Pain Omics: razionale, obiettivi e "stato dell'arte della programmazione" - Silvia Natoli - IMPACT proactive

Pain Omics: razionale, obiettivi e “stato
      dell’arte della programmazione”

                       Silvia Natoli
Centro HUB prof. Mario Dauri – Fondazione PTV Policlinico
         Tor Vergata - UOSD di Terapia Antalgica

Pain Omics: studio di genomica sul dolore di
schiena Internazionale coordinato dall’Italia

Multi-dimensional omics approach to stratification
          of patients with low back pain

                      5 years project (2013-
                      2018) founded by
                      European Community

http://www.painomics.eu

I centri PINHUB in sinergia con i Medici di Medicina
      Generale del territorio coinvolti nello studio:
                                              EMILIA
LOMBARDIA:
                                              ROMAGNA:
Dott. Giorgio Danelli
                                              Prof. Guido Fanelli
Dott. Michele Sofia

LAZIO:                                         UMBRIA:
Prof. Mario Dauri                              Dott. Fabio Gori
Prof. Stefano Brauneis

CAMPANIA:                                      TOSCANA:
Dott. Alfonso Papa                             Prof. Rocco Domenico Mediati
Dott. Pietro Vassetti                          Dott. Giuliano De Carolis
                                               Dott. Pasquale D’Onofrio
SARDEGNA:
Dott. Sergio Mameli
                                                 CENTRO
            Centri Attivi
                                             COORDINATORE
         Centri in attesa Comitato Etico
                                           UNIVERSITA’ DI PARMA

RAZIONALE

LOW BACK PAIN

Lifetime prevalence 80%

                     1 year prevalence 15-45%

                                            1 year incidence 5%

•   Chi svilupperà un mal di schiena cronico?
•   Perché?
•   Come trattare i pazienti?
•   Come risponderanno al trattamento?

Low Back Pain
 Un gruppo di sindromi
caratterizzate da dolore
  misto (neuropatico e
nocicettivo) causato da
  patologie differenti a
 diversi livelli strutturali
  che presentano una
 manifestazione clinica
           simile

Maggiori problematiche legate al low back pain
• Mancata conoscenza della sua
  complessa fisiopatologia
• Mancanza di biomarcatori in grado
  di predire il rischio di sviluppare
  questa sindrome
• Mancanza di biomarcatori che
  permettono di interpretare i segni
  clinici e l’intensità del dolore
• Mancanza di biomarcatori e di dati
  clinici in rado di predire la risposta
  agli interventi terapeutici.

MODELLO BIOMEDICO

           PATOLOGIA    TRATTAMENTO
SINTOMO
          SOTTOSTANTE     SPECIFICO

MODELLO BIOPSICOSOCIALE

         FATTORI BIOLOGICI

              LBP

MODELLO BIOMOLECOLARE DEL LOW
BACK PAIN ?

•   Chi svilupperà un mal di schiena cronico?
•   Perché?
•   Come trattare i pazienti?
•   Come risponderanno al trattamento?

      Biomarker                       Biomarker
      predittivo                      categoriale

Multi-dimensional omics approach to stratification
          of patients with low back pain

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   A prospective controlled trial to identify biomarkers
involved in the transition from acute to persistent chronic
                       low back pain

GWAS (genome-wide association study)

                              Associare le       Stratificare il fenotipo
    Determinare le
                         differenze osservate    della malattia in base
variazioni geniche tra
                            con i tratti della        ai geni o alle
gli individui in esame
                               malattia          mutazioni individuate

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Glicomica: individuare       • Plasma glycome is expected to be relevant for
                                generation and transmission of pain either as
  glico-fenotipi che si
                                direct reflection of the immune cell function, or as
 associano a fenotipi di        a proxy for glycosylation of membrane proteins in
   malattia omogenei            different signalling pathways.

  Attivomica: Ricercare       • Combines data about enzymatic activity of
biomarcatori nell’ambito        numerous post-translational modification proteins
dell’attività enzimatica di     in an integrated model which provides dynamic
proteine che agiscono a         characterization of the current state of an
livello post-traslazionali      organism

Epigenetica: Ricerca di   • Environmental factors have prolonged
 marcatori epigenitici      effects on cells which can be achieved
 (CpG Metilazione e         through the cell memory of epigenetic
     microRNA)              marks

   Next Generation
                          • COMT, interleukin 18 receptor, CASP-9,
Sequencing: ricerca di
                            IL-1 gene cluster and IL-1RN, COL9A3,
 variantirare su geni
                            COL11A1, COL11A2, COL1A1, MMP3,
candidati e correrarle
al fenotipo del dolore      MMP9, PARK2

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Criteri di Eligibilità:
- Età: più di 18 anni;
- Episodio acuto di dolore tra i margini costali e le pieghe glutee, con o senza sintomi in una o entrambe
le gambe, che duri da meno di 6 settimane
- Consenso informato scritto
- Discendenza caucasica

Criteri di Esclusione:
- Soggetti con segni di disturbi clinici instabili;
- Soggetti con gravi disturbi psichiatrici (eccetto depressione leggera) o invalidità mentale;
- Storia (negli ultimi sei mesi) di mal di schiena cronico/persistente, o episodi acuti di lombalgia;
- Storia recente (

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                            Criticità
                          Lentezza dei
                          comitati etici

I centri PINHUB in sinergia con i Medici di Medicina
      Generale del territorio coinvolti nello studio:
                                             EMILIA
LOMBARDIA:
                                             ROMAGNA:
Dott. Giorgio Danelli
                                             Prof. Guido Fanelli
Dott. Michele Sofia

LAZIO:                                       UMBRIA:
Prof. Mario Dauri                            Dott. Fabio Gori
Prof. Stefano Brauneis

CAMPANIA:                                    TOSCANA:
Dott. Alfonso Papa                           Prof. Rocco Domenico Mediati
Dott. Pietro Vassetti                        Dott. Giuliano De Carolis
                                             Dott. Pasquale D’Onofrio
SARDEGNA:
Dott. Sergio Mameli

            Centri Attivi
         Centri in attesa Comitato Etico

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                          Criticità
                           Lentezza
                      nell’arruolamento

Lo studio:

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