4 - CURRICULUM SCIENTIFICO
5 - PUBBLICAZIONI SCIENTIFICHE PIÙ SIGNIFICATIVE DEL RESPONSABILE DELL'UNITÀ DI
RICERCA
6 - ABSTRACT DEI COMPITI SVOLTI DALL'UNITÀ DI RICERCA (2000 CR)
L’unità di ricerca si occuperà di definire clinicamente pazienti affetti da malattie oculari ereditarie, di avviare studi di follow-up clinico in
pazienti affetti da forme geneticamente definite e, di produrre un database in cui siano raccolti i dati clinici e genetici condiviso dalle varie
unità partecipanti al progetto di studio.
Il Dipartimento di Oftalmologia della Seconda Università degli Studi di Napoli ha una lunga esperienza nella caratterizzazione clinica e
genetica delle malattie oculari ereditarie con una casistica di più di 2000 casi e con un reclutamento medio di circa 200 nuovi casi per anno.
I pazienti vengono reclutati presso il Centro di Riferimento per le distrofie retiniche ereditarie che ha sede nel Dipartimento di Oftalmologia
e sottoposti ad un esteso esame oftalmologico ed a vari tipi di consulenze specialistiche in merito al sospetto diagnostico.
Gli esami oftalmologici includeranno visita oculistica generale, retinografia, OCT, ERG standard, PEV, Esame del campo visivo, necessarie
per una corretta definizione della singola forma di malattia.
Si procederà, inoltre, alla definizione del modello di trasmissione ereditario della malattia (può essere competenza di un’unità
oftalmologica?) ed ad un prelievo ematico nei pazienti affetti da malattie oggetto dello studio ed all’invio del campione presso le unità di
diagnostica molecolare (Unità 2-6) per l’analisi dei geni coinvolti.
Nei pazienti affetti da malattia di Stargardt, Amaurosi congenita di Leber e Sindrome di Usher I candidabili a trattamenti di terapia genica
futura sulla quale lavorerà l’unità 2, si avvierà un programma di follow-up clinico che includerà vari test oftalmologici con visite semestrali
per almeno tre anni utili a definire il decorso naturale della malattia e ad individuare i soggetti candidabili alla terapia.
L’unità di ricerca, inoltre, provvederà a sviluppare una cartella clinica informatizzata per la gestione dei dati clinici e genetici al fine di:
a) rendere più efficiente la cooperazione ed il coordinamento tra le unità di ricerca
b) eseguire studi di correlazione genotipo-fenotipo,
c) identificare pazienti idonei a trattamenti di terapia genica,
d) identificare nuovi fattori genetici di rischio.
In conclusione il compito della nostra unita sarà: provvedere al reclutamento di nuovi pazienti affetti da malattie genetiche oculari, ad avviare
l’analisi molecolare con la collaborazione delle altre unità di ricerca, ad effettuare il follow-up clinico nei pazienti con genotipo definito ed a
creare ed amministrare un database includente i dati clinici e genetici dei pazienti condiviso da tutte le unità partecipanti.
7 - SETTORI DI RICERCA ERC (EUROPEAN RESEARCH COUNCIL)
8 - COLLABORAZIONI CON ALTRI ORGANISMI DI RICERCA PUBBLICI E PRIVATI, NAZIONALI E
INTERNAZIONALI, E INDICAZIONE DEGLI EVENTUALI COLLEGAMENTI CON GLI OBIETTIVI DI
HORIZON 2020
La nostra unità è coinvolta in collaborazioni con diversi organismi nazionali ed internazionali per quanto attiene le tematiche relative al
presente progetto. In particolare, l'attività del presente progetto include il follow-up di alcuni pazienti affetti da LCA, che è oggetto di una
convenzione con The Children's Hospital of Philadelphia. Tale convenzione è stata stipulata in data 04/02/2011 tra la SUN e la fondazione
di ricerca statunitense.
Contributo di The Children's Hospital of Philadelphia
L'attività previste per il progetto sono coerenti con l'indicazione di creare una leadership nel settore della tecnologie abilitanti ed industriali,
in particolare per l'ICT - Information and Communication Technology and per le Biotecnologie. Inoltre, il progetto si propone di contribuire
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a rispondere alla sfida proposta dal Programma Horizon 2020 di "Migliorare la salute e il benessere di tutti lungo tutto l'arco della vita",
promuovendo la diagnosi e auspicabilmente la terapia genica dei cittadini affetti da patologie rare della retina.
9 - PAROLE CHIAVE
10 - STATO DELL'ARTE (8.000 caratteri spazi inclusi)
Le distrofie oculari ereditarie comprendono un grande numero di malattie spesso caratterizzate da una degenerazione lenta e progressiva.
Secondo una classificazione in base alla sede della lesione si distinguono clinicamente in distrofie fotorecettoriali, suddivise a loro volta in
distrofie retiniche periferiche e distrofie maculari, distrofie coroideali, rappresentate principalmente dalla coroideremia, e le neuropatie
ottiche le cui forme principali sono la Atrofia ottica dominante e la neurite ottica di Leber. Infine le patologie malformative del globo oculare
rappresentate principalmente dal microftalmo.
Sebbene individualmente tali patologie sono considerate malattie rare esse rappresentano la causa principale di ipovisione e cecità per le
quali non esiste trattamento.
Attualmente molti geni causa di malattie oculari ereditarie sono stati identificati e la comprensione della loro funzione ha consentito di
comprendere i meccanismi fisiopatologici alla base della malattia ponendo la basi per lo sviluppo di nuove strategie terapeutiche
Le malattie per le quali l’identificazione del gene malattia ha consentito di sviluppare prospettive di trattamento basate sul principio di
terapia genica sono principalmente l’amaurosi congenita di leber, la malattia di Stargardt, e la Sindrome di Usher tipo 1.
La strada comune per il successo della terapia genica nei pazienti affetti da varie malattie oculari ereditarie sarà la corretta selezione dei
pazienti e la attenta applicazione di differenti esami strumentali per effettuare misure cliniche per monitorare il decorso della malattia prima e
dopo il trattamento.
11 - RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
12 - DESCRIZIONE DEI COMPITI DELL'UNITÀ DI RICERCA
Applicazione di un protocollo clinico integrato per lo studio delle malattie oculari
ereditarie.
Presso il Dipartimento di Oftalmologia della Seconda Università di Napoli (SUN) ha sede da vari anni il Centro di Riferimento per le
Malattie genetiche Oculari, che ha una casistica di circa 2000 pazienti ed un reclutamento medio di circa 200 nuovi casi all’anno.
La casistica è composta da varie forme di Degenerazioni retiniche ereditarie, Distrofie Corideali, Otticopatie e malformazioni congenite
oculari.
Tutti i pazienti reclutati hanno effettuato un completo screening oftalmologico, una consulenza genetica per la definizione del modello
ereditario ed un prelievo ematico per l’analisi genetico molecolare.
Attualmente sono circa 300 i casi in cui è stata identificata la mutazione genetica cosi definiti: Retiniti pigmentose dominanti rcessive ed xlinked, Sindrome di Usher tipo I e II, Amaurosi congenita di Leber, Sindrome di Bardet Biedl, Sindrome di Senior-Loken, Distrofia a
"pattern" dell'EPR, Coroideremia, Distrofia Coroideale di Bietti, malattia di Stargardt, Distrofia dei coni (cone-rod), Retinoschisi, Malattia
di Best, Albinismo, Emeralopia stazionaria congenita, Atrofia ottica dominante, Otticopatia di Leber.
I dati clinici dei pazienti sono conservati nelle cartelle cliniche del Centro di Riferimento per le Degenerazioni retiniche ereditarie e sono
aggiornati periodicamente nelle visite di controllo.
Ai fini del presente progetto di ricerca la nostra unità si occuperà del reclutamento, della diagnosi e della classificazione delle principali
forme di distrofie retiniche periferiche, distrofie maculari, distrofie coroideali, neuropatie ottiche e malformazioni oculari in rapporto al
modello di trasmissione ereditario e alla caratterizzazione genotipo fenotipo.
Per l’inquadramento diagnostico i pazienti saranno sottoposti ad uno screening oftalmologico completo che includerà esami differenziati per
patologia come segue:
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- distrofie retiniche periferiche isolate e sindromiche e distrofie coroideali: esame dell’acutezza visiva, biomicroscopia del segmento
anteriore, pressione oculare, fondo oculare con oftalmoscopia diretta ed indiretta, retinografia, campo visivo Goldman ed elettroretinografia.
Per l’accertamento di forme sindromiche i pazienti saranno sottoposti a consulenza Audiologica, Endocrinologia, Nefrologica e Neurologica.
- degenerazioni maculari ereditarie: esame dell’acutezza visiva, biomicroscopia del segmento anteriore, pressione oculare, fondo oculare con
oftalmoscopia diretta ed indiretta, retinografia, ed elettroretinografia.
- neuropatie ottiche (protocollo condiviso con l’unità 4): esame dell’acutezza visiva, biomicroscopia del segmento anteriore, pressione
oculare, fondo oculare con oftalmoscopia diretta ed indiretta, retinografia, campo visivo computerizzato, potenziali evocati visivi.
- microftalmo: determinazione dell’acutezza visiva, esame biomicroscopico del segmento anteriore, determinazione della pressione oculare,
esame del fondo oculare con oftalmoscopia diretta ed indiretta.
La nostra unità di ricerca provvederà ad inviare alle Unita 2-6 i circa 1700 campioni di DNA con diagnosi molecolare non definita (casi con
analisi molecolare negativa o non ancora sottoposti ad analisi molecolare) ed i campioni dei nuovi pazienti reclutati.
Laddove le indagini molecolari consentiranno l’individuazione del genotipo associato alla malattia, per quelle distrofie retiniche candidate
alla terapia genica in corso di sviluppo presso l’unita 2 (LCA, STGD, USHI), lo studio clinico sarà approfondito con un protocollo integrato
di esami per definire i criteri clinici per l’applicazione della terapia.
Il protocollo clinico in rapporto alla malattia oggetto di studio prevederà un programma di follow-up che includerà vari test oftalmologici con
visite semestrali per almeno tre anni utili a definire il decorso naturale della malattia ed ad individuare i soggetti candidabili alla terapia.
Nella LCA: determinazione dell’acutezza visiva, retinografia, campo visivo Goldman e binoculare, elettroretinografia, OCT, pupillometria.
Inoltre i pazienti con acutezza visiva maggiore di 1/10 e nistagmo lieve o assente Microperimetria ed ERG Multifocale.
I pazienti saranno sottoposti a controllo periodico semestrale che includerà i seguenti esami: determinazione dell’acutezza visiva, campo
visivo binoculare, OCT, pupillometria e nei pazienti con le caratteristiche sopradescritte Microperimetria ed ERG Multifocale.
Nella USHI: determinazione dell’acutezza visiva, retinografia, campo visivo Goldman, elettroretinografia, OCT, Microperimetria ed ERG
Multifocale. I pazienti saranno sottoposti a controllo periodico semestrale che includer‡ i seguenti esami: determinazione dell’acutezza
visiva, OCT, Microperimetria ed ERG Multifocale.
Nella STGD: determinazione dell’acutezza visiva, retinografia, elettroretinografia, OCT, Oftalmoscopia a scansione laser con studio
dell’autofluorescenza maculare, Microperimetria ed ERG Multifocale. I pazienti saranno sottoposti a controllo periodico semestrale che
includer‡ i seguenti esami: determinazione dell’acutezza visiva, OCT, Microperimetria, Oftalmoscopia a scansione laser con studio
dell’autofluorescenza maculare, ed ERG Multifocale.
Con l’applicazione dei test clinici integrati, come da protocollo proposto, si intendono valutare i tempi e le modalit‡ della degenerazione
fotorecettoriale, ed in particolare dei coni, largamente rappresentati in regione maculare, dai cui dipende l’acutezza visiva centrale del
paziente. Le informazioni che deriveranno da tale studio saranno importanti, inoltre, per definire la storia naturale della malattia, fornire una
corretta valutazione prognostica e stabilire linee guida per il follow-up dei pazienti.
Tutto ciò potrà consentire di identificare differenti forme cliniche, sia in termini di espressione morfologico-funzionale che di severità clinica
e di definire le interazioni fotorecettoriali nel corso della malattia.
Lo studio permetterà di valutare, successivamente, la correlazione del fenotipo con il genotipo ed infine di selezionare i casi in cui potrà
essere applicata, una terapia genica.
In considerazione dell'evidenza scientifica mostrata da una recente ricerca (Greenhalgh T, Potts HWW, Wong G, Bark P, Swinglehurst D.
Tensions and Paradoxes in Electronic Patient Record Research: A Systematic Literature Review Using the Meta-narrative Method. The
Millbank Quarterly 2009;87:729–788.) che le cartelle cliniche informatizzate sviluppate organicamente ed in-house in progetti di piccole /
medie dimensioni, sono più efficienti ed hanno maggiori probabilità di successo, l'Unità provvederà anche allo sviluppo organico ed inhouse di una cartella clinica informatizzata. Inoltre, il ruolo emergente della cartella clinica informatizzata in farmacogenetica è stato
sottolineato da un'altra recente review (Wilke RA, Xu H, Denny JC, Roden DM, Krauss RM, McCarty CA, Davis RL, Skaar T, Lamba J,
Savova G (2011) The Emerging Role of Electronic Medical Records in Pharmacogenomics. Clin Pharmacol Ther 89 (3):379-386)
Il sistema informativo si comporrà principalmente di un database centralizzato e di un web server per consentire l'inserimento,
l'aggiornamento e l'accesso alle informazioni da parte di tutte le Unità tramite Internet. Nel trasferimento di dati sulla rete Internet la massima
riservatezza è garantita dalla crittografia mediante protocolli standard (https), prevenendo accessi non autorizzati ai dati. Inoltre, sarà previsto
un accesso alle informazioni mediche diversificato per tipologia di utente, ad esempio, il personale di segreteria potrà accedere ai dati relativi
ad orari e giorni di appuntamento del paziente, ma non ai dati sensibili, come la diagnosi molecolare.
Il database clinico-genetico in cui verranno raccolti i dati di ogni singolo paziente includerà presumibilmente le seguenti sezioni:
a) Anagrafica con identificazione del paziente attraverso codice;
b) Anamnesi ed albero genealogico.
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c) Visite oftalmologiche di primo accesso e di follow-up, con informazioni provenienti da: acutezza visiva centrale, campo visivo manuale e
computerizzato, elettroretinogramma,standard e multifocale, retinografia, microperimetria, tomografia a coerenza ottica, autofluorescenza e
pupillomeria.
d) Risultati molecolari.
Per la realizzazione di tale sistema si avvarrà di competenze tecniche e scientifiche nell'ambito dell'ICT ed in particolare dell'informatica
medica.
13 - DESCRIZIONE DELLE ATTREZZATURE GIÀ DISPONIBILI ED UTILIZZABILI PER LA
RICERCA PROPOSTA
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