EVroPAR je slovensko-hrvatski multidisciplinarni istraživački projekt koji objedinjuje bazično, predkliničko i kliničko istraživanja, zahvaljujući suradnji Instituta Ruđer Bošković (Hrvatska), Instituta za biokemiju Medicinskog fakulteta u Ljubljani (Slovenija), Sveučilišne zaklade San Pablo CEU (Španjolska), Kliničkog bolničkog centra Zagreb (Hrvatska), Sveučilišne psihijatrijske klinike Ljubljana (Slovenija) te poduzeća Labena d.o.o. (Slovenija). Projekt se oslanja na inovativni pristup istraživanju metaboloma te miRNA profiliranje u svrhu identificiranja novih biomarkera koji bi mogli pomoći u unaprjeđenju individualizacije farmakoterapije u depresiji. Trenutno dostupna terapija za depresiju uključuje farmakoterapiju u kombinaciji s psihoterapijom, a kao česti problem javlja se loš odgovor na terapiju te često prekidanje liječenja od strane pacijenta. Cilj projekta je dati bolji uvid u djelotvornost i molekularne mehanizme djelovanja učestalo korištenog antidepresiva (duloksetina) i usporediti ga s mehanizmom koji stoji iza učinaka alternativnih metoda liječenja u bolesnika s depresijom otpornom na liječenje (transkranijalna magnetska stimulacija (TMS), fototerapija (svjetlosna terapija, BTL), liječenje esketaminom). Projekt će se usredotočiti na cirkulirajuće ekstracelularne vezikule (EV) kao lako dostupne i neinvazivne biomarkere. Cilj je izmjeriti deregulaciju epigenetskih markera, ekspresiju EV miRNA i odrediti metaboličke promjene u četiri skupine pacijenata (duloksetin vs. BLT vs. TMS vs. esketamin), uzorkovanjem 50 pacijenata po skupini prije nakon terapijske intervencije. Drugi cilj je identificirati specifične metaboličke i miRNA profile depresije uspoređivanjem bolesnika s odgovarajućom kontrolnom skupinom (100 ispitanika). Očekujemo da će novo identificirani biomarkeri pomoći u utvrđivanju učinkovitosti terapije u depresiji te predviđanju dobrog ili lošeg odgovor na liječenje, kao ključni korak prema inovativnoj personaliziranoj i učinkovitoj medicini.

Demencija predstavlja sindrom globalnog i progresivnog propadanja kognitivnih sposobnosti, koji obično pogađa starije osobe. Kako se tijek demencije za sada ne može zaustaviti te s obzirom na ubrzano starenje stanovništva i produljenje životnog vijeka, u skoroj budućnosti demencija će postati jedan od vodećih globalnih problema. Neurosteroidi poput dehidroepiandrosterona (DHEA) i njegovog sulfata (DHEAS), kao i neurotrofini poput moždanog neurotrofnog čimbenika (BDNF), uključeni su u brojne važne funkcije mozga poput neuralne plastičnosti, učenja, pamćenja i ponašanja te pokazuju potencijal u prevenciji i liječenju demencija. Cilj projekta je istražiti neuroprotektivni potencijal i mehanizme djelovanja DHEA(S) i BDNF u demenciji, kombinacijom staničnih, animalnih i istraživanja na ispitanicima. Stanični i molekularni mehanizmi protektivnog djelovanja DHEA(S) i BDNF s posebnim naglaskom na ulogu PI3K signalnog puta istražiti će u primarnoj kulturi neurona C57BL/6 miša tretiranoj Aß-oligomerima kao in vitro modelu Alzheimerove bolesti (AB). Transgeničnim animalnim modelom AB (3xTg-AD miševi), istražiti će se mehanizmi protektivnog djelovanja DHEA(S), s fokusom na promjene BDNF-a i PI3K signalnog puta, in vivo testiranjem kognitivnih funkcija testovima ponašanja te ex vivo analizom patohistoloških, neurokemijskih i strukturnih promjena u tkivu i prerezima mozga, kao i metabolomskog profila u plazmi miševa. U ispitanika sa demencijama i blagim spoznajnim poremećajem (MCI), istražiti će se genetski (BDNF i SULT2A polimorfizmi) i epigenetski (DNA metilacija BDNF promotora) čimbenici uključeni u ekspresiju i regulaciju BDNF i DHEA(S) te povezanost njihove koncentracije u plazmi sa simptomima demencije. Dobiveni rezultati trebali bi pridonijeti boljem razumijevanju složene patofiziologije demencija, razvoju lako dostupnih biokemijskih, metabolomskih i (epi)genetičkih biomarkera u svrhu ranog otkrivanja i praćenja bolesti te novih pristupa u prevenciji i liječenju demencija.

Napredak u razumijevanju glikanskih funkcija i struktura može ponuditi nove biomarkere PTSP-a. Rezultati GWAS studija kombiniranih s metodama visoke djelotvornosti, kao što su analize fluorescentno obilježenih glikana, pokazali su da su geni B3GAT1, SLC9A9, MGA5, FUT8, FUT3/FUT6 i HNF1A povezani s glikozilacijom u zdravih osoba iz Hrvatske. Određivanje plazmatskih i IgG N-glikana u PTSP-u, dodatno korigiranih za mogući genetski i epigenetski utjecaj, poboljšat će naše razumijevanje biološke osnove PTSP-a. Cilj predloženog projekta je istražiti povezanost između genetskih, epigenetskih i glikomskih mehanizama odgovornih za otpornost ili ranjivost na razvoj PTSP-a nakon izlaganja traumatskom iskustvu/iskustvima.

Znanstveni program

Stresom izazvani poremećaji (akutni stresni poremećaj, posttraumatski stresni poremećaj), ovisnosti (alkoholizam), agresivno/suicidalno ponašanje, poremećaji hranjenja i deficit pažnje i hiperaktivni poremećaj su česti, multifaktorijalni i poligenski psihijatrijski poremećaji. Oni izazivaju značajnu patnju bolesnika i njihovih obitelji i opterećuju troškovima cijelo društvo. Molekularna podloga tih poremećaja uključuje promjene neurotransmitorskih (prvenstveno serotonina - 5-HT, noradrenalina, dopamina) i neuroendokrinih sustava i funkcionalne polimorfizme gena koji kontroliraju aktivnost pripadajućih proteina.

Serotoninski i kateholaminski (dopaminski i noradrenalinski) neurotransmitorski sustavi reguliraju fiziološke funkcije u organizmu, a povezuju se i s etiologijom složenih, poligenetskih neuropsihijatrijskih poremećaja kao što su Alzheimerova bolest (AD), frontotemporalna demencija, shizofrenija i depresija. Etiološka i psihobiološka podloga neuropsihijatrijskih poremećaja nije u potpunosti jasna, a mogla bi biti posljedica međusobnog djelovanja genetskih čimbenika, specifičnih proteina i utjecaja okoline. 

Svrha istraživanja jest unaprijediti spoznaje o mehanizmima djelovanja neuropsihofarmaka, posebice tijekom njihove kronične primjene, te primjene u uvjetima stresa. Poseban naglasak stavljen je na istraživanje benzodiazepina i antidepresiva, koji se koriste u liječenju anksioznosti, nesanice i depresije, a koji u mozgu djeluju putem GABAergičnog i serotoninskog sustava. Stoga u okviru projekta pratimo promjene u ekspresiji i funkciji GABA-A receptorain vitronakon dugotrajnog izlaganja benzodiazepinima koje može izazivati pojavu tolerancije i ovisnosti. Na eksperimentalnim životinjama također se istražuju interakcije između učinaka stresa i djelovanja benzodiazepina i antidepresiva, prvenstveno na osjetljivost prema konvulzivima, te uloga serotoninskog sustava u kontroli moždane podražljivosti.