Insights Genéticos sobre a Demência: Uma Perspectiva Global
Pesquisas mostram que a genética variada influencia os riscos e as proteções contra a demência em diferentes populações.
Marzieh Khani, Fulya Akçimen, Spencer M. Grant, S. Can Akerman, Paul Suhwan Lee, Faraz Faghri, Hampton Leonard, Jonggeol Jeffrey Kim, Mary B. Makarious, Mathew J. Koretsky, Jeffrey D Rothstein, Cornelis Blauwendraat, Mike A. Nalls, Andrew Singleton, Sara Bandres-Ciga
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Índice
- Tipos de Demência
- Pesquisa Genética em Demência
- Construindo Conjuntos de Dados Diversos
- Investigando Fatores de Risco
- Metas de Pesquisa
- Coleta de Dados
- Analisando Variantes Genéticas
- Explorando Diferentes Conjuntos de Dados
- Protegendo Contra a Demência
- Caracterizando Variantes Genéticas
- O Papel da Ancestralidade na Genética da Demência
- Principais Descobertas
- Gráficos e Visualizações de Dados
- Análise Detalhada de Variantes
- A Importância do APOE
- Visão Geral dos Resultados do Estudo
- Olhando Para o Futuro
- Conclusão
- Fonte original
- Ligações de referência
A demência é um termo que descreve um monte de doenças cerebrais que bagunçam a memória, o raciocínio e as habilidades sociais, a ponto de atrapalhar o dia a dia. É como se o cérebro estivesse fazendo birra e se recusasse a colaborar. Em 2023, cerca de 55 milhões de pessoas no mundo todo estavam lidando com a demência. As previsões dizem que esse número pode chegar a cerca de 152,8 milhões até 2050. Isso é muita gente tentando lembrar onde deixou as chaves!
Tipos de Demência
A forma mais comum de demência é a Doença de Alzheimer, que representa de 60 a 70% de todos os casos de demência. Outros tipos, como demência com corpos de Lewy e demência frontotemporal, ocupam cerca de 10-15% dos casos. Então, se você fosse pensar na demência como uma festa, Alzheimer seria a atração principal, enquanto os outros tipos seriam os shows de abertura.
Pesquisa Genética em Demência
A maioria dos estudos sobre demência se concentrou em pessoas de origem europeia. Embora isso ajude, é como tentar entender um buffet só olhando a salada. Nem todo mundo tem os mesmos ingredientes! Pesquisas agora mostram que diferenças genéticas existem entre populações diversas, então é importante estudar uma variedade de ancestrais para desenvolver tratamentos eficazes.
Construindo Conjuntos de Dados Diversos
Pesquisadores do mundo todo estão reunindo grandes quantidades de dados de diferentes origens genéticas. Esses dados ajudam a descobrir como a genética, o ambiente e a saúde pessoal influenciam quem desenvolve demência e como ela progride. Vários projetos importantes estão liderando essa pesquisa, incluindo All of Us, UK Biobank e o Projeto Genomas de 100.000.
Fatores de Risco
InvestigandoAo estudar Alzheimer e outras demências, é crucial identificar fatores de risco e fatores de proteção. Algumas Variantes Genéticas podem diminuir o risco de desenvolver demência ou atrasar seu início. Pense nisso como ter um superpoder que permite que certas pessoas evitem os problemas da demência, dando a elas uma folguinha para aproveitar a montanha-russa da vida um pouco mais.
Metas de Pesquisa
Em um estudo recente, os pesquisadores tinham como objetivo realizar a análise mais abrangente das variações genéticas potenciais associadas ao Alzheimer e às demências relacionadas. Eles examinaram milhares de casos e controles de várias ancestrais para identificar fatores de risco e variantes protetoras.
Coleta de Dados
Os dados foram coletados de diferentes fontes, e os pesquisadores montaram grupos específicos com base em vários critérios. Por exemplo, no All of Us, os participantes foram escolhidos com base em seus registros de saúde, com ênfase especial em garantir que os controles (aqueles sem demência) tivessem 65 anos ou mais e sem condições neurológicas.
Analisando Variantes Genéticas
Os pesquisadores filtraram os dados genéticos para identificar variantes que poderiam contribuir para a demência. Eles procuraram variantes que causavam mudanças nas proteínas, que são os blocos de construção das nossas células. Isso foi feito com verificações cuidadosas para garantir a qualidade dos dados coletados. Eles queriam ter certeza de que estavam analisando o melhor dos melhores em informações genéticas.
Explorando Diferentes Conjuntos de Dados
O estudo usou vários conjuntos de dados importantes, como o UK Biobank e o Projeto Genomas de 100.000, para coletar informações genéticas. Cada conjunto de dados forneceu insights valiosos sobre como as variações genéticas poderiam impactar o início e a progressão da demência. Ao cruzar informações, os pesquisadores podiam ver com que frequência certas variantes apareciam em diferentes populações.
Protegendo Contra a Demência
Os pesquisadores também se concentraram em variantes que poderiam proteger contra a demência. Essas variantes protetoras podem ajudar alguns indivíduos a resistir ao desenvolvimento da demência, mesmo se eles carregarem outras variantes de risco. É como ter um escudo que te protege da chuva, mesmo quando as nuvens estão escuras e ameaçadoras.
Caracterizando Variantes Genéticas
O estudo envolveu identificar um monte de variantes genéticas ligadas ao Alzheimer e a demências relacionadas. Eles encontraram muitas variantes conhecidas e uma impressionante gama de novas, ampliando nossa compreensão do cenário genético dessas doenças.
O Papel da Ancestralidade na Genética da Demência
O papel da ancestralidade é crucial. Certas variantes genéticas ligadas à demência podem ser mais comuns em algumas populações em comparação a outras. Assim, entender a ancestralidade pode ajudar a criar tratamentos e intervenções direcionadas. É sobre garantir que a receita genética única de cada um seja considerada ao buscar soluções.
Principais Descobertas
Os pesquisadores descobriram muitas variantes, tanto conhecidas quanto novas, em populações diversas. Eles encontraram que algumas variantes podem ser responsáveis pela demência de início precoce. Também observaram como certos fatores genéticos interagem com fatores de risco bem conhecidos, como o gene APOE, que é como aquele amigo que sempre aparece na festa sem ser convidado, mas tem um impacto enorme na diversão.
Gráficos e Visualizações de Dados
Nas descobertas, os pesquisadores usaram gráficos e visualizações de dados para mostrar como diferentes variantes apareciam entre várias ancestrais. Essas ajudas visuais ajudam a tornar os dados complexos mais fáceis de entender, semelhante a como um gráfico de pizza deixa claro quanto de cada fatia cada um recebe.
Análise Detalhada de Variantes
Para cada variante genética, os pesquisadores seguiram diretrizes rigorosas para determinar se poderiam ser classificadas como patogênicas ou benignas. Essa classificação cuidadosa é crucial para determinar como essas variantes podem influenciar o desenvolvimento da demência.
A Importância do APOE
O APOE desempenha um papel central no risco de demência, especialmente na doença de Alzheimer. Os pesquisadores exploraram a distribuição das variantes APOE entre diferentes ancestrais. Eles encontraram variações intrigantes na frequência com que diferentes formas de APOE apareciam em pacientes com AD em comparação com aqueles sem a doença.
Visão Geral dos Resultados do Estudo
Os resultados do estudo iluminaram a importância de olhar para as variações genéticas dentro de um contexto mais amplo. Por exemplo, as descobertas destacaram variantes protetoras específicas que eram particularmente comuns em certas ancestrais. Esse conhecimento pode ajudar a direcionar intervenções de forma mais eficaz.
Olhando Para o Futuro
Os pesquisadores enfatizaram a necessidade de práticas de pesquisa inclusivas que considerem populações diversas nos estudos genéticos. Eles esperam que esse trabalho leve a uma melhor compreensão e tratamentos direcionados que respeitem os contextos únicos de cada indivíduo.
Conclusão
A demência é uma doença complexa, e a interação entre genética e ancestralidade desempenha um papel significativo em seu desenvolvimento. Ao ampliar o escopo da pesquisa genética, os pesquisadores estão abrindo caminho para avanços em tratamento e diagnóstico que poderiam beneficiar milhões em todo o mundo.
Então, da próxima vez que alguém perder o celular, lembre-se: pode não ser só a idade; pode ser uma pequena travessura genética em ação!
Título: Biobank-scale characterization of Alzheimer's disease and related dementias identifies potential disease-causing variants, risk factors, and genetic modifiers across diverse ancestries
Resumo: Alzheimers disease and related dementias (AD/ADRDs) pose a significant global public health challenge, underscored by the intricate interplay of genetic and environmental factors that differ across ancestries. To effectively implement equitable, personalized therapeutic interventions on a global scale, it is essential to identify disease-causing mutations and genetic risk and resilience factors across diverse ancestral backgrounds. Exploring genetic-phenotypic correlations across the globe enhances the generalizability of research findings, contributing to a more inclusive and universal understanding of disease. This study leveraged biobank-scale data to conduct the largest multi-ancestry whole-genome sequencing characterization of AD/ADRDs. We aimed to build a valuable catalog of potential disease-causing, genetic risk and resilience variants impacting the etiology of these conditions. We thoroughly characterized genetic variants from key genes associated with AD/ADRDs across 11 genetic ancestries, utilizing data from All of Us, UK Biobank, 100,000 Genomes Project, Alzheimers Disease Sequencing Project, and the Accelerating Medicines Partnership in Parkinsons Disease, including a total of 25,001 cases and 93,542 controls. We prioritized 116 variants possibly linked to disease, including 18 known pathogenic and 98 novel variants. We detected previously described disease-causing variants among controls, leading us to question their pathogenicity. Notably, we showed a higher frequency of APOE {varepsilon}4/{varepsilon}4 carriers among individuals of African and African Admixed ancestry compared to other ancestries, confirming ancestry-driven modulation of APOE-associated AD/ADRDs. A thorough assessment of APOE revealed a disease-modifying effect conferred by the TOMM40:rs11556505, APOE:rs449647, 19q13.31:rs10423769, NOCT:rs13116075, CASS4:rs6024870, and LRRC37A:rs2732703 variants among APOE {varepsilon}4 carriers across different ancestries. In summary, we compiled the most extensive catalog of established and novel genetic variants in known genes increasing risk or conferring resistance to AD/ADRDs across diverse ancestries, providing clinical insights into their genetic-phenotypic correlations. The findings from this investigation hold significant implications for potential clinical trials and therapeutic interventions on a global scale. Finally, we present an accessible and user-friendly platform for the AD/ADRDs research community to help inform and support basic, translational, and clinical research on these debilitating conditions (https://niacard.shinyapps.io/MAMBARD_browser/).
Autores: Marzieh Khani, Fulya Akçimen, Spencer M. Grant, S. Can Akerman, Paul Suhwan Lee, Faraz Faghri, Hampton Leonard, Jonggeol Jeffrey Kim, Mary B. Makarious, Mathew J. Koretsky, Jeffrey D Rothstein, Cornelis Blauwendraat, Mike A. Nalls, Andrew Singleton, Sara Bandres-Ciga
Última atualização: 2024-11-17 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.11.03.24313587
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.11.03.24313587.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.
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Ligações de referência
- https://niacard.shinyapps.io/MAMBARD_browser/
- https://workbench.researchallofus.org/
- https://databrowser.researchallofus.org/variants
- https://support.researchallofus.org/hc/en-us/articles/4614687617556-How-the-All-of-Us-Genomic-data-are-organized
- https://genome.ucsc.edu/
- https://www.ukbiobank.ac.uk/
- https://biobank.ndph.ox.ac.uk/ukb/refer.cgi?id=460
- https://biobank.ndph.ox.ac.uk/showcase/label.cgi?id=187
- https://useast.ensembl.org/index.html
- https://www.genomicsengland.co.uk/
- https://re-docs.genomicsengland.co.uk/sample_qc/
- https://adsp.niagads.org/
- https://fnih.org/our-programs/accelerating-medicines-partnership-amp/
- https://github.com/dvitale199/GenoTools
- https://re-docs.genomicsengland.co.uk/ancestry_inference/
- https://wintervar.wglab.org/
- https://www.hgmd.cf.ac.uk/ac/index.php
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp/
- https://gnomad.broadinstitute.org/
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar/
- https://genetics.bwh.harvard.edu/pph2/
- https://cadd.gs.washington.edu/
- https://github.com/neurogenetics/APOE_genotypes
- https://www.r-project.org/
- https://www.theaftd.org/posts/1ftd-in-the-news/b-ftd-grn-gene-therapy-abio/