Biomarkers of neurodegenerative diseases based on dynamic functional connectivity

Provider

Ministry of Health

Programme

—

Call for proposals

SMZ0202100001

Main participants

Masarykova univerzita / Středoevropský technologický institut

Contest type

VS - Public tender

Contract ID

NU21J-04-00077

Project name in Czech

Využití dynamických parametrů funkční konektivity mozku jako diagnostického biomarkeru neurodegenerativních nemocí

Annotation in Czech

Neurodegenerativní onemocnění představují jednu z největších výzev pro současný systém zdravotní péče. Spektrum onemocnění s Lewyho tělísky (LBD) je mimo jiná onemocnění tvořeno demencí s Lewyho tělísky (DLB), která je po Alzheimerově chorobě (AD) druhým nejčastějším typem degenerativních onemocnění s demencí. Období symptomatického stádia před propuknutím demence se označuje jako mírná kognitivní porucha. Úspěch léčby těchto stavů závisí na včasné diagnostice onemocnění. Diagnostické biomarkery, citlivé na prodromální stádia neurodegenerativních onemocnění mohou zlepšit načasování potenciální léčby a tím zvýšit kvalitu života pacientů. Slibným nástrojem pro zkoumání funkcí mozku je funkční magnetická rezonance. Tato metoda umožňuje zkoumat interakce mozkových sítí pomocí funkční konektivity. Dosud byly metody funkční konektivity využívány ke statickým popisům interakce mozkových sítí. Teprve v nedávné době začaly být interakce mezi mozkovými sítěmi zkoumány i z hlediska dynamický parametrů funkční konektivity. Jelikož se statické parametry funkční konektivity osvědčily jako užitečné biomarkery pro lepší pochopení patologických mechanismů neurodegenerativních onemocnění mozku, mají dynamické parametry funkční konektivity veliký potenciál být užitečnými biomarkery prodromálních stádií neurodegenerativních onemocnění, protože doplňují informace zjištěné analýzou statické konektivity a lépe odrážejí skutečnou, tedy dynamickou povahu mozkové aktivity. V projektu se chceme věnovat hledání biomarkerů prodromálního stádia demence s Lewyho tělísky založeným na parametrech dynamické funkční konektivity, testování robustnosti výstupů analýzy dynamické konektivity z hlediska různého nastavení akvizice MRI přístroje a také tvorbě volně dostupného a uživatelsky přívětivého software, které umožní provádět analýzu dynamické konektivity jak neurovědcům, tak i klinikům.

R&D category

AP - Applied research

OECD FORD - main branch

30210 - Clinical neurology

OECD FORD - secondary branch

—

OECD FORD - another secondary branch

—

CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)

FH - Neurology, neuro-surgery, nuero-sciences

Provider evaluation

V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)

Project results evaluation

The project conducted a study of two neurological patient groups (prodromal Lewy body dementia and amnestic mild cognitive impairment) and healthy controls using functional magnetic resonance imaging, and from the resting-state data obtained, it extracted parameters of static and dynamic connectivity of brain networks. The results enable differentiation between these groups and have potential future clinical applications for establishing biomarkers for the early detection of these diseases. Furthermore, the TOAST software tool was developed and released to make dynamic functional connectivity analysis accessible to the scientific community. This fulfilled the project’s stated objectives. The project outputs consisted of two original papers published in extenso in international journals with an impact factor above the median of the scientific field, as well as the aforementioned software. The project was carried out in accordance with the Tender Documentation.

Realization period - beginning

May 1, 2021

Realization period - end

Dec 31, 2025

Project status

U - Finished project

Latest support payment

Mar 4, 2025

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Data delivery code

CEP26-MZ0-NU-U

Data delivery date

Jul 13, 2026

Total approved costs

4,962 thou. CZK

Public financial support

4,962 thou. CZK

Other public sources

0 thou. CZK

Non public and foreign sources

0 thou. CZK