Titlu Proiect: Deciphering the Genetic and Genomic Architecture of Systemic Lupus Erythematosus

Număr contract: 760280/26.03.2024

Cod: 199/31.07.2023

Valoarea totală a proiectului este 6.131.326,45 RON, din care valoarea finanțării PNNR de 5.600.000 RON și TVA aferent de 531.326,45 RON.

Durata proiectului: 28 de luni (în perioada 26.03.2024-30.06.2026)

Director Proiect: Prof. dr. George Bertsias, University of Crete School of Medicine, Departament of Rheumatology and Clinical Immunology, Creta, Grecia

Cercetător postdoctoral (Responsabil proiect UMF): Asist. Univ. Dr. Pamfil Cristina, e-mail: cristinapamfil.umfcluj@gmail.com

Locatia de implementare : Universitatea de Medicină și Farmacie „Iuliu Hațieganu” Cluj- Napoca – Clinica Reumatologie Cluj-Napoca, strada Clinicilor nr. 2-4 și Catedra de Genetică Medicală, strada Pasteur nr. 6, Cluj-Napoca, România.

Sumar: Lupusul eritematos sistemic (LES) este o boală autoimună prototip care afectează multiple organe. În ciuda progreselor în înțelegerea bolii, pacienții se confruntă cu o morbiditate substanțială și o calitate redusă a vieții. Contribuția genetică joacă un rol important în LES, cu variante identificate în prezent, care explică <20% din ereditabilitatea. Mai mult decât atât, deși LES este caracterizat prin expresie și/sau bioactivitatea interferonului de tip I (IFN) crescută, esențială pentru inițierea și progresia bolii, factorii genetici pentru această perturbare și variabilitate inter-pacient rămân evazive. În special, semnătura IFN se corelează cu eficacitatea sporită a tratamentelor biologice, dar explicația moleculară de bază lipsește. Valorificând experiența noastră cu caracterizarea clinică, genetică și transcriptomică a LES, dorim să obținem informații suplimentare, prin integrarea genotipurilor, ARNm la nivelul genomului și transcriptoame de splicing alternativ, concentrându-ne pe calea IFN. În acest scop ne vom folosi de cohortele noastre existente de > 500 SLE și >300 de persoane sănătoase. În continuare, vom izola celulele dendritice plasmacitoide (producător principal de IFN) de la LES și subiecții sănătoși, pentru a fi supuse genotipării și analizei transcriptomului la starea nestimulată și după activare, permițând astfel identificarea unor loci de trăsătură cantitativă a expresiei specifice celulei (eQTL) care ar putea contribui la dereglarea IFN în SLE. În cele din urmă, vom analiza cohorta noastră de > 100 de pacienți cu LES sub tratament cu agentul biologic belimumab (mAb anti-BAFF), pentru a caracteriza interacțiunile eQTL in vivo cu starea IFN și blocarea BAFF. Rezultatele din studiile menționate mai sus vor fi confirmate funcțional cu teste de genetică funcțională în celulele imune primare relevante. În mod colectiv, cercetările noastre doresc a identifica cauze genetice ce pot explica producția aberantă de IFN în LES, cu implicații pentru stratificarea moleculară și clinică a bolii.

Scop general: Să obținem noi perspective asupra bazei genetice a LES prin integrarea variației genomului cu expresia genică.

Obiective specifice:

• Obiectiv 1 – Utilizarea unei cohorte existente de peste 400 de pacienți cu LES bine caracterizați și mai mult de 200 de indivizi sănătoși pentru a corela polimorfismele genetice cu expresia la nivelul genomului, inclusiv izoformele ARNm de splicing alternativ, care reprezintă o sursă semnificativă, insă subexplorată, de variație biologică.
• Obiectiv 2 – Investigarea celulele dendritice plasmacitoide (pDC), producători semnificativi de interferoni, pentru a identifica loci de trăsături cantitative de expresie specifică celulei (eQTLs) în lupusul eritematos sistemic (LES) față de indivizii sănătoși, concentrându-se asupra celor asociate cu producția de
• Obiectiv 3 – Studiul genotipurilor și profilurilor ARN ale unei cohorte mari de pacienți cu LES tratați cu agentul biologic Acest lucru va ajuta la caracterizarea interacțiunilor eQTL in vivo cu statusul IFN, și la evaluarea efectelor clinice și imunologice ale blocării BAFF.

Rezultate așteptate ale proiectului

Proiectul va realiza o cohortă cu peste 100 de pacienți cu lupus eritematos sistemic (LES) și peste 100 de controale, pentru care vor fi colectate date clinice și probe biologice (ADN, ARN, PBMC, ser). Pe baza acestor materiale vor fi generate date genetice și transcriptomice de înaltă rezoluție, care vor permite identificarea variantelor genetice ce influențează răspunsul imun, în special activarea căii interferonului de tip I – element central în patogeneza lupusului.

Analizele experimentale se vor concentra pe celulele mononucleare din sânge (PBMC), stimulate ex vivo. Vor fi definite semnături moleculare specifice lupusului și vor fi cartografiate legături între varianta genetică și expresia genelor (eQTL / splice-QTL).

În paralel, pacienții tratați cu terapii biologice (Belimumab și Anifrolumab) vor fi urmăriți longitudinal, pentru a identifica biomarkeri genetici și transcriptomici care pot prezice răspunsul la tratament. Rezultatele vor contribui la o mai bună stratificare moleculară a pacienților și la posibile recomandări viitoare de medicină personalizată.

Datele obținute vor fi puse la dispoziția comunității științifice, împreună cu pipeline-uri bioinformatice standardizate. Proiectul va sprijini formarea unei echipe de cercetare competitive în România în domeniul multi-omics și imunologiei translațională.

Diseminare științifică:

• cel puțin 2 articole în reviste internaționale indexate
• prezentarea rezultatelor la congrese și conferințe de specialitate (naționale și internaționale)

Echipa:

• George Bertsias -Director proiect, Cercetător cu experiență Leo A.B. Joosten, Cercetător cu experiență
• Simona Rednic, Cercetător cu experiență
• Laura Damian, Cercetător cu experiență
• Cristina Pamfil, Cercetător post-doctorand
• Tania Crisan, Cercetător post-doctorand
• Ghib Linda-Jessica – Cercetător post-doctorand
• Cabău Georgiana – Cercetător post-doctorand
• Vacant – 1 Cercetător post-doctorand
• Danci Valentin-Adrian – 1 Student doctorand
• Ancuta Straton/ Sîrghii Ana, Student doctorand
• Marian Anamaria, Student doctorand
• Cabău Georgiana- Asistent de cercetare
• Badii Oana Medeea – Tehnician 1
• Moldovan Alin Iulian – Tehnician 2
• Căprar Sidonia Carmen – Tehnician 3

PNRR. Finanțat de Uniunea Europeană – UrmătoareaGenerațieUE
Conținutul acestui material nu reprezintă în mod obligatoriu poziția oficială a Uniunii Europene sau a Guvernului României

https://mfe.gov.ro/pnrr  |  https://www.facebook.com/PNRROficial