Mobiele menu

Towards precision medicine in Alzheimer’s disease using a multi-omics analytical approach

Projectomschrijving

Achtergrond

Meer dan 100 jaar na de eerste diagnose van de ziekte van Alzheimer, is er nog steeds geen medicijn. Een van de redenen is dat de ziekte van Alzheimer veroorzaakt wordt door complexe ziekteprocessen die per individu kunnen verschillen. Deze verschillen worden veroorzaakt door meerdere moleculaire factoren, zoals (epi)genetische factoren, eiwitlevels en de stofwisseling van de hersenen. Tot nu toe zijn deze factoren nog niet in samenhang onderzocht.

Doelen

  1. begrijpen hoe de ziekte van Alzheimer werkt op het moleculaire niveau
  2. vroege opsporing van de ziekte van Alzheimer
  3. inzicht krijgen in of er verschillende oorzaken zijn voor het ontstaan van de ziekte, die per individu verschillen

Aanpak

Deze studie verzamelt verschillende moleculaire factoren via bloed en post mortem monsters van de hersenen van mensen met de ziekte van Alzheimer. Met behulp van geavanceerde computer analyses worden deze factoren gecombineerd om de individuele verschillen te identificeren. 

Resultaten

We hebben ontdekt hoe kleine veranderingen in de hersenen, genaamd miRNA, bijdragen aan het ontwikkelen van de ziekte. Met de genetische data van bloedmonster hebben we een uniek scoringssysteem ontwikkeld die mensen met een risico om geheugen problemen te ontwikkelen kan identificeren. Door het gebruik van moderne analytische technieken hebben we individuen met de ziekte van Alzheimer gegroepeerd op basis van hun genetische profielen. Dit kan bijdragen tot het ontwikkelen van specifieke medicaties voor elke subgroep in de toekomst. 

Meer informatie

Verslagen


Samenvatting van de aanvraag

Alzheimer’s disease (AD) is a chronic neurodegenerative disorder that is characterized by cognitive decline and progressive neuropathology. Despite decades of research, there is still no disease-modifying treatment for AD. An improved understanding of the underlying mechanisms driving disease progression is required to enable the design of new, personalised medications, which need to then be delivered earlier in the disease process to be more effective. The rapid development in various high-throughput technologies has enabled a revolution for increasing our biological knowledge and is currently generating a variety of “omic” modalities, including genomic, transcriptomic, proteomic, metabolomic, and epigenomic data. In parallel, development of powerful computational frameworks offers multi-layer inter-regulatory approaches to disease. During this fellowship I will innovate the field of AD research and utilise a unique cohort of individuals, from whom genomic (single nucleotide polymorphism (SNP) array), epigenomic (DNA modification arrays, histone modifications-sequencing) and transcriptomic data (miRNA-sequencing, mRNA expression arrays) has already been generated in post-mortem brain tissue. I propose to generate proteomic and metabolomic data for the same individuals. Next, I will use advanced machine learning and network-based approaches to (a) integrate the multi-omics data, which specifically enables me to account for interactions within and between the different layers of data in association with disease diagnosis (b) novel putative molecular drivers of heterogeneity in AD brains that are shared across multiple modalities. The project will thus generate multi-omics signatures of AD which will provide a major step forward in identifying 1) targets (and perhaps even drug compounds) which can potentially halt, attenuate or even reverse the pathological cascades and 2) potential peripheral biomarker in subjects with preclinical symptoms of AD. Thus, the project will provide important evidence for applying personalised predictions and interventions in individuals with trajectories towards AD.

Kenmerken

Projectnummer:
733050516
Looptijd: 100%
Looptijd: 100 %
2019
2023
Onderdeel van programma:
Gerelateerde subsidieronde:
Projectleider en penvoerder:
dr. SE Pishva MD PhD
Verantwoordelijke organisatie:
Maastricht University