Badanie kliniczne w zakresie poszukiwania markerów genetycznych odpowiedzialnych za intensywność przebiegu choroby COVID-19 ze szczególnym uwzględnieniem pacjentów z towarzyszącymi chorobami krążeniowo-oddechowymi

Budżet projektu 2 775 000 zł

Projekt ma na celu przeprowadzenie niekomercyjnych badań klinicznych z udziałem 200 pacjentów przyjętych i hospitalizowanych w CSK MSWiA w wyniku podejrzenia zakażenia nowym koronawirusem SARS-CoV-2. Badanie będzie polegało na sekwencjonowaniu całego genomu pacjentów (ang. whole genome sequencing, WGS), a następnie analizie zebranych informacji w celu poszukiwania markerów genetycznych determinujących prawdopodobny przebieg choroby COVID-19. Analiza porównawcza osób zakażonych wykazujących łagodne objawy, zakażonych - zmarłych w wyniku ciężkiego przebiegu infekcji, umożliwi rozpoznanie wariantów genomowych skorelowanych z odpowiedzią organizmu na wirusa. Planowane badanie będzie obejmowało chorych którzy w przeszłości/obecnie cierpią na schorzenia krążeniowo-oddechowe. Planuje się przeprowadzenie analiz całogenomowych z krwi pacjentów z zastosowaniem algorytmów sztucznej inteligencji używanych dotąd do wyszukiwania markerów genomowych pozwalających m.in. na zastosowanie nowoczesnych terapii celowanych w onkologii. Efektem końcowym badań będą wyniki pozwalające na opracowanie nowego testu diagnostycznego wykorzystującego analizę jedynie kilku genów lub ich fragmentów, do celów identyfikacji osób o szczególnej predyspozycji do ciężkiego przebiegu choroby oraz testowania już zakażonych osób w celu prognozowania przebiegu choroby COVID-19. Test powstały w wyniku projektu pozwoli także na szybkie testowanie personelu medycznego w celu większej ochrony osób narażonych na ciężki przebieg choroby, jednocześnie wskazując te osoby, które są do pewnego stopnia chronione przez dane warianty genomowe, a wobec tego mogą bezpiecznie zapewnić opiekę osobom zakażonym.

Cele projektu i kamienie milowe:

• Stworzenie dedykowanej ścieżki analitycznej dostosowanej do analizy danych genomowych pacjentów zakażonych SARS-CoV-2 z uwzględnieniem markerów genetycznych dla chorób krążeniowo-oddechowych. - 3 miesiąc
• Zakończenie analizy pierwszych 50 genomów pozwalające na rozpoczęcie prac nad algorytmami sztucznej inteligencji dedykowanych do wykrywania markerów genetycznych- 6 miesiąc.
•  Zakończenie sekwencjonowania 200 genomów -12 miesiąc
• Zakończenie budowy algorytmów sztucznej inteligencji -14 miesiąc
• Przedstawienie listy markerów genetycznych -15 miesiąc
• Opublikowanie wyników prac -16 miesiąc
•  Zakończenie walidacji testu diagnostycznego opartego o metodę PCR pozwalającego na testowanie dużej liczby chorych -18 miesiąc

Opis przebiegu badania klinicznego

Do badania planuje się włączenie osób z istniejącymi przed infekcją wirusem SARS-CoV-2 chorobami sercowo - naczyniowymi i układu oddechowego.

Kryteria włączenia:

1. Wyrażenie świadomej zgody na udział w badaniu potwierdzone opinią lekarza o świadomym jej wyrażeniu.
2. CON/ID-19 potwierdzony molekularnie (PCR) - w odniesieniu do grupy osób zakażonych.
3. Mężczyźni oraz kobiety.
4. Wiek: >18 lat
5. W przypadku kobiet w wieku rozrodczym lub okołomenopauzalnym kryterium włączenia jest ujemny wynik laboratoryjnego testu ciążowego.

Kryteria wyłączenia:

1. Brak świadomej zgody lub wycofanie świadomej zgody na udział w badaniu.
2. Schorzenie psychiatryczne, które w opinii badacza będzie uniemożliwiało wystarczającą współpracę
3. Ciąża lub okres połogu.

Zakres badania obejmuje sekwencjonowanie genomów w 2 grupach badanych:

• Osoby z łagodnymi objawami po pojawieniu się wyniku pozytywnego (MEWS do 2 pkt)
• Osoby, które doświadczają poważnych powikłań po zakażeniu COVID-19. (MEWS >=3 pkt)

Krew zostanie pobrana w ramach normalnej procedury, a próbka krwi zostanie wysłana do laboratorium diagnostycznego MNM. Przeprowadzone zostanie sekwencjonowanie DNA (technologią Sllumina, technika sparowanych końców - długość 150 bp, pokrycie min. 30x.) Dane w formacie FastQ zostaną następnie przesłane na serwery i poddane właściwym analizom za pomocą zaawansowanych algorytmów. Odnalezione warianty genetyczne zostaną skorelowane także z informacjami klinicznymi dotyczącymi przebiegu choroby.