Sygnatura stresu oksydacyjnego w chorobie wieńcowej
Kierownik projektu
:
prof. dr hab. Miłosz Jarosław Jaguszewski
Gdański Uniwersytet Medyczny
Panel: NZ5
Konkurs
: OPUS 25
ogłoszony
15 marca 2023 r.
Zgodnie z danymi Światowej Organizacji Zdrowia choroby układu sercowo-naczyniowego, w tym w szczególności zawał mięśnia sercowego oraz udar mózgu, pozostają najczęstszą przyczyną zgonów na świecie. W świetle aktualnych doniesień naukowych coraz więcej dowodów wskazuje na istotną rolę stresu oksydacyjnego w patogenezie tych schorzeń. Stres oksydacyjny jest konsekwencją nadmiernej produkcji wolnych rodników, których bezpośredni pomiar jest znacznie utrudniony ze względu na ich bardzo krótki czas półtrwania. W rezultacie nie kumulują się one we krwi w stężeniach umożliwiających ich bezpośrednią detekcję przy użyciu standardowej aparatury laboratoryjnej. Istnieją jednak uznane metody pośredniej oceny nasilenia stresu oksydacyjnego, które planujemy wykorzystać w ramach projektu „Sygnatura stresu oksydacyjnego w chorobie wieńcowej”.
prof. dr hab. Miłosz Jaguszewski, fot. Łukasz Bera
Do realizacji projektu wybrano populację osób, które w latach 2016–2017 uczestniczyły w badaniu przesiewowym programu Moltest Bis, opartym na niskodawkowej tomografii komputerowej w kierunku wczesnego wykrywania raka płuca. Choć program ten nie był pierwotnie ukierunkowany na ocenę chorób sercowo-naczyniowych, analiza obrazów tomograficznych umożliwiła jednoczesną ocenę serca oraz tętnic wieńcowych. Pozwoliło to na identyfikację pacjentów z obecnymi cechami choroby wieńcowej, będącej główną przyczyną zawału mięśnia sercowego. Ze względu na fakt, że do badania rekrutowały się osoby z populacji ogólnej, w analizowanej grupie znalazły się zarówno osoby zdrowe, jak i pacjenci z rozpoznaną chorobą wieńcową. Umożliwiło to podział badanej populacji na dwie grupy porównawcze oraz analizę różnic w zakresie parametrów stresu oksydacyjnego pomiędzy nimi. Celem tych analiz jest identyfikacja potencjalnych biomarkerów krążących we krwi, których zmienione stężenia mogą pozostawać w związku przyczynowo-skutkowym z rozwojem choroby wieńcowej.
Istotnym elementem projektu jest wykorzystanie danych pochodzących sprzed niemal 10 lat, co umożliwia prześledzenie długoterminowych losów uczestników badania, w tym wystąpienia incydentów sercowo-naczyniowych, takich jak zawał serca czy udar mózgu, a także zgonów. Takie podejście pozwala na przeprowadzenie analiz prospektywnych, niezwykle wartościowych z punktu widzenia oceny ryzyka zdarzeń sercowo-naczyniowych, przewidywania długości życia oraz liczby lat przeżytych w dobrym stanie zdrowia. Dodatkowo porównane zostaną parametry stresu oksydacyjnego pomiędzy osobami, u których doszło do incydentów chorobowych, a tymi, które pozostały wolne od chorób naczyniowych w całym okresie obserwacji.
Projekt obejmuje również szeroki zakres badań molekularnych. U wszystkich uczestników programu Moltest Bis pobrano próbki krwi, które po odpowiednim przygotowaniu poddane wielokierunkowym analizom laboratoryjnym. Pozwoli to na ocenę, jakie cząsteczki obecne we krwi w momencie pobrania próbek mogły wpływać na funkcjonowanie układu sercowo-naczyniowego oraz determinować ryzyko zdarzeń chorobowych i przeżycie w kolejnych latach. Szczególną uwagę poświęcimy analizie materiału genetycznego (DNA), co umożliwi identyfikację czynników genetycznych predysponujących do wystąpienia zawału serca lub udaru mózgu. W perspektywie długoterminowej wyniki te mogą znaleźć zastosowanie w personalizowanej ocenie ryzyka sercowo-naczyniowego na podstawie profilu genetycznego pacjenta.
Kolejnym istotnym elementem badań będzie analiza mikroRNA – cząsteczek pełniących kluczową rolę w regulacji ekspresji genów, stanowiących ważny mechanizm epigenetyczny. Celem tej części projektu jest identyfikacja mikroRNA potencjalnie przydatnych w wczesnej diagnostyce bezobjawowych pacjentów obciążonych wysokim ryzykiem rozwoju miażdżycy.
prof. dr hab. Miłosz Jaguszewski, fot. Łukasz Bera
Ponadto planowane są rozszerzone analizy molekularne, w tym szczegółowa ocena profilu lipidowego. Badania te pozwolą na rozróżnienie frakcji lipidowych o potencjale aterogennym od tych, które nie wykazują właściwości chorobotwórczych, ze szczególnym uwzględnieniem lipidów poddanych procesom utleniania. Ponieważ stres oksydacyjny sprzyja modyfikacjom oksydacyjnym wielu związków biologicznych, zbadamy, czy cząsteczki fizjologicznie korzystne mogą po utlenieniu nabywać właściwości prozapalnych i innych wpływających na progresję procesu miażdżycowego. Uzyskane wyniki mogą przyczynić się do udoskonalenia diagnostyki lipidowej w praktyce klinicznej.
Projekt wyróżnia się zarówno starannie dobraną, dobrze scharakteryzowaną populacją badawczą, jak i szerokim zakresem zaawansowanych analiz molekularnych. Tak kompleksowe podejście umożliwi pogłębione zrozumienie mechanizmów leżących u podłoża choroby wieńcowej oraz identyfikację kluczowych czynników odpowiedzialnych za jej rozwój. Uwzględniając fakt, że choroby sercowo-naczyniowe pozostają główną przyczyną zgonów na świecie, a stres oksydacyjny odgrywa istotną rolę w ich patogenezie, projekt ten należy uznać za mający fundamentalne znaczenie naukowe i kliniczne.
Pełny tytuł finansowanego projektu: Sygnatura stresu oksydacyjnego w chorobie wieńcowej
prof. dr hab. Miłosz Jarosław Jaguszewski
Profesor kardiologii Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego oraz lekarz Uniwersyteckiego Centrum Klinicznego w Gdańsku. Specjalista w zakresie kardiologii, kardiologii interwencyjnej, intensywnej terapii kardiologicznej oraz obrazowania wewnątrznaczyniowego. Doświadczenie zawodowe zdobywał m.in. w ośrodkach klinicznych w Zurychu i Berlinie. Autor ponad 300 publikacji naukowych (indeks Hirscha: 38), redaktor naczelny Cardiology Journal.








