Simple Science

Ciencia de vanguardia explicada de forma sencilla

# Ciencias de la Salud# Medicina Genética y Genómica

Uso de alcohol y su impacto genético

Examinando la relación entre el consumo de alcohol y los cambios en el ADN.

― 7 minilectura


Revelan el ImpactoRevelan el ImpactoGenético del Alcoholde bebida con cambios en el ADN.Un nuevo estudio relaciona los patrones
Tabla de contenidos

El uso de alcohol, sobre todo cuando es en grandes cantidades, puede traer serios problemas de salud. La gente que consume mucho alcohol tiene más probabilidades de enfrentar varios problemas de salud, como el deterioro cognitivo, daño cerebral y un mayor riesgo de diferentes tipos de cáncer. Beber en exceso a largo plazo también puede resultar en trastornos por Consumo de alcohol y daño a órganos vitales.

Además de los problemas de salud física, el uso de alcohol puede afectar nuestro ADN. Se han observado cambios en la Metilación del ADN, un proceso químico que puede influir en cómo funcionan los genes, en quienes beben alcohol. Al estudiar estos cambios, los investigadores buscan entender mejor la conexión entre el consumo de alcohol y los problemas de salud.

Problemas para Medir el Consumo de Alcohol

Medir cuánto beben las personas puede ser complicado. Muchos no reportan con precisión su consumo de alcohol, especialmente los que beben en exceso. Diagnosticar a alguien con un trastorno por consumo de alcohol no siempre significa que beba mucho, ya que muchas personas con condiciones relacionadas con el alcohol no son diagnosticadas.

Hay varios marcadores biológicos que pueden ayudar a identificar el consumo excesivo de alcohol. Algunos de estos incluyen enzimas específicas que se encuentran en el hígado y otras proteínas en la sangre. Aunque estos marcadores pueden dar alguna idea, no indican perfectamente el consumo excesivo.

Ahora, los investigadores están mirando la metilación del ADN para crear mejores formas de predecir el consumo de alcohol. Investigaciones anteriores han mostrado que la metilación del ADN puede predecir varios rasgos como la edad y los hábitos de fumar.

El Estudio Generation Scotland

Uno de los estudios más grandes sobre el consumo de alcohol y la metilación del ADN es el estudio Generation Scotland, que involucró a más de 24,000 participantes de Escocia. El estudio recopiló datos sobre el consumo de alcohol y la metilación del ADN de los participantes. Tras filtrar los datos, alrededor de 16,717 participantes fueron incluidos en el análisis. En promedio, estos participantes reportaron consumir unas 11 unidades de alcohol a la semana, y la mayoría indicó que esa cantidad era típica para ellos.

Creando un Predictor de Consumo de Alcohol

Los investigadores desarrollaron una herramienta llamada EpiScore para predecir el consumo de alcohol basado en la metilación del ADN. Usaron datos del estudio Generation Scotland y analizaron diferentes factores que podrían influir en la precisión del EpiScore, incluyendo la población de entrenamiento y las características específicas del ADN que midieron.

El análisis reveló que aplicar el EpiScore a una población general resultó en un mejor rendimiento predictivo que aplicarlo a un subconjunto de individuos que reportaron patrones de consumo típicos.

Probando el EpiScore

Para probar la efectividad del EpiScore, los investigadores lo aplicaron a nueve grupos de estudio externos. Evaluaron qué tan bien predecía el consumo de alcohol en estos grupos, que incluían otros estudios que también midieron el uso de alcohol y el ADN.

El EpiScore funcionó mejor al predecir el consumo en individuos que reportaron su ingesta como típica y fue menos preciso al aplicarse a aquellos que bebían más o menos de lo habitual.

Resultados de Cohortes Externas

Cuando se probó en varias cohortes externas, el EpiScore mostró fuertes correlaciones con el consumo de alcohol autoinformado. Fue especialmente efectivo en identificar a los bebedores excesivos y fue más preciso que predictores anteriores desarrollados a partir de muestras más pequeñas.

En estudios específicos, el EpiScore demostró su capacidad para diferenciar entre bebedores excesivos y de ingesta ligera a moderada. Se observaron resultados fuertes en poblaciones mayores, mientras que los individuos más jóvenes mostraron predicciones menos precisas.

Consumo de Alcohol y Resultados de Salud

El estudio también exploró cómo el consumo de alcohol, medido a través de autoinformes y el EpiScore, se relacionaba con varios factores de salud y estilo de vida. Se encontraron asociaciones positivas consistentes entre el uso de alcohol y el tabaquismo, así como los años de educación. Por otro lado, un mayor consumo de alcohol se vinculó a factores negativos como una clase ocupacional más baja y una mayor prevalencia de diabetes y ansiedad.

Notablemente, el EpiScore estuvo fuertemente asociado con medidas de salud cerebral. Indicó vínculos significativos entre cambios en la metilación del ADN relacionados con el consumo de alcohol y el volumen cerebral, con un mayor consumo correspondiente a volúmenes cerebrales más bajos.

Diferencias de Género en el Consumo de Alcohol

Dadas las diferencias en los patrones de consumo entre hombres y mujeres, los investigadores analizaron modelos específicos de género del EpiScore. Los resultados indicaron que usar predicciones específicas de género no mejoró significativamente la precisión en comparación con usar un modelo general. Esto sugiere que puede no haber grandes diferencias biológicas entre géneros en términos de cambios en el ADN relacionados con el alcohol.

Entendiendo las Variaciones en la Metilación del ADN

A continuación, los investigadores examinaron cuánto de la variación en el consumo de alcohol podría ser explicada por los cambios en la metilación del ADN. Usando un enfoque de modelado sofisticado, encontraron que una parte considerable del consumo de alcohol podría explicarse por diferencias en la metilación del ADN entre individuos.

Cambios Genéticos Individuales Vinculados al Alcohol

En el estudio, los investigadores identificaron áreas específicas en el ADN que estaban significativamente asociadas con el consumo de alcohol. Algunos de estos marcadores genéticos han sido vinculados previamente a la ingesta de alcohol en otros estudios.

Limitaciones del Estudio

Aunque el estudio proporcionó información valiosa, tenía varias limitaciones. La mayoría de los participantes eran de ascendencia británica blanca, lo que podría limitar la generalización de los hallazgos a otras poblaciones. Además, los datos autoinformados sobre el uso de alcohol pueden ser poco fiables. También faltó información detallada sobre los tipos de alcohol consumido.

Además, la metilación del ADN se midió en sangre total, lo que significa que los resultados pueden no aplicarse a todos los tipos de células o tejidos. Finalmente, a pesar de un buen rendimiento en la identificación de bebedores excesivos, hay margen para mejorar, especialmente con tamaños de muestra más grandes y técnicas analíticas más avanzadas.

Conclusión

Este estudio avanza nuestra comprensión del consumo de alcohol y su relación con la metilación del ADN. El desarrollo del EpiScore representa un paso adelante en la predicción del uso de alcohol basado en datos genéticos. La investigación futura podría ayudar a aclarar las conexiones entre el consumo de alcohol, los resultados de salud y los cambios en el ADN, llevando en última instancia a mejores estrategias para evaluar y abordar los impactos de salud del uso de alcohol.

Como los patrones de consumo varían ampliamente entre individuos, la exploración continua de los fundamentos biológicos de estas diferencias será esencial para abordar los problemas de salud relacionados con el alcohol en poblaciones diversas.

Fuente original

Título: Blood-based DNA methylation study of alcohol consumption

Resumen: Alcohol consumption is an important risk factor for multiple diseases. It is typically assessed via self-report, which is open to measurement error and bias. Instead, molecular data such as blood-based DNA methylation (DNAm) could be used to derive a more objective measure of alcohol consumption by incorporating information from cytosine-phosphate-guanine (CpG) sites known to be linked to the trait. Here, we explore the epigenetic architecture of self-reported weekly units of alcohol consumption in the Generation Scotland study. We first create a blood-based epigenetic score (EpiScore) of alcohol consumption using elastic net penalised linear regression. We explore the effect of pre-filtering for CpG features ahead of elastic net, as well as differential patterns by sex and by units consumed in the last week relative to an average week. The final EpiScore was trained on 16,717 individuals and tested in four external cohorts: the Lothian Birth Cohorts (LBC) of 1921 and 1936, the Sister Study, and the Avon Longitudinal Study of Parents and Children (total N across studies > 10,000). The maximum Pearson correlation between the EpiScore and self-reported alcohol consumption within cohort ranged from 0.41 to 0.53. In LBC1936, higher EpiScore levels had significant associations with poorer global brain imaging metrics, whereas self-reported alcohol consumption did not. Finally, we identified two novel CpG loci via a Bayesian penalized regression epigenome-wide association study (EWAS) of alcohol consumption. Together, these findings show how DNAm can objectively characterize patterns of alcohol consumption that associate with brain health, unlike self-reported estimates.

Autores: Catalina A Vallejos, E. Bernabeu, A. Chybowska, J. K. Kresovich, M. Suderman, D. L. McCartney, R. F. Hillary, J. Corley, M. D. C. Valdes Hernandez, S. Munoz Maniega, M. E. Bastin, J. M. Wardlaw, Z. Xu, D. P. Sandler, A. Campbell, S. E. Harris, A. M. McIntosh, J. Taylor, P. D. Yousefi, S. R. Cox, K. L. Evans, M. R. Robinson, R. Marioni

Última actualización: 2024-02-27 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.02.26.24303397

Fuente PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.02.26.24303397.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.

Gracias a medrxiv por el uso de su interoperabilidad de acceso abierto.

Más de autores

Artículos similares