VP5 Spánková medicína a chronobiologie – Aktuálně řešené granty a projekty

NÁRODNÍ PROGRAMY (MIMO OPERAČNÍ PROGRAMY)

Grantová agentura ČR

Psychoplastogenicita psilocybinu – souhra serotonergních mechanismů, cyklu
spánek-bdění a neuroplasticity na konsolidaci paměti (20-25349S) 
Řešitel: doc. RNDr. Zdeňka Bendová, Ph.D.
Hlavní příjemce: NUDZ
Doba řešení: 1.1.2020–31.12.2022
Rozpočet NUDZ: 12 029 000 Kč
Anotace: Serotonergní psychedelikum psilocybin je v současnosti intenzivně studován jako další z tzv. antidepresiv s rychlým nástupem účinku v indikaci farmakorezistentní deprese. Jedním z nejpravděpodobnějších mechanismů vedoucích k antidepresivnímu účinku je indukce synaptické plasticity. U deprese je mj. typický deficit v kognitivních funkcích. V naší předchozí práci jsme zjistili, že psilocin zlepšuje konsolidaci prostorové paměti u potkana. Cílem projektu je tedy zhodnotit vliv 5-HT2A/C a 5-HT1A agonisty psilocybinu na konsolidaci prostorové na hipokampu závislé paměti v Morrisově vodním bludišti a úloze rozpoznání nového objektu a místa u potkana ve vztahu k synaptické plasticitě. Abychom zhodnotili vliv spánku a spánkové deprivace, u zvířat bude kontinuálně pomocí bezdrátové implantabilní telemetrie registrována EEG/EMG a behaviorální aktivita. Synaptická plasticita bude hodnocena v 3D mozkových organoidech derivovaných ze zvířat z kognitivních experimentů. Pomocí selektivních antagonistů bude hodnocena role 5-HT2A/C a 5-HT1A receptorů v modelech in vivo i v organoidech.

Agentura pro zdravotnický výzkum ČR

Střevní mikrobiom a autoimunitní mechanismy u pacientů s centrální hypersomnií (NU20-04-00088)
Řešitel: MUDr. Jitka Bušková, Ph.D.
Hlavní příjemce: Všeobecná fakultní nemocnice v Praze
Spolupříjemci: NUDZ, Mikrobiologický ústav AV ČR
Doba řešení: 1.5.2020–31.12.2023
Rozpočet celkem: 13 999 000 Kč
Rozpočet NUDZ: 1 807 000 Kč
Anotace: Narkolepsie typ 1 (NT1), narkolepsie typ 2 (NT2) a idiopatická hypersomnie (IH) mají
hlavní symptom centrální hypersomnii (CH). Etiopatofyziologie NT1 je spojena s deficitem hypokretinu autoimunitního původu. Etiopatofyziologie NT2 a IH je neznámá. Jsou pochybnosti o nezávislosti NT2 a IH a o jejich dlouhodobém průběhu. Střevní mikrobiota má vliv na mozkové funkce a chování buď přímo přes tvorbu mediátorů, nebo nepřímo prostřednictvím autoprotilátek proti vybraným neuronům. Lze proto vyslovit hypotézu, že mikrobiota hraje roli v etiopatofyziologii nemocí s CH a může modifikovat aktuální intenzitu samotné hypersomnie. Nemocní s CH a zdravé kontroly budou klinicky vyšetřeni (včetně dlouhodobého vývoje NT2 a IH). Jejich stolice bude geneticky analyzována s cílem definovat mikrobiom střevní mikrobioty. Bude pátráno po autoprotilátkách. Výsledky budou vzájemně korelovány. Tento výzkum má osvětlit patofyziologii nemocí s CH a také má pomoci v doporučeních nemocným a může otevřít nové směry léčby.
Primární vědecké cíle: 1. Analyzovat složení střevního mikrobiomu u nemocných s centrální hypersomnií a porovnat je s nálezy u zdravých dobrovolníků. 2. Porovnat složení střevního mikrobiomu u NT1, NT2, IH a zdravých kontrol. 3. Zjistit potenciální změny funkce střevní bariery u nemocných s centrální hypersomnií. 4. Určit hladiny autoprotilátek proti hypokretinu v séru nemocných s centrální hypersomnií a zdravých a najít další možné autoprotilátky proti neuronálním antigenům v séru nemocných s centrální hypersomnií. 5. Korelovat změny ve složení střevního mikrobiomu, funkci střevní bariéry a v hladinách autoprotilátek s klinickými nálezy u pacientů (parametry denní spavosti a nočního spánku, komorbidity, jako je deprese, poruchy svalové atonie v REM spánku, syndrom neklidných nohou, spánková apnoe, léčba atd.), a dále s parametry biologických vzorků získaných dříve při diagnostice nemoci (krev, HLA DQB1*0602 a mozkomíšní mok).
Sekundární vědecké cíle: 1. Popsat retrospektivně přirozený vývoj NT2 a IH a popsat klinický stav NT2 a IH ve stáří. 2. Analyzovat vliv mikrobioty a jídelních zvyků na efektivitu standardní farmakologické léčby. 3. Validace Narcolepsy severity scale a Idiopathic hypersomni severity scale v českém jazyce. 4. Další účast obou klinických pracovišť na vědeckém programu EU-NN (http://eu-nn.com/) (databáze apod.).

Technologická agentura ČR

Stabilní a mobilní zařízení pro podporu cirkadiánní synchronizace, léčbu a prevenci psychických poruch prostřednictvím fototerapie plnospektrálním světlem (FW02020025)
Řešitel: PhDr. Jana Kopřivová, Ph.D.
Doba řešení: 1.7.2020–30.9.2023
Hlavní příjemce: Spectrasol, s.r.o.
Spolupříjemci: NUDZ, ČVUT (Univerzitní centrum energeticky efektivních budov)
Rozpočet celkem: 15 602 098 Kč
Rozpočet NUDZ: 5 496 873 Kč
Anotace: Cílem projektu je návrh, výroba a ověření účinku fototerapeutických pomůcek, vytvořených na bázi unikátní LED technologie s vyváženým barevným spektrem. Pomůcky odpovídající standardu medicínských zařízení jsou určeny pro prevenci i podporu léčby pacientů s afektivními poruchami, např. sezónní deprese, bipolární afektivní porucha, poporodní deprese, a mnoho dalších aplikací v psychiatrické péči. Vytvořeny budou tři velikostní varianty, od samostatné fototerapeutické komory až po mobilní, snadno přenosné prvky. Tím bude umožněno využití technologie během různých fází léčby, dle aktuálních potřeb pacienta. Ověření účinnosti všech těchto pomůcek bude provedeno ve studii se zdravými dobrovolníky i pacienty s neuropsychiatrickým onemocněním.

OPERAČNÍ PROGRAMY

OP Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost

Výzkum a vývoj fototerapeutické masky pro léčbu sezónní afektivní poruchy (CZ.01.1.02/0.0/0.0/17_107/0012517)
Řešitel: PhDr. Jana Kopřivová, Ph.D.
Hlavní příjemce: ELON Technologies s.r.o.
Spolupříjemce: NUDZ
Doba řešení: 1.1.2020–30.9.2021
Rozpočet celkem: 18 860 156 Kč
Rozpočet NUDZ: 4 564 886 Kč
Anotace: Cílem projektu je vyvinout fototerapeutickou masku, s jejíž pomocí bude možno ovlivnit cirkadiánní rytmus. Základní funkční princip zařízení je postaven na technologii tištěných forem elektroluminiscenčního světla v oblasti modrého světelného spektra (460–480 nm). V rámci realizace projektu dojde k vývoji a výrobě inovativní, uživatelsky přijatelné hardwarové platformy, která bude schopna detekovat fázové posuny v cirkadiánní rytmicitě na základě pohybové aktivity uživatele. Následně dojde k individuálně specifickému dálkovému nastavení režimu svícení světelné masky za účelem ovlivnění cirkadiánních rytmů pomocí osvitu sítnice během spánku. Výsledkem vývoje světelné masky bude neinvazivní fototerapie, která může být aplikovaná v domácím prostředí samotnými pacienty.

MEZINÁRODNÍ PROJEKTY

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy

Dynamika hipokampálních a neokortikálních neuronálních reprezentací vzájemných vztahů mezi subjektem, pohyblivými objekty a prostředím (LTAUSA19135)
Hlavní řešitel: RNDr. Eduard Kelemen, Ph.D.
Řešitel: Prof. Saak Victor Ovsepian, M.D., Ph.D.
Hlavní příjemce: NUDZ
Spolupříjemce: Fyziologický ústav AV ČR
Partneři: New York University (Prof. André A. Fenton), University of Arizona (Prof. Jean-Marc Fellous, Ph.D.)
Doba trvání: 1.11.2019–31.12.2022
Rozpočet celkem: 6 991 000 Kč
Rozpočet NUDZ: 3 496 000 Kč
Anotace: Pro přežití a úspěch lidí i zvířat je zásadní schopnost orientovat se a pohybovat se v dynamickém prostředí plném důležitých pohyblivých objektů, ať už jsou to příslušníci stejného druhu, s nimiž zvíře navazuje nejrůznější sociální vztahy, potenciální predátoři či kořist, nebo neživé pohyblivé objekty. Zatímco neuronální substrát pro navigaci v neměnném a prázdném prostoru je pořád důkladněji prozkoumáván, výzkum neuronálních mechanismů umožňujících etologicky veledůležitou orientaci v prostoru s pohybujícími se objekty je v počátcích.  

HORIZON 2020

Revolution of Sleep Diagnostics and Personalized Health Care Based on Digital Diagnostics and Therapeutics with Health Data Integration (SLEEP REVOLUTION) (H2020 965417)
Řešitel: MUDr. Jitka Bušková, Ph.D.
Hlavní příjemce: Haskolinn in Reykjavik EHF
Spolupříjemci: NUDZ + dalších 36 partnerů v konsorciu
Doba řešení: 1.1.2021–31.12.2022
Rozpočet celkem: 14 998 353,75 eur
Rozpočet NUDZ: 127 372,5 eur
Anotace: Obstructive sleep apnea (OSA) is associated with various negative health consequences including increased risk of heart disease, hypertension and daytime sleepiness causing road accidents. The economic burden of OSA is rising as almost 1 billion people worldwide are estimated to have OSA. The current diagnostic metric, however, relates poorly to these symptoms and comorbidities. It merely measures the frequency of breathing cessations without assessing OSA severity in any other physiologically relevant way. Furthermore, the clinical methods for analyzing PSG signals are outdated, expensive and laborious. Due to this, the majority of OSA patients remain without diagnosis or have an inaccurate diagnosis leading to sub-optimal treatment. Thus, it is evident that more personalized diagnostics are required including predictive and preventive health care and patient participation. The SLEEP REVOLUTION aims to develop machine learning techniques to better estimate OSA severity and treatment needs to improve health outcomes and quality of life. These techniques are implemented to high-end wearables developed in this project to alleviate the costs and increase the availability of PSGs. Finally, we aim to design a digital platform that functions as a bridge between researchers, patients and healthcare professionals. We will achieve these ambitious goals throughout extensive collaboration between sleep specialists, computer scientists and industry partners. The collaboration network consists of over 30 sleep centers working together to provide the needed retrospective data (over 10.000 sleep studies). The multi-center prospective trials involve experts and end-users to assess and validate the new SLEEP REVOLUTION diagnostic algorithms, wearables and platforms. With the commitment of the European Sleep Research Society and Assembly of National Sleep Societies (over 8000 members), we have the unique possibility to create new standardized guidelines for sleep medicine in the EU.