Валидационные исследования биомаркеров крови CCM

Церебральные кавернозные мальформации (СКМ), одна из наиболее распространенных сосудистых мальформаций, характеризуются аномально расширенными внутричерепными капиллярами, что приводит к повышенной предрасположенности к геморрагическому инсульту. Как аутосомно-доминантное заболевание с неполной пенетрантностью, большинство носителей мутации гена CCM в основном протекает бессимптомно, но при появлении симптомов заболевание обычно достигает стадии очагового кровоизлияния с необратимым повреждением головного мозга. В настоящее время инвазивное нейрохирургическое удаление очагов СКК является единственным вариантом лечения, несмотря на рецидив симптомов после операции. Следовательно, существует острая потребность в прогностических/мониторинговых биомаркерах в качестве предикторов риска для профилактики инсульта. Цель состоит в том, чтобы разработать набор прогностических биомаркеров крови в качестве предикторов риска для профилактики инсульта. Целью этого проекта является проверка новых сывороточных биомаркеров, идентифицированных в моделях CCM на животных в крови человека, которые могут предсказывать риск геморрагических явлений. Центральная гипотеза состоит в том, что количественное определение определенных биомаркеров в сыворотке может быть использовано для прогнозирования времени геморрагических событий. Гипотеза была сформулирована на основе недавних данных о пяти сывороточных этиологических биомаркерах, связанных с нарушением гематоэнцефалического барьера (ГЭБ), что может привести к геморрагическим явлениям. Используя опыт исследовательской группы в области патологии CCM и сывороточных биомаркеров, центральная гипотеза будет проверена для достижения цели исследования путем достижения следующих трех революционных целей в два этапа, начиная с фазы 1 с первыми двумя целями открытия биомаркеров (1 , 2):

1. Подтвердите прогностические/мониторинговые биомаркеры крови с помощью оптимизированной платформы обнаружения для предотвращения геморрагического инсульта. Рабочая гипотеза состоит в том, что уровни экспрессии определенных молекул крови коррелируют с прогрессированием нарушенного ГЭБ. С этой целью биомаркеры сыворотки, идентифицированные у мышей CCMs, будут проверены в образцах крови пациентов с CCM для оценки их осуществимости и надежности. Корреляционные функции между уровнями биомаркеров в сыворотке/плазме и прогрессированием нарушенного ГЭБ, выявленного у мышей Ccms, будут тестироваться с использованием «золотого стандарта», платформы твердофазного иммуноферментного анализа (ELISA) у пациентов с CCM для 1a). Клиническая подготовка к анализу CCM большой когорты; 1б). Проверка сывороточного прогестерона (PRG) в качестве биомаркера и 1c). Валидация 4 этиологических биомаркеров пептидов сыворотки с помощью оптимизированной платформы ELISA у пациентов с CCM.
2. Оптимизировать чувствительность, специфичность, динамический диапазон и надежность биомаркеров с использованием передовой мультиплексной платформы для прогнозирования риска геморрагического инсульта. Рабочая гипотеза заключается в том, что параметры измерения биомаркеров крови, такие как чувствительность, специфичность, динамический рабочий диапазон и меж-/внутривариабельность, могут быть значительно улучшены за счет увеличения размера выборки, улучшения клинических определений и улучшения платформ обнаружения. Высокоэффективные ИФА будут постоянно использоваться для проверки этиологических биомаркеров. Для обеспечения максимальной чувствительности и специфичности необходима надежная автоматическая мультиплексная платформа для повторного анализа больших когорт для проверки биомаркеров геморрагических инсультов. Будет проведен линейный или логистический регрессионный анализ, чтобы определить корреляцию между проверенными биомаркерами и клиническими критериями. В этой цели воля 2а). Повышение чувствительности и специфичности биомаркеров-кандидатов крови с помощью корреляционных уравнений, оптимизированных с увеличением размеров образцов крови CCM и обновленной клинической информацией; 2б). Определить новые биомаркеры с использованием высокопроизводительных омических подходов и 2c). Улучшите чувствительность и увеличьте динамический рабочий диапазон биомаркеров крови с помощью платформы мультиплексного матричного анализа (MBAA) и оптимизированных протоколов.

Фаза 2 Цель: 3) Улучшить клиническую полезность валидированных прогностических/мониторинговых биомаркеров с помощью оптимизированных алгоритмов в больших когортах при подготовке к клиническим испытаниям на людях. Рабочая гипотеза заключается в том, что клиническая чувствительность и специфичность биомаркеров крови могут быть дополнительно улучшены за счет слепого подхода «тест-повторное тестирование» в более крупных независимых когортах людей. Эта цель обеспечит достаточное доказательство того, что клиническая полезность биомаркеров крови может быть улучшена и использована для прогнозирования риска геморрагического инсульта, закладывая основу для будущих клинических испытаний и возможных будущих революционных клинических применений. Исследовательская группа продолжит 3а). Улучшить клиническую полезность за счет оптимизации точности прогностических/мониторинговых алгоритмов проверенных биомаркеров/панелей с использованием более крупных когорт; 3б). Дальнейшее улучшение клинической полезности путем подтверждения надежности валидированных биомаркеров/панелей в большей когорте; и 3с). Подтвердите, что проверенные прогностические/мониторинговые биомаркеры/панели готовы к будущим клиническим испытаниям.