Analiza integrativă a profilului multi omic și a NADPH oxidazelor în diabetul zaharat de tip II
Rezumat: Dezvoltarea diabetului de tip II este un proces foarte complex, treptat și eterogen. Comparativ cu indivizii sănătosi, pacienții cu diabet zaharat de tip II (DZII) prezintă modificari la nivel de microbiotă intestinală și profil metabolic. Pentru a obține o mai bună înțelegere a proceselor biologice legate de mecanismele DZII, în cadrul acestui proiect vom efectua o analiză multi-omică longitudinală detaliată a pacienților diabetici în comparație cu persoanele sănătoase la nivel de microbiom, metabolom și rezistom. Împreuna, aceste analize vor furniza o sursă bogată de date pentru a caracteriza interacțiunea gazdă-microbiotă din DZII.
Numărul contractului: PD 224
Cod proiect: PN-III-P1-1.1-PD-2019-0499
Acronim: DOMINO
Director proiect:
Dr. Grațiela Grădișteanu
Obiectiv: Acest studiu își propune să coreleze și să integreze pentru prima dată profilurile de microbiom, rezistom, metabolom și NADPH oxidase la pacienții cu diabet zaharat de tip 2. Această abordare inovatoare va ajuta în identificarea caracteristicilor moleculare ale unei boli cu proporții epidemice.
Rezultate preconizate: Studiul DOMINO are potențialul de a influența în mod semnificativ domeniul științific din România prin implementarea unor metode experimentale inovatoare, inclusiv analize de microbiotă intestinală și metabolom. Proiectul își propune să aducă o abordare integrativă a diabetului zaharat de tip 2. Pe parcursul implementării sale, proiectul va conduce la o serie de rezultate, inclusiv date experimentale privind profilurile de microbiom, metabolom și NADPH oxidase la pacienții cu diabet de tip 2, algoritmi de analiză integrativă precum și publicarea a cel puțin 2 lucrări cotate ISI.

Etapa 2021 – Analiza rezistomului și microbiomului asociate cu diabetul zaharat de tip 2
Obiectivul proiectului
Diabetul zaharat de tip II (DZII) este un sindrom foarte complex, treptat și eterogen. Comparativ cu indivizii sănătosi, pacienții cu DZII prezintă modificari la nivelul microbiotei intestinale și profilului metabolic. Pentru o mai bună înțelegere a interacțiunilor gazdă-microbiotă în DZII, în cadrul acestui proiect vom efectua o analiză multi-omică longitudinală detaliată a pacienților diabetici la nivel de microbiom, metabolom și rezistom.
Rezumatul etapei
Diabetul zaharat (DZ) constituie nu numai o boală cronică severă ce poate determina complicaţii grave și risc de deces prematur, ci și un sindrom cu tendinţe epidemice în întreaga lume şi cu un impact major asupra vieţii atât din punct de vedere al stării de sănătate, cât şi socio-economic (WHO, 2016). Conform OMS (Organizația Mondială a Sănătății), numărul persoanelor cu DZ era în 2014 de patru ori mai mare faţă de 1980 (de la 108 milioane la 422 de milioane de adulţi afectaţi de diabet), mare parte provenind din ţările dezvoltate. Se preconizeaza ca in 2030 DZ va deveni a şaptea cauză de deces pe plan mondial. Complicaţiile DZ pot conduce la infarct miocardic, accident vascular cerebral, nefropatie diabetic, orbire (retinopatie diabetică), ,insuficienţă renală și amputări ale membrelor inferioare datorate necrozei tisulare, consecinţă a neuropatiei diabetice (American Diabetes Association,2008).
În 2013, Societatea Română de Diabet, Nutriţie şi Boli Metabolice şi Societatea Română de Nefrologie au realizat un studiu epidemiologic naţional (PREDATORR – Prevalenţa Diabetului, Prediabetului, Supraponderii, Obezităţii, Dislipidemiei şi Boli Cronice de Rinichi) in vederea estimarii prevalenţei la nivel national a unor afecţiunilor precum: diabet, prediabet, boală cronică renală, dislipidemie, obezitate. Conform acestu studiu, prevalenţa DZ in Romania este de 11,6 % (Moța, 2016). Dintre cele 2 milioane de români cu vârste cuprinse între 20 şi 79 de ani cu DZ, procentul cel mai mare -21,9% este corespunzător categoriei de vârsta 60-79 de ani). Astfel, România este pe locul 2 în Europa după Turcia în ceea ce priveşte prevalenţa DZ.
Creșterea alarmantă a incidenței diabetului zaharat de tip 2 (DZ2) subliniază necesitatea înțelegerii aprofundate a mecanismelor fiziopatologice associate acestei afectiuni. Având în vedere rolul cheie în dezvoltarea sistemului imunitar și în metabolism, microbiota intestinală este considerată un factor decisiv în patogenezea DZ2.
Rezultate, stadiul realizării obiectivului, concluzii şi propuneri pentru continuarea proiectului.
În cadrul acestei etape de implementare a proiecului DOMINO s-a constituit o biobancă cu probe de ADN fecal de la 104 indivizi (72 pacienți cu DZ2 și 32 indivizi sănătoși). Probele colectate au fost analizate prin RT-PCR și secvențiere de ultimă generație (Ion Torrent) identificându-se pattern-urile de microbiotă și genele de rezistență la antibiotice. S-a realizat un site dedicat proiectului iar rezultatele proiectului au fost disseminate in 1 articol ISI, 1 articol BDI, 1 poster la o conferință internațională și 5 prezentări orale la conferințe naționale. In etapa următoare a proiectului se va realiza analiza metabolomului asociat DZ2 precum și a markerilor de stres oxidativ (cu precădere a NADPH oxidazelor) urmând ca toate datele acumulate să fie supuse analizei statistice.
Diseminarea rezultatelor
Articole ISI
- Gradisteanu Pircalabioru G, Corcionivoschi N, Gundogdu O, Chifiriuc MC, Marutescu LG, Ispas B, Savu O. Dysbiosis in the Development of Type I Diabetes and Associated Complications: From Mechanisms to Targeted Gut Microbes Manipulation Therapies. Int J Mol Sci. 2021 Mar 9;22(5):2763. doi: 10.3390/ijms22052763.
Articole BDI
- Gratiela Gradişteanu Pîrcãlãbioru, Mariana-Carmen Chifiriuc, Roxana Adriana Stoica,Adrian Paul Suceveanu, Laura Petcu, Ariana Picu, Simona Diana Ştefan, Cristian Serafinceanu, Djordje S. Popovic, Anca Pantea Stoian. SEVELAMER CARBONATE MODULATES THE NLRP3 AND NLRP6INFLAMMASOME EXPRESSION IN PATIENTS WITH DIABETIC NEPHROPATHY. Romanian archives of microbiology and immunology, Volume 80, Issue 2, pp. 107-115, April-June 2021
Conferințe
- CIVIS Cups and Cakes (12.07.2021) -prezentare orala – Conference “Microbiome and Us – in Health and Disease”, within the CIVIS “Cups & Cakes” Web Seminars – UniBuc – Universitatea din București
- Ziua Internationala a Microorganismelor (ZIM) 2021 -prezentare orală
- World café „Mindsadvancing medicine” -25.03.2021 -prezentare orală
- Academia oamenilor de ştiinţă din România- Sesiunea AOȘR – 11 Iunie 2021-prezentare orală
- INTERDIAB 2021- 3-6.03.2021 prezentare orală Microbiomul în relația nutriție-patologie cronică
- ICE Congresul International de Endocrinologie – Cod ICE2020-1119
Gut microbiota patterns in Romanian patients with metabolic syndrome – pilot study (poster)
Referințe
- World Health Organization, Global report on diabetes, Geneva, 2016. http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/204871/1/9789241565257_eng.pdf
- American Diabetes Association: Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diabetes Care 2008; 31(Suppl. 1):S55–60.
- Moța M, Popa SG, Mota E, Mitrea A, Catrinoiu D, și col.: Prevalence of diabetes mellitus and prediabetes in the adult Romanian population: PREDATORR study. J Diabetes. 8(3):336-344.










