Insulin-like Growth Factor Binding Protein 2 nei pazienti affetti da Disturbo Bipolare: studio sperimentale

Background: Bipolar disorders represent a severe and chronic psychiatric condition characterized by the succession of episodes of opposite polarity (depressive and manic/ hypomanic) interspersed with asymptomatic periods. With a lifetime prevalence of 2.4 %, they are among the psychiatric diseases responsible for the greatest socio-economic impact. Since the clinical manifestations of these disorders are very heterogeneous and variable over time, it is difficult to detect the right diagnosis in the first place and to set the most appropriate therapy relying exclusively on clinical criteria. In this complex scenario, the use of biomarkers in clinical practice could prove to be very helpful. However, despite several supporting evidence, there are still no recommended tests for the diagnosis or management of bipolar disorders. Objectives: The aim of our study was to analyze the possible alterations of the levels of IGFBP2, a protein of the IGF system, in the peripheral tissues of patients with bipolar disorder and major depressive disorder, in order to evaluate its potential use as a biomarker in clinical practice. Materials and methods: We measured serum IGFBP2 levels and its mRNA levels in fibroblast cultures. 196 subjects were recruited for the serological study (52 with bipolar disorder, 51 with major depressive disorder and 93 healthy controls) at the Department of Neuroscience of the University of Turin and at the psychiatric units of the IRCCS of Brescia. For the fibroblast cell study, 50 subjects (12 suffering from bipolar disorder, 23 from major depressive disorder and 15 healthy controls) were selected at the IRCCS of Brescia. For the serological study, fasting venous blood sample were drawn; serum IGFBP2 levels were then measured by ELISA. For the fibroblast cell study, a 3 mm³ punch skin biopsy was performed in the scapular region and, after an appropriate growth of the cultures, the IGFBP2 mRNA levels were measured using real-time PCR. Results: We showed a statistically significant reduction (p=0.003) of serum IGFBP2 levels in bipolar patients (172.2 ± 76.3 ng/ml) compared to patients with major depressive disorder (227.4 ± 130.1 ng/ml) and healthy controls (232.9 ± 125.4 ng/ml). In the fibroblast cell study, significantly lower levels of IGFBP2 were found in patients with bipolar disorder compared to healthy controls (FC=-5.39; p=0.001) and also compared to patients with major depressive disorder (p=0.025). However, no significant differences were found between healthy controls and patients with major depressive disorder. Conclusions: Our study contributes to the current understanding on the relationship between IGFBP2 and bipolar disorders. Our results suggest the potential use of this protein in the diagnostic process, as an important support to discriminate bipolar patients from those with major depressive disorder. Therefore, this biomarker could avoid several clinical errors that can worsen the outcome. Given the complexity of the mechanisms involved, further studies are needed to investigate the role of IGFBP2 in the pathogenesis of mood disorders and its potential use in clinical practice.

Background: I disturbi dello spettro bipolare rappresentano una severa e cronica condizione psichiatrica caratterizzata dall'alternanza di episodi di polarità opposta (depressivi e maniacali/ipomaniacali) intervallati da periodi asintomatici. Con una prevalenza lifetime del 2.4 %, sono tra le patologie psichiatriche responsabili del maggiore impatto socioeconomico. Poiché le manifestazioni cliniche di tali disturbi sono molto eterogenee e variabili nel tempo, è difficile porre la giusta diagnosi in prima istanza e impostare la terapia più appropriata basandosi esclusivamente su criteri clinici. In questo scenario complesso, l'impiego di biomarkers nella pratica clinica potrebbe rivelarsi di grande utilità. Tuttavia, nonostante numerose evidenze a sostegno, non esistono ancora test raccomandati nella diagnosi o nella gestione del disturbo bipolare. Obiettivi: L'obiettivo del nostro studio è stato di analizzare le possibili alterazioni dei livelli di IGFBP2, proteina del sistema IGF, nei tessuti periferici di pazienti con disturbo bipolare e disturbo depressivo maggiore, al fine di valutare il suo potenziale impiego come biomarker nella pratica clinica. Materiali e metodi: Sono stati misurati i livelli di IGFBP2 nel siero e i livelli del suo mRNA in colture di fibroblasti. Per lo studio sierologico sono stati selezionati 196 soggetti (52 affetti da disturbo bipolare, 51 da disturbo depressivo maggiore e 93 controlli sani) presso il Dipartimento di Neuroscienze dell'Università di Torino e presso le unità psichiatriche dell'IRCCS di Brescia. Per lo studio sui fibroblasti sono stati selezionati 50 soggetti (12 affetti da disturbo bipolare, 23 da disturbo depressivo maggiore e 15 controlli sani) presso l'IRCCS di Brescia. Il campione dello studio sierologico è stato sottoposto a prelievo di sangue venoso a digiuno; i livelli sierici di IGFBP2 sono stati poi misurati tramite ELISA. Per lo studio sui fibroblasti è stata invece effettuata una biopsia cutanea punch di 3 mm³ in regione scapolare e, dopo opportuna crescita delle colture, i livelli di mRNA di IGFBP2 sono stati misurati con real-time PCR. Risultati: Abbiamo evidenziato una riduzione statisticamente significativa (p=0.003) dei livelli sierici di IGFBP2 nei pazienti bipolari (172.2 ± 76.3 ng/ml) rispetto ai pazienti con disturbo depressivo maggiore (227.4 ± 130.1 ng/ml) e ai controlli sani (232.9 ± 125.4 ng/ml). Nello studio sui fibroblasti, sono risultati livelli significativamente minori di IGFBP2 nei pazienti con disturbo bipolare rispetto ai controlli sani (FC=-5.39; p=0.001) e anche rispetto ai pazienti con disturbo depressivo maggiore (p=0.025). Non sono invece state riscontrate differenze significative tra i controlli sani e i pazienti con disturbo depressivo maggiore. Conclusioni: I dati di questo studio contribuiscono all'arricchimento delle attuali limitate conoscenze sulla relazione tra IGFBP2 e disturbo bipolare. I nostri risultati suggeriscono il potenziale impiego di tale proteina nel processo diagnostico, come prezioso ausilio in grado di discriminare i pazienti bipolari da quelli con disturbo depressivo maggiore ed evitare così i frequenti errori clinici che si accompagnano ad un peggioramento dell'outcome. Data la complessità dei meccanismi coinvolti, sono necessari ulteriori studi che approfondiscano il ruolo di IGFBP2 nella patogenesi dei disturbi dell'umore e il suo potenziale impiego nella pratica clinica.