Cel projektu

Cel projektu:

1. Określenie związku pomiędzy stopniem dojrzałości noworodka urodzonego przedwcześnie a wzorem metylacji DNA oraz profilem ekpresji RNA. Ponadto, poprzez określenie proteomu dziecka ocena w jaki sposób zmiany ekspresji i metylacji DNA wpływają na funkcję organizmu noworodka urodzonego przedwcześnie.
2. Ocena, czy w kohortach noworodków urodzonych przedwcześnie wyróżnionych na podstawie podobnego wieku płodowego istnieje dynamiczna w czasie zmiana ekpresji genomu, wzorów metylacji jak również równoległa zmiana aktywności szlaków metabolicznych. Ponadto próba określenia roli czynników środowiskowych mogących wpływać na obserwowane zmiany.
3. Określenie potencjalnego wpływu czynników epigenetycznych, jak również aktywności wybranych szlaków metabolicznych u noworodka urodzonego przedwcześnie na ryzyko wystąpienia bliskich i odległych powikłań wcześniactwa.

Metoda:

Badanie składać się będzie z 2 części:

• eksperymentalnej (prowadzonej w Department of Pediatric Research, Rikshospitalet, University of Oslo, Norwegia pod kierunkiem prof. Ola D. Saugstada)
• badania w oddziałach noworodkowych (pod kierunkiem prof. Jacka J. Pietrzyka).

W części eksperymentalnej zakłada się użycie standaryzowanego modelu mysiego, w którym zwierzęta po okresie niedotlenienia poddawane będą tlenoterapii w poddziale na różne stężenia tlenu. Po okresie stabilizacji zwierzęta będą w uśmiercane i poddawane badaniu pośmiertnemu. Materiały tj. siatkówka, płuco, wycinek mózgu, wątroba, jelito będą zabezpieczane i przesyłane do dalszych badań do laboratoriów referencyjnych

W 2 części planowane jest przeprowadzenie prospektywnego badania kohortowego. Przewiduje się, że badaniem objętych zostanie 120 noworodków urodzonych przedwcześnie (≤ 30 tygodnia ciąży).
Przy urodzeniu pobrana zostanie cześć pępowiny a następnie w wieku 5-7 dni oraz w wieku 36 tyg. liczonym od daty ostatniej miesiączki krew celem wykonania badań dodatkowych.
W trakcie realizacji programu u wszystkich dzieci prowadzone będzie dokładne monitorowanie czynników mogących wpływać na występowanie i nasilenie powikłań wcześniactwa jak również mogących modyfikować ekspresję genów w tym rejestrowane będą w sposób ciągły: wysycenie tlenem hemoglobiny, stężenia tlenu w mieszaninie oddechowej, średniego ciśnienie w drogach oddechowych, składników odżywiania pozajelitowego, stosowanych leków.

Badania dodatkowe - Badania materiału zwierzęcego, pępowiny, krwi noworodków

1. Ocena ekspresji genomu – badanie z wykorzystaniem mikromacierzy RNA – wykonywane w Zakładzie Genetyki Klinicznej Katedry Pediatrii UJCM
2. Epigenom – badanie metylacji DNA z zastosowaniem mikromacierzy metylacyjnych – wykonywane w Zakładzie Genetyki Klinicznej Katedry Pediatrii UJCM
3. Badanie aktywności kinomu – eksperyment In vitro w hodowli leukocytów krwi obwodowej – wykonywane w OMICRON UJ CM
4. Badanie proteonomu metodą 2DE-LC-MS (2 dimension, liquid chromatography interfaced with mass spectrometry) – wykonywane w OMICRON UJ CM

Kolejnym etapem pracy będzie analiza statystyczna uzyskanych wyników badań dodatkowych (ekspresji RNA, metylacji DNA, aktywności kinomu i proteonomu). Analiza przeprowadzona zostanie w Microarray Core Facility, Uniwersytet of Oslo. Istotnym końcowym etapem oceny będzie synteza danych uzyskanych z eksperymentu z wykorzystaniem zwierząt oraz danych uzyskanych w praktyce klinicznej.