:: En > En > Networking Grants > Grants > National Grants

Titlu proiect: Validarea unui protocol de măsurare în plasmă a unui panel de markeri epigenetici (microARN) pentru prognosticul evoluției și personalizarea terapiei pacienților după infarctul miocardic acut

Acronim: EPITERAMI

Perioada: 03.aug.2020 – 31.sep.2022

Buget: 600.000 LEI

Coordonator: Institutul de Biologie și Patologie Celulară „Nicolae Simionescu“ (IBPC-NS)

Director de proiect: Dr. Loredan Ștefan Niculescu

Partener: Spitalul Clinic de Urgență, București

Responsabil de proiect partener: Dr. Miruna Mihaela Micheu

Echipa de cercetare a IBPC-NS: Acad. Anca V. Sima, Dr. Camelia S. Stancu, Dr. Laura Toma, Dr. Gabriela M. Sanda, Drd. Teodora Barbalata, Asistent Daniela Rogoz, Asistent Cristina Dobre.

Rezumat:

Recuperarea cu succes după infarctul acut de miocard (IMA) la pacienții cu boala arterelor coronariene (BAC) este dificil de prognozat pe baza puținilor biomarkeri disponibili, în special la pacienți cu AMI cu supra-denivelare de segment ST (STEMI), care au un profil oxidativ și inflamator agravant. MicroARN (miARN) sunt ARN necodante mici implicate în reglarea epigenetică a proceselor metabolice și cunoscute a juca roluri active în BAC. Datele noastre preliminare au identificat un profil alterat al miARN circulante în plasma și HDL pacienților BAC, care poate prezice evoluţia bolii. Un alt marker plasmatic promițător pentru riscul nefavorabil după IMA este ADN mitocondrial circulant extracelular (mtADN). În această propunere, intenționăm dezvoltarea și testarea unui protocol pentru predicția evoluției pacienților cu BCA prin cuantificarea unui set de 6 miARN în plasmă, identificați anterior de grupul nostru, împreună cu mtADN plasmatic. Protocolul va fi validat în plasma pacienților cu STEMI la 6 luni după IMA. Proiectul este structurat în două pachete de lucru, unul cu obiectivele științifice și altul dedicat activităților de management. Obiectivele specifice de lucru sunt: (1) înrolarea, colectarea sângelui și caracterizarea pacienților cu STEMI de către P1; (2) cuantificarea setului de miARN și a mtADN în plasma pacienților cu STEMI la 6 zile după IMA; analiza la 6 luni și corelarea cu evoluția după STEMI; (3) optimizarea protocolului pentru determinarea setului selectat de miARN şi a mtADN la pacienții cu STEMI în laboratorul P1. Principalul rezultat așteptat este un protocol validat folosit ca instrument biotehnologic pentru prognoza precisă și neinvazivă a evoluției pacienților după IMA, contribuind astfel la implementarea cu succes a medicinei personalizate. Acest protocol va contribui la identificarea pacienților cu IMA cu risc de evoluție nefavorabilă și va ajuta la stabilirea de terapii alternative pentru a îmbunătăți recuperarea pacienților după STEMI.

Grant awarded by the Romanian National Authority for Scientific Research and Innovation

Program 2: Increasing the competitivity of Romanian economy by research, development and innovation

Subprogram 2.1: Competitivity by research, development and innovation

Type of project: Experimental-demonstrative project

Project code: PN-III-P2-2.1-PED-2019-1897 / Contract no.: 257PED/2020

Project title: Validation of an assay to measure in plasma a panel of epigenetic markers (microRNA) for the prognosis of evolution and personalizing the therapy of patients after acute myocardial infarction

Acronym: EPITERAMI

Period: 03.Aug.2020 – 31.Sep.2022

Budget: 600.000 RON

Coordinator: Institute of Cellular Biology and Pathology „Nicolae Simionescu“ (ICBP-NS)

Project leader: Dr. Loredan Ștefan Niculescu

Partner: Clinical Emergency Hospital, Bucharest

Partner’s person in charge: Dr. Miruna Mihaela Micheu

ICBP-NS research team: Acad. Anca V. Sima, Dr. Camelia S. Stancu, Dr. Laura Toma, Dr. Gabriela M. Sanda, Drd. Teodora Barbalata, Assistant Daniela Rogoz, Assistant Cristina Dobre.

Abstract:

Fortunate recovery after acute myocardial infarction (AMI) in coronary artery disease (CAD) patients is difficult to predict based on scant available biomarkers, especially in ST-segment elevation AMI (STEMI) patients, who present harmful oxidation and inflammatory pattern. MicroRNAs (miRNAs) are small noncoding RNAs involved in epigenetic regulation of metabolic processes and known to play active roles in CAD. Our preliminary data identified an altered circulating miRNAs profile in plasma and HDL of CAD patients, that could predict disease outcomes. Another promising plasma marker for post-AMI detrimental risk could be circulating cell-free mitochondrial DNA (mtDNA). In this proposal, we aim to develop and test a protocol to predict the post-AMI evolution of CAD patients by quantification 6 miRNAs in plasma, previously identified by our group, together with plasma mtDNA. The protocol will be validated in plasma of STEMI patients 6 months after AMI. The project is structured into 2 Work Packages, one comprising scientific objectives, and the other dedicated to management tasks. The specific working objectives are: (1) enrolment, blood collection and characterization of STEMI patients by P1; (2) assessment of plasma miRNAs panel and mtDNA in STEMI patients 6 days post-AMI; follow-up analysis (6 months) and correlation with post-STEMI evolution by CO; (3) optimization of the assay protocol for selected miRNA panel and mtDNA determination in STEMI patients by P1. The main expected outcome is a validated protocol used as a biotechnological tool for accurate non-invasive prognosis for post-AMI patients’ evolution, thus contributing to personalized medicine successful implementation. This protocol will add to the identification of AMI patients at risk for unfavourable evolution and help the design of alternative therapies to improve post-STEMI recovery of the patients.

RAPORT

ETAPA 1 - 2020

În cadrul primei etape (1-2020) a proiectului, în perioada august - decembrie 2020, au fost elaborate instrumentele de cercetare, a fost inițiată crearea loturilor de studiu (lot STEMI și lot Control) și s-au colectat probe de sânge de la aceștia. Pacienții STEMI au fost caracterizați din punct de vedere al parametrilor clinici (echocardiografie, activitatea LDH, NT-pro-BNP), lipidici (colesterol total, trigliceride, LDL-C, HDL-C, apoA-I), ai celor asociați cu stresul oxidativ (ceruloplasmina, paraoxonaza 1, mieloperoxidaza) și inflamator (CRP). S-au analizat parametri menționați în probele de plasmă recoltate de la pacienți STEMI la externare (la 6 zile după IMA, STEMI-T1), comparativ cu un lot de subiecți Control (clinic sănătoși, fără evenimente cardiovasculare). Recrutarea pacienților STEMI este încă în curs de realizare, fiind planificată a se continua în lunile următoare (etapa 2, planificată în anul 2021). Menționăm faptul că ritmul de recrutare a pacienților STEMI a fost afectat de condițiile speciale datorate pandemiei COVID-19 în Clinica de Cardiologie a P1, toți subiecții recrutați fiind negativi la SARS-Cov-2.

ETAPA 2 - 2021

În cadrul etapei a doua (2-2021) a proiectului, în perioada ianuarie - decembrie 2021, a fost continuată recrutarea pacienților din loturilor de studiu (lot STEMI) și s-au colectat probe de sânge de la aceștia. Pacienții STEMI și subiecții Control au fost caracterizați din punct de vedere al parametrilor clinici (echocardiografie, activitatea LDH, NT-pro-BNP), lipidici (colesterol total, trigliceride, LDL-C, HDL-C, apoA-I), ai celor asociați cu stresul oxidativ (ceruloplasmina, paraoxonaza 1, mieloperoxidaza) și inflamator (CRP). S-au analizat parametrii menționați în probele de plasmă recoltate de la pacienții cu STEMI la internare (STEMI-T0), externare (la 6 zile după IMA, STEMI-T1) și la consultul de la 6 luni post-IMA (STEMI-T6), comparativ cu un lot de subiecți Control (clinic sănătoși, fără evenimente cardiovasculare). S-au măsurat 6 miRNA dintr-un panel selectat pe baza datelor noastre anterioare (miR-223-3p, miR-142-3p, miR-155-5p, miR-486-5p, miR-125a-5p și miR-146a-5p) și s-a pus la punct metoda de determinare a ADN extracelular (cfDNA) în plasma pacienților STEMI, precum și a fracției cfDNA de origine mitocondrială (mtDNA). S-a realizat analiza statistică comparativă a datelor obținute și corelația acestor noi parametrii (miRNAs, cfDNA) cu situația clinică (evoluție favorabilă sau nefavorabilă, evenimente acute cardiovasculare majore - MACE) a pacienților STEMI. Menționăm că ritmul de recrutare a pacienților STEMI a fost afectat de condițiile speciale datorate pandemiei COVID-19 în Clinica de Cardiologie a P1, toți subiecții recrutați fiind negativi la SARS-Cov-2. În plus, monitorizarea pacienților STEMI la vizita după 6 luni post-IMA a fost afectată semnificativ, unele informații privind evoluția acestor pacienți fiind obținute în urma unui interviu telefonic individual și confidențial.

ETAPA 3 - 2022

În cadrul acestei etape (nr. 3-2022) a proiectului, în perioada ianuarie - iulie 2022 s-au validat cele două metode propuse pentru transfer la laboratorul partenerului P1, pe un lot de 26 pacienți STEMI, pentru măsurarea: (1) unui panel de 6 miRNA dintr-un panel selectat pe baza datelor noastre anterioare și (2) a ADN extracelular (cfDNA) și a fracției cfDNA de origine mitocondrială (mtDNA). S-a realizat analiza statistică comparativă a datelor obținute și corelația acestor parametrii (miRNAs, cfDNA) cu situația clinică (evoluție favorabilă sau nefavorabilă - evenimente acute cardiovasculare majore - MACE) a pacienților STEMI.

DISEMINARE

- Comunicări orale sau cu poster

Sanda G.M., Toma L., Barbălată T., Moraru O.E., Niculescu L.S., Sima A.V., Stancu C.S. Quantitative and qualitative alterations of plasma clusterin, paraoxonase 1, myeloperoxidase and HDL’s apolipoproteins are aggravated by hyperglycemia in peripheral artery disease patients with diabetes. E-Poster at The 89^th EAS Congress, May 30 – June 2, 2021, Helsinki, Finland (virtual congress). Rezumat publicat în Atherosclerosis 331: E126-E126, Meeting Abstract: P216, 2021.
Teodora Barbălată. Analysis of long non-coding RNAs (LIPCAR) distribution in human blood compartments. Comunicare orală la EU-CARDIORNA 8th MC AND WG Meeting of COST Action CA17129 “Catalysing transcriptomics research in cardiovascular disease”, 25-27 May 2022, Pavia (Italia).

- 8 articole publicate în reviste indexate ISI-Clarivate (lista JCR 2020-2021):

Barbălată T., Moraru O.E., Stancu C.S., Devaux Y., Simionescu M., Sima A.V., Niculescu L.S. Increased miR-142 Levels in Plasma and Atherosclerotic Plaques from Peripheral Artery Disease Patients with Post-Surgery Cardiovascular Events. Invited for Special Issue: RNAs in Brain and Heart Diseases - EU-CardioRNA COST Action. International Journal of Molecular Sciences 21(24): 9600, 2020. doi:10.3390/ijms21249600 (IF 5,924, Q1)
Scărlătescu A.I., Micheu M.M., Popa-Fotea N.M., Dorobanțu M. MicroRNAs in Acute ST Elevation Myocardial Infarction - A New Tool for Diagnosis and Prognosis: Therapeutic Implications. Special Issue: Molecular Research in Cardiovascular Disease. International Journal of Molecular Sciences 22(9):4799, 2021. doi: 10.3390/ijms22094799 (IF 5,924, Q1)
Rusu I., Popa-Fotea, N.M., Stănculescu M.O., Rusu D., Dumitru A., Scafa-Udriște A., Udrea O.M., Micheu M.M. The Attitude of Patients from a Romanian Tertiary Cardiology Center Regarding Participation in Biomarker-Based Clinical Trials. Medicina (Kaunas), 57(11): 1180. 2021. doi: 10.3390/medicina57111180. (IF 2,430)
Barbălată T., Moraru O.E., Stancu C.S., Sima A.V., Niculescu L.S. MiR-223-3p levels in the plasma and atherosclerotic plaques are increased in aged patients with carotid artery stenosis; association with HDL-related proteins. Invited for Special Issue: Regulatory non-coding RNAs in health and disease. Molecular Biology Reports 49(7):6779-6788, 2022. doi: 10.1007/s11033-021-06636-y (IF 2,316)
Sanda G.M., Toma L., Barbălată T., Moraru O.E., Niculescu L.S., Sima A.V., Stancu C.S. Clusterin, paraoxonase 1 and myeloperoxidase alterations induce HDL dysfunction and contribute to peripheral artery disease; aggravation by type 2 diabetes mellitus. Biofactors 48(2):454-468, 2022; doi: 10.1002/biof.1800 (IF 6.113, Q1)
Scărlătescu A. I., Micheu M. M., Popa-Fotea N., Pascal A-M., Mihail A-M., Petre I., Deaconu S., Vîjîiac A., Dorobanțu M. IL-6, IL-1RA and Resistin as Predictors of Left Ventricular Remodelling and Major Adverse Cardiac Events in Patients with Acute ST Elevation Myocardial Infarction. Diagnostics. 12(2): 266, 2022 (IF 3,992); doi: 10.3390/ diagnostics12020266
Scărlătescu A.I., Barbălată T., Sima A.V., Stancu C., Niculescu L.Ș., Micheu M.M. Incremental prognostic value of miR-223-3p, miR-142-3p and miR-146a-5p over left ventricular myocardial work indices as predictors of Major Adverse Cardiac Events in young patients with acute ST elevation myocardial infarction. Diagnostics 12(8): 12(8): 1946,2022 (IF 3,992); doi: 10.3390/diagnostics12081946.
Barbălată T., Scărlătescu A.I., Sanda G.M., Toma L., Stancu C.S., Dorobanţu M., Micheu M.M., Sima A.V., Niculescu L.S. Plasma mitochondrial DNA and miR-142-3p, together, can be predictors of unfavorable outcomes in patients after acute myocardial infarction. Special Issue: Molecular Research in Cardiovascular Disease 2.0. Int J Mol Sci. 23(17): 9947, 2022; doi: 10.3390/ijms23179947. (IF 6,208)