Identifisering av prediktorer for respons på Mepolizumab i CRSwNP (ISS-RESMEPO)

Studiebegrunnelse:

Etterforskerne foreslår et ambisiøst forskningsprogram for å undersøke den underliggende virkningsmekanismen til langvarig respons på behandling med mepolizumab hos pasienter med CRSwNP sett i SYNAPSE-studien. I tillegg søker etterforskerne å etablere sammenhengen mellom virussykdom og eosinofili, basert på et konsept om viral interferens med immunologisk respons inspirert av funn fra COVID-19-pandemien.

Studere design:

I denne monosentriske prospektive kohortstudien vil to erfarne etterforskere vurdere de sykdomsmodifiserende effektene av mepolizumab på CRSwNP. Denne studien tar sikte på å identifisere mekanismene som ligger til grunn for den forlengede responsen på mepolizumab i en "virkelig verden" og identifisere biomarkører som forutsier forlenget respons. Trettiseks pasienter med CRSwNP som ikke reagerer på medisinsk og kirurgisk behandling vil bli behandlet med tolv måneder med mepolizumab på en ublindet og ikke-randomisert måte (åpen etikett).

Responsen vil bli vurdert med vanlige kliniske parametere, inkludert sino-nasal endoskopi. Mekanismen for respons vil bli utforsket i dybden før og 6 måneder etter behandlingsstart med en multiomisk tilnærming. Langtidseffekten vil kun bli vurdert ved klinisk vurdering.

1. Bestem virkningsmekanismen til mepolizumab i CRSwNP med multiomics. Etterforskerne vil utforske de kritiske mekanismene som bidrar til transkripsjonsmønstre i sykt vev i et celletypespesifikt perspektiv og utforske om virusinfeksjon bidrar til CRS. Samtidig profilering av genuttrykk og åpent kromatin fra samme celle vil bli brukt til å fange opp epigenetiske modifikasjoner i identifiserte celleklynger ved RNA-seq kombinert med en analyse for transposase-tilgjengelig kromatin (Chromium Single-Cell Multiome ATAC + Genekspresjon, 10X Genomics) .

2. Bekreft forbedret epitelregenerering og reparasjon etter mepolizumabbehandling via in vitro funksjonell vurdering av epitelkapasiteten for regenerering.

   Ved å bruke in vitro sårhelingsmodeller vil etterforskerne evaluere spredningen og cellemigrasjonen av PEC fra pasientenes nesepolyppbiopsi før og 6 måneder etter behandlingsstart. Hvert tidspunkt vil bli vurdert i tre eksemplarer på petri (3 brønner/pasient) sammen med kulturer på Lab-Tek kammerglass for immunfluorescensanalyser. Funksjonell vurdering av kapasiteten til vevsreparasjon vil bli vurdert ut fra reparasjonshastigheten etter standardisert skade. Immunfluorescens vil vurdere markørene til epitelet (tubulin, cadherin, vimentin etc.) og epitelfunksjonen (tight junction, zonula occludens, integriner etc.) og ved tilstedeværelsen av proliferasjonsmarkører (Ki-67) på sårstedet.

3. Identifiser assosierte epigenetiske tegn på respons som kan tjene som potensielle biomarkører for responderpopulasjonen.

   Som beskrevet ovenfor vil epigenetisk modulering av genomet bli vurdert på enkeltcellenivå i multiomisk profilering. For å begrense epigenetisk profilering til epigenetiske modifikasjoner som kan ha bruk som biomarkører, vil DNA-metyleringsprofilering utføres av DNA MethylationEPIC Beadchip for å identifisere antatte biomarkører for respons på behandling og identifisere metyleringsrelaterte reguleringsmekanismer.

4. Karakteriser virkningen av mepolizumab på virus ved å definere et bibliotek med virus som er tilstede i CRSwNP og sammenligne deres nivåer før og etter behandling med mepolizumab.

   Etterforskerne vil utføre sekvensert-basert profilering ved bruk av dypsekvenseringsteknologier (Illumina high-throughput RNA-sekvensering) for å avsløre kandidatviruspatogener ved å bruke en eksisterende pre-COVID-biobank av CRSwNP-vev i vår institusjon for å definere typen virus som er tilstede i CRSwNP. Tilsvarende vil virus bli vurdert i befolkningen som behandles med mepolizumab for å vurdere om behandlingen påvirker virusbelastningen og spesifikke virus.

5. Identifiser epigenetiske merker assosiert med tilstedeværelsen av forskjellige virus som kan tjene som markører for tidligere virusinfeksjon.

Etterforskerne vil undersøke den spesifikke assosiasjonen mellom virus og epigenetiske merker med integrativ analyse av de resulterende dataene ved bruk av epigenomikk og transkriptomiske metoder.

Det vil være oppfølging av pasienter over 12 måneder.