Microorganisms, toxins and immunitY interSecTion In amyotrophiC laterAL Sclerosis and frontotemporal dementia: targeting disease heterogeneity; “finanziato dall’Unione europea – Next Generation EU”

Motivazione: Studi recenti hanno esaminato il ruolo del microbiota intestinale (GM) in una varietà di disturbi neurologici poiché il GM ha hanno dimostrato la capacità di influenzare la progressione della malattia e l'attività cerebrale direttamente o modulando le risposte immunitarie. Finora come lo spettro di malattie della sclerosi laterale amiotrofica e della demenza frontotemporale (ALS-FTD), precedenti animali e umani studi, principalmente sul fenotipo della SLA, hanno dimostrato un possibile ruolo del GM nel determinare le caratteristiche e la progressione della malattia. Comunque, G.M non è ancora adeguatamente documentata, poiché sono stati condotti solo pochi e piccoli studi, principalmente limitati alla profilazione dei batterioti. In effetti, la componente del microbiota fungino (micobiota) e le micotossine non sono mai state studiate nello spettro della malattia ALS-FTD, né lo sono state le interazioni tra questi regni e l'immunità. Dati preliminari: abbiamo precedentemente scoperto che i pazienti affetti da SLA hanno un GM batterico diverso rispetto ai controlli e a quello batterico la diversità riflette diversi fenotipi e progressione della malattia. Inoltre, i pazienti affetti da SLA hanno chemochine e citochine diverse profili in relazione al decorso della malattia. Stiamo inoltre portando avanti il ​​primo studio clinico randomizzato con trapianto di microbiota fecale nella SLA. Obiettivi generali: valutare il batterioma intestinale e orale, il micobioma e l'immunologia dei pazienti affetti da SLA-FTD, la loro interconnessione e relazione con l'esposomica e loro influenza sulla progressione della malattia e sulle caratteristiche cliniche. Il nostro obiettivo è utilizzare alta qualità microbioma e profilo immuno-metabolico per collegare composizione e funzione del microbioma, con focus sul mondo dei funghi, con specificità caratteristiche della malattia (tasso di progressione, fenotipo, coinvolgimento cognitivo vs motorio) per la stratificazione dei pazienti. Disegno e metodi: eseguiremo un ampio studio longitudinale caso-controllo (100 pazienti affetti da SLA-FTD, 50 controlli sani), focalizzato su Profilazione metagenomica intestinale e orale, valutazione degli acidi grassi liberi e delle micotossine e valutazione dello stato immunometabolico. Questi dati saranno correlati con le caratteristiche cliniche ed esosomiche dei pazienti. Inoltre, valuteremo l'effetto delle micotossine su modelli cellulari per fornire una visione meccanicistica della patogenesi della SLA-FTD. Risultati attesi: questo progetto utilizzerà una potenziale coorte di pazienti con campioni biologici per indagare se modelli specifici di la disbiosi fungina orale e intestinale e le relative tossine influenzano la risposta immuno-metabolica nell’ospite e, in definitiva, innescano e/o aumentare la gravità/tipo della sindrome SLA-FTD. L’identificazione di firme metagenomiche specificamente correlate alla SLA-FTD aprirebbe nuove strade per comprendere e combattere questa malattia, poiché potrebbero consentire di definire sottoinsiemi di pazienti con profili biologici diversi e contribuire a risolverne alcuni eterogeneità associata alla SLA. Definire la biologia dei sistemi della SLA-FTD potrebbe consentire di stratificare i pazienti per interventi specifici guida verso le nuove frontiere della medicina personalizzata.