Wielopoziomowe profilowanie molekularne wysokiego ostrego stresu: badanie kliniczne

Chociaż dobrze wiadomo, że stres odgrywa ważną rolę w rozwoju chorób neuropsychiatrycznych, molekularne skutki stresu są słabo poznane. Dotychczas wiadomo, że stres prowadzi do aktywacji osi hormonu stresu, a następnie do zwiększonego uwalniania hormonu stresu i kortyzolu glukokortykoidowego. Glukokortykoidy wiążą się z receptorami glukokortykoidowymi, które inicjują kaskadę sygnałów komórkowych. Można jednak założyć, że zaangażowane są inne czynniki, ale dogłębne zrozumienie reakcji na stres na poziomie molekularnym nie zostało jeszcze przeprowadzone.

Za pomocą tak zwanego „podejścia multiomicznego” możliwe jest określenie zmian w dużej liczbie grup molekularnych, takich jak białka lub lipidy, w celu zbadania mechanizmów leżących u podstaw chorób. Podczas gdy analizy multiomiczne pomogły już zdobyć elementarną wiedzę na temat wielu chorób somatycznych, molekularne skutki ostrego stresu nie zostały jeszcze zbadane. Będzie to główny temat tego badania. Aby to osiągnąć, pożądana jest ostra, zwięzła reakcja na stres, bardzo przypominająca prawdziwą reakcję na stres. We wcześniejszych badaniach wykazano, że skok na bungee wyzwala taką krótką, intensywną reakcję stresową i odpowiadającą jej aktywację osi hormonu stresu.

Aby to osiągnąć, kohorta 25-30 zdrowych mężczyzn, którzy wykonali skok na bungee przypominający ostry stres, zostanie porównana z kohortą 10-20 zdrowych mężczyzn, którzy przejdą ten sam projekt eksperymentu bez wykonywania skoku na bungee lub innej interwencji stresowej. W różnych punktach czasowych (wyjściowy, krótko przed i po interwencji, w wielu punktach czasowych podczas interwencji, a także około tydzień po interwencji) zostaną zebrane kwestionariusze psychometryczne i pobrana krew. Przed interwencją stresową zostanie przeprowadzony test hamowania deksametazonem. Jakość snu będzie dodatkowo oceniana przez cały czas trwania badania za pomocą aktygrafii. W wybrane dni będzie pobierana krew. Następnie aktywność autofagii zostanie oceniona za pomocą analizy Western Blot, a proteomika, fosfoproteomika, metabolomika i lipidomika oparte na spektrometrii masowej zostaną przeprowadzone. Analiza bioinformatyczna, ocena statystyczna, kontrola jakości i analizy szlaków in silico pozwolą następnie konkretnie zidentyfikować czynniki i kaskady istotności.

Celem projektu jest analiza skutków klinicznych ostrego zdarzenia stresowego w korelacji z leżącym u jego podstaw wielopoziomowym profilowaniem molekularnym. Podłużne profilowanie multiomiczne, w tym zmiany proteomu, metabolomu, lipidomu i epigenetyki, ujawni analizę szeregów czasowych tysięcy zmian molekularnych i zaaranżowaną kompozycję sygnalizacji zależnej od autofagii. Uzyskane odkrycia zwiększą rolę autofagii w rozwoju zaburzeń psychicznych i prawdopodobnie zbadają alternatywne miejsca leczenia na poziomie molekularnym, a ostatecznie przyczynią się do lepszych wyników klinicznych.