Metabolisk dysreglering som biomarkör för skörhet: Mitokondriell dysfunktions roll (FRAMITO)
Målet med denna observationsstudie är att utvärdera förekomsten av mitokondriell dysfunktion relaterad till oxidativ stress och dess möjliga roll i skörhet, med och utan multimorbiditet, och att identifiera möjliga sköra biomarkörer korrelerade med mitokondriell dysfunktion. Huvudfrågorna som den syftar till att besvara är:
- Vilken roll har oxidativ stressrelaterad mitokondriell dysfunktion vid skörhet, med hänsyn till interaktionen med multisjuklighet.
- Vilka specifika biomarkörer kan vara förknippade med mitokondriell dysfunktion vid bedömning av svaghet.
För att nå studiemålen kommer vi att registrera tre kategorier av äldre vuxna:
- Icke-bräcklig utan multimorbiditet (NFWoM);
- Sköra med multimorbiditet (FWM);
- Sköra utan multimorbiditet (FWoM).
Varje individ kommer att genomgå en bedömning av svaghetsfenotyp och multimorbiditet, och insamling av blodprover för att isolera perifera blodmononukleära celler (PBMC). Identifieringen av sköra biomarkörer i varje grupp av deltagare kommer att utföras genom att kombinera oriktade metabolomics-baserade tillvägagångssätt och funktionella studier på specifika mitokondriella dysfunktioner utförda på PBMC och deras subpopulationer. Multivariat statistisk och maskininlärningsteknik kommer att karakterisera de tre kliniska fenotypgrupperna baserat på molekylär data.
Studieöversikt
Status
Betingelser
Detaljerad beskrivning
Studietyp: observationell prospektiv studie. Primärt syfte: är att utvärdera förekomsten av mitokondriell dysfunktion relaterad till oxidativ stress och dess möjliga roll i svaghet, med och utan multisjuklighet.
Primär endpoint: mitokondriell dysfunktion hos svaghet. Sekundära mål: att kombinera oriktade metabolomikbaserade tillvägagångssätt och funktionella studier på specifika mitokondriella dysfunktioner utförda på PBMC:er och PBMC-subpopulationer (B-lymfocyter, T-lymfocyter och monocyter).
Forskningsverksamheten är organiserad i följande uppgifter:
- Uppgift 1, Patientregistrering: Vi kommer att skriva in personer som är 65 år eller äldre från geriatriska polikliniker eller geriatriska avdelningar. För varje individ kommer vi att utföra en bedömning av skröplighet och multisjuklighet, och samla in blodprover för att isolera perifera blodmononukleära celler (PBMC). Tre kategorier av individer kommer att registreras: 25 icke-sköra individer utan multisjuklighet (NFWoM), 25 sköra individer med multisjuklighet (FWM) och 25 sköra individer utan multisjuklighet (FWoM).
- Uppgift 2, Separation av PBMC-subpopulationer: T-lymfocyter, B-lymfocyter och monocyter kommer att separeras från frusna PBMC:er med hjälp av cellsorteringsanläggningen för fluorescensaktiverad cellsortering (FACS) och MoFlo Astrios cellsorterare. Analyserna på CD45+/CD3+/CD19-/CD14-T-lymfocyter, CD45+/CD3-/CD19+/CD14-B-lymfocyter, CD45+/CD3-/CD19-/CD14+ monocyter.
- Uppgift 3, Mitokondriell dysfunktionsanalys på PBMC:er och PBMC-subpopulationer: För varje individ kommer mitokondriell dysfunktion att utvärderas genom att analysera mtDNA-skador (genom realtids-PCR), mitokondriell massaförändring (genom Mitotracker-färgning) och intracellulära och mitokondriella reaktiva syrearter ( genom DCF- och MitoSOX-färgning). Dessutom kommer vi att utvärdera förändring av glykolytisk och mitokondriell metabolism med hjälp av Agilent Seahorse Extracellular Flux Analyzer XFe96.
- Uppgift 4, Oriktad metabolomik på PBMC:er och PBMC-subpopulationer: För att bedöma metabolisk signatur av PBMC:er och subpopulationer och belysa metaboliska dysregleringar kopplade till svaghet, kommer vi att utföra oriktad LC-MS-baserad metabolomik på PBMC:er, T-lymfocyter, B-lymfocyter och monocyter. Analysen av den polära metabolomen kommer att tillåta oss att bättre förstå de metaboliska förändringarna som är förknippade med mitokondriell dysreglering.
- Uppgift 5, Karakterisering av biomarkörer och molekylär mekanism för skörhet: De potentiella biomarkörerna för skörhet och de molekylära mekanismerna involverade i mitokondriell dysfunktion kommer att studeras med hjälp av statistiska och maskininlärningstekniker på molekylära, metabola och kliniska data. Detta steg kommer att hjälpa till att karakterisera kliniska fenotyper baserat på molekylära mätningar.
Studietyp
Inskrivning (Beräknad)
Kontakter och platser
Studiekontakt
- Namn: Caterina Trevisan, PhD
- Telefonnummer: 00393896743650
- E-post: caterina.trevisan@unife.it
Deltagandekriterier
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
- Äldre vuxen
Tar emot friska volontärer
Testmetod
Studera befolkning
Beskrivning
Inklusionskriterier:
- Ålder ≥ 65 år
- Stabila kliniska tillstånd
- Villighet att delta i studien (tillhandahållande av informerat samtycke)
- Kunskaper i det italienska språket
Exklusions kriterier:
- Akuta eller instabila kliniska tillstånd
Studieplan
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
Kohorter och interventioner
Grupp / Kohort |
|---|
|
Icke-skräcklig utan multisjuklighet (NFWoM)
Individer i åldern 65 år eller äldre utan svaghet och utan multisjuklighet.
Denna grupp kommer att fungera som en referens för deltagare som inte är svaga och inte har flera kroniska tillstånd.
|
|
Sköra med multimorbiditet (FWM)
Sköra individer i åldern 65 år eller äldre som har multisjuklighet.
Denna grupp kommer att inkludera deltagare som uppvisar svaghet och har två eller flera kroniska sjukdomar.
|
|
Sköra utan multisjuklighet (FWoM)
Sköra individer i åldern 65 år eller äldre utan multisjuklighet.
Denna grupp kommer att hjälpa till att bedöma svaghet i frånvaro av flera kroniska tillstånd.
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Skillnad i antalet mtDNA-kopior mellan svaga individer med vs utan multisjuklighet
Tidsram: Baslinje
|
mtDNA-kopior isolerade från totala PBMC och från T- och B-lymfocyter och monocyter, erhållna från deltagarna, med JetQuick™ Blood and Cell Culture DNA Midiprep Kit (Invitrogen), och 10 ng DNA kommer att användas för analys på QuantumStudio 7 Real Time PCR (Applied Biosystems). Antalet mtDNA-kopior kommer att beräknas genom att normalisera nivåerna av mitokondriella ND1-genen (mtND1) till nivåer av nukleära Beta-2-mikroglobulin (B2M). Antalet mtDNA-kopior kommer att jämföras mellan individer med skörhet och multisjuklighet jämfört med individer med skörhet utan multisjuklighet. Skörhet kommer att härledas baserat på närvaron av minst tre kriterier: ofrivillig viktminskning ≥ 4,5 kg, muskelsvaghet mätt med handtag, självrapporterad trötthet ≥ 3 dagar per vecka, låg fysisk aktivitet (bedömd med IPAQ-enkäten), och minskad gånghastighet (mätt med 4-m gångtestet). Multimorbiditet kommer att definieras som förekomsten av minst två kroniska sjukdomar. |
Baslinje
|
|
Skillnad i mtDNA-kopiatalet mellan icke-sköra vs sköra individer utan multimorbiditet
Tidsram: Baslinje
|
mtDNA-kopior isolerade från totala PBMC och från T- och B-lymfocyter och monocyter, erhållna från deltagarna, med JetQuick™ Blood and Cell Culture DNA Midiprep Kit (Invitrogen), och 10 ng DNA kommer att användas för analys på QuantumStudio 7 Real Time PCR (Applied Biosystems). Antalet mtDNA-kopior kommer att beräknas genom att normalisera nivåerna av mitokondriella ND1-genen (mtND1) till nivåer av nukleära Beta-2-mikroglobulin (B2M). Antalet mtDNA-kopior kommer att jämföras mellan individer med skörhet och multisjuklighet jämfört med individer med skörhet utan multisjuklighet. Skörhet kommer att härledas baserat på närvaron av minst tre kriterier: ofrivillig viktminskning ≥ 4,5 kg, muskelsvaghet mätt med handtag, självrapporterad trötthet ≥ 3 dagar i veckan, låg fysisk aktivitet (bedömd med IPAQ-enkäten), och minskad gånghastighet (mätt med 4-m gångtestet). Multimorbiditet kommer att definieras som förekomsten av minst två kroniska sjukdomar. |
Baslinje
|
Sekundära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Variation i medelintensiteten av mitokondriell fluorescens mellan icke-sköra kontra sköra individer utan multimorbiditet
Tidsram: Baslinje
|
500 000 PBMC erhållna från studiedeltagarna kommer att färgas med CD45, CD3, CD19 och CD14 antikroppar och inkuberas med 100 nM Mitotracker Deep Red (Thermo Fisher Scientific) i 30 minuter vid 30°C.
Celler kommer också att märkas med Live/Dead-färgämne och analyseras med flödescytometri med MoFLO Astrios cellsorterare.
Mitokondriell massa, utvärderad som medianfluorescensintensiteten (MFI) för Mitotracker Deep Red, kommer att bedömas i totala PBMC, T- och B-lymfocyter och monocyter.
40 000 evenemang i varje befolkningsport kommer att förvärvas och offlineanalys kommer att utföras med Kaluza programvara.
|
Baslinje
|
|
Variation i medelintensiteten av mitokondriell fluorescens mellan svaga individer med kontra utan multisjuklighet
Tidsram: Baslinje
|
500 000 PBMC erhållna från studiedeltagarna kommer att färgas med CD45, CD3, CD19 och CD14 antikroppar och inkuberas med 100 nM Mitotracker Deep Red (Thermo Fisher Scientific) i 30 minuter vid 30°C.
Celler kommer också att märkas med Live/Dead-färgämne och analyseras med flödescytometri med MoFLO Astrios cellsorterare.
Mitokondriell massa, utvärderad som medianfluorescensintensiteten (MFI) för Mitotracker Deep Red, kommer att bedömas i totala PBMC, T- och B-lymfocyter och monocyter.
40 000 evenemang i varje befolkningsport kommer att förvärvas och offlineanalys kommer att utföras med Kaluza programvara.
|
Baslinje
|
|
Skillnaden mellan intracellulära reaktiva syrearter (ROS) mellan icke-sköra och sköra individer utan multisjuklighet
Tidsram: Baslinje
|
Den fluorescerande cellpermeabla indikatorn 2',7'-diklorfluorescindiacetat (DCFH-DA) kommer att användas för att detektera intracellulär ROS.
DCFH-DA deacetyleras av cellulära esteraser till en icke-fluorescerande förening, som senare oxideras av ROS till fluorescerande 2',7'-diklorfluorescein (DCF).
Intensiteten hos den genererade fluorescerande signalen korrelerar med den intracellulära nivån av ROS.
500 000 PBMC erhållna från 25 NFWoM, 25 FWM och 25 FWoM försökspersoner kommer att färgas med CD45, CD3, CD19 och CD14 antikroppar och inkuberas med 10 μM 2',7'-diklorfluorescindiacetat (DCFH 7°C vid 30 minuter) .
Celler kommer också att märkas med levande/döda färgämne och analyseras med flödescytometri.
Intracellulär ROS, utvärderad som medianfluorescensintensiteten (MFI) för DCF, kommer att bedömas i totalt PBMC, T- och B-lymfocyter och monocyter.
40 000 evenemang i varje befolkningsport kommer att förvärvas och offlineanalys kommer att utföras med Kaluza programvara.
|
Baslinje
|
|
Skillnad mellan intracellulära reaktiva syrearter (ROS) mellan svaga individer med kontra utan multisjuklighet
Tidsram: Baslinje
|
Den fluorescerande cellpermeabla indikatorn 2',7'-diklorfluorescindiacetat (DCFH-DA) kommer att användas för att detektera intracellulär ROS.
DCFH-DA deacetyleras av cellulära esteraser till en icke-fluorescerande förening, som senare oxideras av ROS till fluorescerande 2',7'-diklorfluorescein (DCF).
Intensiteten hos den genererade fluorescerande signalen korrelerar med den intracellulära nivån av ROS.
500 000 PBMC erhållna från 25 NFWoM, 25 FWM och 25 FWoM försökspersoner kommer att färgas med CD45, CD3, CD19 och CD14 antikroppar och inkuberas med 10 μM 2',7'-diklorfluorescindiacetat (DCFH 7°C vid 30 minuter) .
Celler kommer också att märkas med levande/döda färgämne och analyseras med flödescytometri.
Intracellulär ROS, utvärderad som medianfluorescensintensiteten (MFI) för DCF, kommer att bedömas i totalt PBMC, T- och B-lymfocyter och monocyter.
40 000 evenemang i varje befolkningsport kommer att förvärvas och offlineanalys kommer att utföras med Kaluza programvara.
|
Baslinje
|
|
Kvalitativ skillnad i metabolomikprofiler för PBMC:er och PBMC-subpopulationer mellan icke-sköra kontra sköra individer utan multimorbiditet
Tidsram: Baslinje
|
Oriktad LC-MS-baserad metabolomik kommer att utföras på PBMC och på T- och B-lymfocyter och monocyter, erhållna enligt beskrivningen i uppgift 2. Cellprover kommer att släckas med kall metanol.
Efter proteinfällning kommer metaboliter att extraheras och analyseras med vätskekromatografi masspektrometri (LC-MS).
Hydrofil interaktionskromatografi (HILIC) kommer att användas för att lösa upp den polära metabolomen före MS-detektion med ett Agilent 6546 lc/q-tof-instrument (Agilent). Hela proteininnehållet kommer att kvantifieras med NanoDrop™ (Thermofisher) och användas för att normalisera metabolismen profilen för varje prov.
|
Baslinje
|
|
Kvalitativ skillnad i metabolomikprofiler för PBMC:er och PBMC-subpopulationer mellan svaga individer med kontra utan multisjuklighet
Tidsram: Baslinje
|
Oriktad LC-MS-baserad metabolomik kommer att utföras på PBMC och på T- och B-lymfocyter och monocyter, erhållna enligt beskrivningen i uppgift 2. Cellprover kommer att släckas med kall metanol.
Efter proteinfällning kommer metaboliter att extraheras och analyseras med vätskekromatografi masspektrometri (LC-MS).
Hydrofil interaktionskromatografi (HILIC) kommer att användas för att lösa upp den polära metabolomen före MS-detektion med ett Agilent 6546 lc/q-tof-instrument (Agilent). Hela proteininnehållet kommer att kvantifieras med NanoDrop™ (Thermofisher) och användas för att normalisera metabolismen profilen för varje prov.
|
Baslinje
|
Samarbetspartners och utredare
Sponsor
Samarbetspartners
Utredare
- Huvudutredare: Caterina Trevisan, PhD, Università degli Studi di Ferrara
Studieavstämningsdatum
Studera stora datum
Studiestart (Beräknad)
Primärt slutförande (Beräknad)
Avslutad studie (Beräknad)
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
Första postat (Faktisk)
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
Senast verifierad
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Nyckelord
Ytterligare relevanta MeSH-villkor
Andra studie-ID-nummer
- 653/2023/Oss/AOUFe
Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument
Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt
Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt
Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .