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# Ciencias de la Salud# Medicina Genética y Genómica

Vínculos Genéticos en Trastornos Neuropsiquiátricos Revelados

Nuevas investigaciones revelan factores genéticos compartidos entre las principales enfermedades neuropsiquiátricas.

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Las enfermedades neuropsiquiátricas como el Alzheimer, la esclerosis lateral amiotrófica, la demencia frontotemporal, el Parkinson y la esquizofrenia tienen diferentes antecedentes genéticos. Los investigadores están encontrando conexiones entre estas enfermedades, lo que indica que algunas comparten factores de riesgo genéticos. Al estudiar estas conexiones, los científicos esperan mejorar los tratamientos en el futuro.

Avances en la investigación genética

Recientes avances en la investigación genética han hecho más fácil encontrar variaciones genéticas relacionadas con enfermedades complejas. Un método clave se llama Estudios de Asociación del Genoma Completo (GWAS), que examinan grandes grupos de personas para identificar marcadores genéticos relacionados con enfermedades. Ahora los investigadores comparten los hallazgos de estos estudios con más frecuencia, lo que lleva a mejores formas de analizar los datos y entender la biología detrás de estas enfermedades.

Análisis de Correlación Genética

El análisis de correlación genética ayuda a estimar cuánto se superponen los factores genéticos entre diferentes rasgos. Al usar un enfoque global, los investigadores pueden ver una estimación promedio de esta superposición a lo largo de todo el genoma. Sin embargo, este método a veces puede ocultar relaciones importantes cuando las correlaciones positivas y negativas se equilibran. Nuevos métodos permiten un análisis más detallado, centrándose en áreas específicas del genoma para encontrar vínculos genéticos entre rasgos.

Entendiendo la causalidad

Algunos métodos están diseñados para aclarar la causa detrás de las asociaciones genéticas. Los GWAS a menudo analizan polimorfismos de nucleótido único (SNPs), que son marcadores de diferencias genéticas, pero interpretarlos puede ser complicado. La relación entre los SNPs puede ser compleja, lo que significa que se necesitan métodos detallados para identificar qué variantes realmente afectan un rasgo. Desglosar estadísticamente estas relaciones ayuda a identificar las variantes genéticas clave responsables de las enfermedades.

Análisis de colocalización

Al analizar regiones que muestran superposición genética, puede ser difícil determinar si la misma variante genética impulsa ambos rasgos. El análisis de colocalización ayuda a distinguir señales de diferentes rasgos para ver si provienen de factores genéticos compartidos o separados. Las técnicas más nuevas ahora permiten análisis en áreas donde podrían estar en juego múltiples variantes causales.

Resumen del estudio

En este estudio, los investigadores analizaron cinco rasgos neuropsiquiátricos: enfermedad de Alzheimer, esclerosis lateral amiotrófica, demencia frontotemporal, enfermedad de Parkinson y esquizofrenia. Usaron análisis de correlación genética local para encontrar conexiones a un nivel detallado, un paso más allá de los análisis globales previos. Luego siguieron con técnicas de Mapeo fino y colocalización para investigar más a fondo las variantes genéticas clave.

Recolección de datos

Los investigadores recopilaron datos genéticos de acceso público de estudios centrados en personas de ascendencia europea para cada enfermedad. Esta elección se hizo para asegurar consistencia en el análisis genético. Los datos pasaron por un procesamiento riguroso para limpiarlos antes de cualquier análisis adicional.

Pasos de análisis

Se utilizó un enfoque sistemático para el análisis de los datos genéticos. Comenzaron estimando la heredabilidad general para cada rasgo. Luego, se evaluaron las correlaciones genéticas globales para ver cómo estos rasgos están relacionados genéticamente. Finalmente, se realizó un análisis de correlación genética local para identificar áreas específicas de interés en el genoma.

Hallazgos de correlación genética

El análisis encontró varias correlaciones genéticas locales significativas entre los rasgos estudiados. En total, veintiséis comparaciones mostraron fuertes vínculos genéticos después de ajustar por múltiples pruebas. Algunas regiones, especialmente dentro de la región del antígeno leucocitario humano (HLA), mostraron conexiones entre múltiples rasgos, lo que indica factores de riesgo genéticos compartidos significativos.

Análisis genético dirigido

Para investigar más a fondo estas relaciones, se realizaron análisis de mapeo fino y colocalización. El mapeo fino identificó variantes específicas asociadas con los rasgos. En casos particulares, se encontró una fuerte evidencia de un variante genética compartida entre la ELA y la enfermedad de Alzheimer.

Variantes compartidas e implicaciones

Para la variante genética compartida entre la ELA y la enfermedad de Alzheimer, los investigadores encontraron asociaciones significativas en una región específica del genoma. Estos hallazgos sugieren que ambas enfermedades podrían estar influenciadas por factores genéticos similares. En otros pares de rasgos, los análisis indicaron variantes causales separadas, mostrando una mezcla de influencias genéticas compartidas y distintas en estas condiciones neuropsiquiátricas.

Perspectivas de la Región HLA

La región HLA es conocida por su papel en la respuesta inmune y ha estado vinculada a varias enfermedades. Las conexiones en esta área entre los rasgos neuropsiquiátricos estudiados son notables, dado que hallazgos previos también implicaron al HLA en estas condiciones. El estudio se centró en SNPs específicos dentro de esta región, mejorando la comprensión de sus roles potenciales en el desarrollo de enfermedades.

Limitaciones y direcciones futuras

Aunque este estudio utilizó métodos analíticos sólidos, tiene limitaciones. La dependencia de una base de datos de ascendencia europea para estimar relaciones genéticas significa que los hallazgos pueden no aplicarse completamente a otras poblaciones. La investigación futura debería incluir poblaciones diversas e integrar más datos funcionales para aclarar cómo las variaciones genéticas afectan estas enfermedades.

Conclusión

En resumen, esta investigación destaca relaciones genéticas cruciales entre enfermedades neuropsiquiátricas. Al usar técnicas analíticas avanzadas, los investigadores descubrieron superposiciones genéticas específicas e influencias distintas en estas condiciones. Los hallazgos sobre la región HLA y las variantes compartidas proporcionan una base para futuros estudios, con el objetivo de mejorar los enfoques de tratamiento basados en los conocimientos genéticos. Los métodos utilizados en este estudio pueden ser valiosos para otros esfuerzos de investigación en el campo, ayudando a avanzar en nuestra comprensión de enfermedades complejas.

Fuente original

Título: Statistical examination of shared loci in neuropsychiatric diseases using genome-wide association study summary statistics

Resumen: Continued methodological advances have enabled numerous statistical approaches for the analysis of summary statistics from genome-wide association studies. Genetic correlation analysis within specific regions enables a new strategy for identifying pleiotropy. Genomic regions with significant local genetic correlations can be investigated further using state-of-the-art methodologies for statistical fine-mapping and variant colocalisation. We explored the utility of a genome-wide local genetic correlation analysis approach for identifying genetic overlaps between the candidate neuropsychiatric disorders, Alzheimers disease, amyotrophic lateral sclerosis, frontotemporal dementia, Parkinsons disease, and schizophrenia. The correlation analysis identified several associations between traits, the majority of which were loci in the human leukocyte antigen (HLA) region. Colocalisation analysis suggested that disease-implicated variants in these loci often differ between traits and, in one locus, indicated a shared causal variant between amyotrophic lateral sclerosis and Alzheimers disease. Our study identified candidate loci that might play a role in multiple neuropsychiatric diseases and suggested the role of distinct mechanisms across diseases despite shared loci. The fine-mapping and colocalisation analysis protocol designed for this study has been implemented in a flexible analysis pipeline that produces HTML reports and is available at: https://github.com/ThomasPSpargo/COLOC-reporter.

Autores: Alfredo Iacoangeli, T. P. Spargo, L. Gilchrist, G. P. Hunt, R. J. Dobson, P. P. Proitsi, A. Al-Chalabi, O. Pain

Última actualización: 2024-06-26 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.03.30.23287950

Fuente PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.03.30.23287950.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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