것입니다. 여기에는 다음과 같은 대상자가 포함됩니다:
파킨슨병(PD) 환자 100명(UO1); PD와 당뇨병을 동반한 환자 50명(UO1); 알츠하이머병(AD) 환자 100명(UO2); AD와 당뇨병을 동반한 환자 50명(UO2); 당뇨병 환자 50명(UO2); AD 또는 제2형 당뇨병 환자의 일차 친척(FDR) 50명(UO2); PD, AD 및/또는 제2형 당뇨병과 관련된 특정 유전자형/에피유전자형 및/또는 생체표지자의 검증을 위한 건강한 대조군 100명(UO1 및 UO2).
대조군 대상자는 IRCCS Neuromed의 외래 환자 클리닉과 University of Campania Luigi Vanvitelli - Naples의 Department of Advanced Medical and Surgical Sciences를 방문하는 환자들 중에서 표준 임상 관행에 따라 모집될 것입니다.
설명
포함 기준:
- -포함 기준:
- 파킨슨병 환자의 포함 기준. IRCCS INM Neuromed의 경우, 환자는 포찔리 Neuromed 연구소의 파킨슨병 연구 및 치료 센터에 소속된 환자들 중에서 모집됩니다.
다음 4가지 주요 징후(떨림, 강직, 서동, 비대칭적 발병) 중 적어도 2가지 이상 존재하며, 그 중 하나는 떨림 또는 서동이어야 함:
다음과 같은 비정형 증상이 없어야 함: i) 조기 자세 불안정, 동결 발작, 인지 저하, 환각, 병리적 불수의 운동, 수직 시선 마비; ii) 이차성 파킨슨증의 확인된 원인(국소 병변, 약물, 독성 물질); L-도파 또는 도파민 작용제에 대한 문서화된 반응(또는 L-도파 또는 도파민 작용제에 대한 적절한 치료 시도의 부재).
-알츠하이머병 환자의 포함 기준. 캄파니아 대학의 경우, 환자는 나폴리 Piazza Miraglia 2에 위치한 캄파니아 대학 "L. Vanvitelli"의 첨단 의료 및 외과 과학 학부에서 선발됩니다. 학부는 ASL NA1의 알츠하이머 주간 센터(노인 시설 "Villa Walpole" - Via Ponti Rossi, 118 - 나폴리, 및 노인 시설 "Frullone" - Via Comunale del Principe, 16/A - 나폴리)와 협력하여 모집에 필요한 매개변수를 확인하기 위한 스크리닝 대상자를 식별할 것입니다. 캄파니아 대학 AOU의 노인병학 및 내과 부서(UOC)도 참여할 것입니다.
알츠하이머병 환자는 McKhann 기준(2011)에 따른 가능성 있는 알츠하이머병 진단 후 포함되며, 이는 아밀로이드병증에 대한 양성 바이오마커(아밀로이드 PET 또는 뇌척수액 아밀로이드 검사)로 뒷받침됩니다.
제외 기준:
- 기존 정신 질환;
- 다발성 경화증, 근위축성 측삭 경화증, 알츠하이머병, 신경근육 장애, 간질과 같은 신경퇴행성 신경 질환;
- 치매 진단.
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
코호트 및 개입
그룹/코호트 |
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파킨슨병 환자
파킨슨병 참가자들은 Hoehn과 Yahr 단계, MDS-UPDRS Part III, MoCA 검사, 비운동 증상, 치료, LID 발생 및 수면 장애를 포함한 질병 진행에 대해 평가될 것입니다.
참가자들은 뇌 자기공명영상(MRI)을 받을 것입니다.
참가자들은 DNA, 혈장, 혈청 및 PBMC의 분리를 위한 말초혈액 샘플링과 hiPSC 생성도 받을 것입니다.
각 참가자의 DNA는 후보 파킨슨병 유전자의 변이를 확인하기 위해 전체 엑솜 시퀀싱으로 분석될 것입니다.
DNA는 또한 후성유전학적 프로파일을 평가하기 위해 분석될 것입니다.
혈장 및 혈청 샘플은 대사체학, 지질체학 및 단백체학 프로파일을 평가하기 위해 분석될 것입니다.
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AD 환자
AD 참가자의 질병 진행 평가: - 인지 장애 평가 (MMSE, MOCA 테스트, 시계 그리기 테스트); - 언어 장애 평가; - 현재 약물 치료 (및 가능한 치료 시작일); - 인지 장애 발병일; - 영상 데이터 획득 및 평가 (해당 시: MRI, CT, PET).
참가자는 DNA, 혈장, 혈청 분리를 위해 말초혈액 채취를 진행합니다.
각 참가자의 DNA는 후보 AD 유전자의 변이를 식별하기 위해 전체 엑솜 시퀀싱으로 분석됩니다.
DNA는 또한 후성유전체 프로필을 평가하기 위해 분석됩니다.
혈장 및 혈청 샘플은 대사체학, 지질체학, 단백체학 프로필을 평가하기 위해 분석됩니다.
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2형 당뇨병(T2D) 환자
T2D 참가자는 질병 진행에 대해 평가될 것입니다.
참가자는 DNA, 혈장, 혈청 분리를 위해 말초혈액 샘플링을 받게 됩니다.
각 참가자의 DNA는 후보 T2D 유전자의 변이를 식별하기 위해 전체 엑솜 시퀀싱으로 분석될 것입니다.
DNA는 또한 후성유전학적 프로파일을 평가하기 위해 분석될 것입니다.
혈장 및 혈청 샘플은 대사체학, 지질체학, 단백체학 프로파일을 평가하기 위해 분석될 것입니다.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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파킨슨병 환자의 운동 증상은 Hoehn and Yahr(HY) 점수로 평가됩니다.
기간: 3년
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Hoehn과 Yahr 척도는 파킨슨병 증상의 진행 정도와 장애 수준을 측정하는 데 사용됩니다.
1단계부터 5단계까지 포함합니다: 1단계. 한쪽만 침범하며, 일반적으로 기능적 장애가 최소이거나 없음; 2단계 = 양측성 질환, 균형 장애 없음; 3단계 = 경증에서 중등도의 양측성 질환; 약간의 자세 불안정; 신체적으로 독립적.
4단계 = 심각한 장애; 여전히 도움 없이 걷거나 서 있을 수 있음.
5단계 = 도움이 없으면 휠체어에 의존하거나 침상 생활.
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3년
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파킨슨병 환자의 운동 및 비운동 증상은 MDS-UPDRS로 평가됩니다.
기간: 3년
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MDS-UPDRS는 4개의 부분으로 구성되어 있습니다. 즉, I: 일상 생활의 비운동 경험; II: 일상 생활의 운동 경험; III: 운동 검사; IV: 운동 합병증입니다.
환자/간병인이 20개의 질문을 작성합니다.
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3년
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파킨슨병과 알츠하이머병 환자의 인지 장애에 대한 임상 평가
기간: 3년
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PD 환자는 Montreal Cognitive Assessment (MoCA) 검사로 평가될 것입니다.
이것은 의료 서비스 제공자가 기억 상실 또는 인지 능력 감퇴의 다른 증상을 가진 사람들을 평가하기 위해 사용하는 검사입니다.
MoCA는 30개의 질문을 포함하며 다양한 유형의 인지 또는 사고 능력을 확인합니다.
여기에는 다음이 포함됩니다: 지남력, 단기 기억/지연 회상, 실행 기능/시공간 능력, 시계 그리기 검사.-
언어 장애 평가.
AD 환자: - 인지 장애 평가 (MMSE, MOCA 검사, 시계 검사); - 언어 장애 평가.
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3년
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변이체/돌연변이 식별
기간: 3년
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PD 환자: PD 환자와 관련 없는 건강한 대조군에서 PD 유전자의 다중 희귀(소립자 빈도, MAF<0.01) 유해(미스센스, 논센스, 프레임시프트 및 스플라이싱) 변이의 수를 계산합니다.
대조군 연관성 연구는 PD 위험을 평가할 것입니다.
AD, T2D: 책임 유전자의 유해 변이(미스센스, 논센스, 프레임시프트 및 스플라이싱)가 고려됩니다.
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3년
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혈장/혈청 내 대사체, 지질체 및 단백체 프로파일의 확인
기간: 3년
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PD, AD, T2D 환자 코호트에서 비표적 질량분석법(LC-MS) 접근법을 이용한 순환 대사체, 지질 및 단백질 프로파일 특성화
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3년
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PD 및/또는 AD와 관련된 바이오마커 및 분자 경로 식별을 위한 생물정보학적 분석
기간: 3년
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고급 생물정보학 분석, 다변량 통계 분석 기술 및 기계 학습을 통해 다양한 신경퇴행성 질환 및 그 발달 과정에 관여하는 대사체, 지질, 단백질 및 분자 경로가 확인됩니다.
이를 통해 이러한 병리학에 대한 이해를 높이고 지식을 개선하며 잠재적인 치료 또는 진단 표적/경로를 식별할 수 있습니다.
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3년
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파킨슨병, 알츠하이머병 및 제2형 당뇨병 환자의 후성유전학적 프로파일 식별.
기간: 3년
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차세대 염기서열 분석 기법을 활용하여 PD, AD 및 T2D 코호트의 후성유전체를 분석하기 위해 '후성유전체 전체' 접근법을 채택할 것입니다. 구체적으로, RNA-seq(마이크로RNA 오믹스 포함) 기반의 전사체 분석을 수행하고, Illumina Infinium Methylation EPIC BeadChips를 사용하여 전반적인 DNA 메틸화를 조사할 것입니다. 연구의 이 단계에서는 T2D, PD 또는 AD 발병 위험에 대한 잠재적 전임상 타당성을 강화하기 위해, 비만, 과체중 및/또는 신체 활동 감소 유무에 따라 재분류된 모집 인구를 대상으로 추가적인 후성유전형 분석을 실시할 것입니다. |
3년
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신경 영상을 통한 형태학적 구조의 식별.
기간: 3년
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연구에 참여한 환자들은 다음과 같은 기법을 사용하여 영상을 획득하는 고급 자기 공명 영상(MRI) 검사를 받게 됩니다: 휴지 상태 기능적 자기 공명 영상(rs-fMRI) 확산 텐서 영상(DTI) 감수성 강조 영상(SWI) 고해상도 3D T1 강조 구조적 영상 결과 분석을 통해 다음이 가능해집니다: 피질 및 피질하 수준에서 정량적 형태학적-구조적 매개변수 추출; 피질 및 피질하 수준에서 정량적 구조적 연결성 매개변수 추출; 피질 및 피질하 수준에서 정량적 기능적 연결성 매개변수 추출; 특정 병리학의 전형적인 금속 축적 또는 기타 물질 평가에 유용한 매개변수 추출. |
3년
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공동 작업자 및 조사자
스폰서
협력자
수사관
- 수석 연구원: TERESA ESPOSITO, PhD, IRCCS INM Neuromed
연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
기본 완료 (추정된)
연구 완료 (추정된)
연구 등록 날짜
최초 제출
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처음 게시됨 (실제)
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (실제)
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마지막으로 확인됨
추가 정보
이 연구와 관련된 용어
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기타 연구 ID 번호
- F/180029/01-04/X43
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개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?
약물 및 장치 정보, 연구 문서
미국 FDA 규제 의약품 연구
미국 FDA 규제 기기 제품 연구
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