logo_si

Celostna karakterizacija zadetkov analiz GWAS - pot do novih terapevtskih tarč za anabolno zdravljenje osteoporoze (GWASforAna)

Šifra:

J3-1759

Obdobje:

01. julij 2019 - 30. junij 2022

Obseg:

1,7 FTE

Vodja:

Janja Marc

Veda:

3.07 Metabolne in hormonske motnje

Sodelujoče RO:

https://www.sicris.si/public/jqm/prj.aspx?lang=slv&opdescr=search&opt=2&subopt=405&code1=cmn&code2=auto&psize=10&hits=1&page=1&count=&id=17831&slng=&search_term=J3-1759&order_by=

Sestava projektne skupine:

https://www.sicris.si/public/jqm/prj.aspx?lang=slv&opdescr=search&opt=2&subopt=405&code1=cmn&code2=auto&psize=10&hits=1&page=1&count=&id=17831&slng=&search_term=J3-1759&order_by=

Bibliografske reference:

https://www.sicris.si/public/jqm/prj.aspx?lang=slv&opdescr=search&opt=2&subopt=405&code1=cmn&code2=auto&psize=10&hits=1&page=1&count=&id=17831&slng=&search_term=J3-1759&order_by=

Vsebina:

https://www.sicris.si/public/jqm/prj.aspx?lang=slv&opdescr=search&opt=2&subopt=405&code1=cmn&code2=auto&psize=10&hits=1&page=1&count=&id=17831&slng=&search_term=J3-1759&order_by=

Opis:

Osteoporoza je najpogostejša skeletna bolezen, pri kateri pride do poslabšanja strukture kosti in povečanega tveganja za zlome kosti. Čeprav je etiologija osteoporoze dobro raziskana, še vedno ni učinkovitega personaliziranega pristopa k preprečevanju in diagnosticiranju zlomov. Pomembna vrzel pa obstaja na področju anabolnega zdravljenja, ki pomaga obnoviti kostno tkivo, zato je nujno potrebno najti nove tarče za ta način zdravljenja in učinkovitega preprečevanja zlomov kosti. 
Eden izmed najboljših načinov za odkrivanje genetskih lokusov, ki so povezani z osteoporozo, so asociacijske študije v celotnem genomu (angl. Genome Wide Association Study; GWAS). Rezultati GWAS študij običajno podajo stotine genetskih lokusov, ki bi lahko bili potencialne tarče za zdravljenje ali označevalci za napovedovanje tveganja zloma. Preden lahko rezultate teh velikih podatkov (»big data«) uporabimo, je potrebna funkcijska karakterizacija. Naš dolgoročni cilj je vzpostaviti platformo za funkcijsko vrednotenje genetskih lokusov povezanih s kostnimi boleznimi. V tem projektu bomo temeljito funkcionalno ovrednotili zadetke študij GWAS z uporabo najsodobnejših metod, vključno z uporabo mezenhimskih matičnih celic, editiranjem genoma s tehnikami CRISPR / Cas9, in vivo živalskim modelom in
analizo kliničnih vzorcev. Natančneje, (A) najprej bomo ugotovili, ali izbrani tarčni gen igra vlogo pri tvorbi kosti z uporabo gain/off pristopa. Rezultati teh poskusov bodo razložili, ali gen igra vlogo v bioloških procesih, ki so povezani s kostmi. (B) Nato bomo poleg eksperimentov na celičnih kulturah preučili tudi fiziološko vlogo tarčnih genov z uporabo živalskega modela ribe zebrice v sodelovanju z Univerzo Bar Ilan. C) Za pojasnitev funkcije genetskih tarč v patoloških stanjih bomo v sodelovanju z Univerzitetnim kliničnim centrom in Ortopedsko bolnišnico Valdoltra preučili korelacijo izražanja tarčnih genov v vzorcih kostnega tkiva bolnikov. Rezultati kliničnega dela projekta bodo razkrili pomen genetskih tarč v patoloških procesih pri ljudeh in zagotovili ključne informacije o klinični pomembnosti preiskovanih tarč in določili napovedni potencial genetskih lokusov. (D) Končno bomo v sodelovanju z Kemijskim inštitutom analizirali, ali genetski lokusi tvorijo specifično tridimenzionalno strukturo DNK, ki lahko pojasni spremembo njihove funkcije. Predlagani projekt je ena od prvih celovitih študij, ki bo funkcionalno ovrednotila več genetskih lokusov povezanih z osteoporozo, in vitro, in vivo in v klinični študiji. Poleg tega bomo vlogo genetskih tarč istočasno preučili v treh različnih tipih celic (kosti, maščobe, mišice) in na živalskem modelu. Zato pričakujemo pomembne rezultate, ki bodo razkrili pomen potencialnih biomarkerjev/tarč za zdravila iz različnih zornih kotov in tako pomembno prispevali k razumevanja biologije kosti.

Faze:

Faze projekta so opisane v Gantoven diagramu v projektu. Realizacija do pandemije je potekala v skladu s planom t.j., da smo večji del GWAS tarč opredelili in začeli s pripravami na WP2.

Financira: