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# Ciências da saúde# Medicina genetica e genomica

Entendendo a Metilação do DNA e Saúde

A pesquisa sobre a metilação do DNA conecta fatores genéticos com características de saúde e doenças.

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Índice

MeGS, começou em 2016, é um projeto que coleta e combina informações de DNA de amostras de sangue com registros de saúde detalhados e dados pessoais na Escócia. Esse esforço envolve um grande grupo de pessoas de diversas famílias, totalizando mais de 24.000 indivíduos. Estudando o DNA e os vários fatores que influenciam a saúde das pessoas, os pesquisadores esperam descobrir mais sobre como características e doenças se desenvolvem.

O que é Metilação do DNA?

Metilação do DNA envolve mudanças químicas no DNA que afetam como os genes funcionam sem alterar a sequência do DNA em si. Essas mudanças podem ser influenciadas tanto por fatores genéticos quanto por condições ambientais. Os pesquisadores se interessam pela metilação do DNA porque ela pode afetar a expressão gênica, ou seja, impactar como os genes são ativados ou desativados.

A Coorte Generation Scotland

Generation Scotland (GS) é uma colaboração envolvendo várias faculdades de medicina escocesas e o Serviço Nacional de Saúde. O objetivo é criar um recurso valioso para pesquisa em saúde. A GS tem uma ampla gama de dados, já que a maioria dos participantes forneceu amostras de sangue e permitiu que seus registros de saúde fossem vinculados ao projeto de pesquisa. Isso torna a GS uma excelente coorte para encontrar novas maneiras de prevenir e detectar doenças.

Demografia da Coorte MeGS

A MeGS contém informações sobre metilação do DNA de quase 19.000 indivíduos. No geral, a coorte tende a ter mais mulheres, uma idade média em torno de 47 anos, e geralmente vem de origens mais educadas e menos carentes em comparação com a população geral. Aqueles que forneceram amostras de DNA em diferentes momentos costumam ser mais velhos e ter um índice de massa corporal (IMC) mais alto do que aqueles que deram amostras apenas uma vez.

Recrutamento em Andamento

O recrutamento para a GS ainda está rolando, com o objetivo de dobrar o tamanho da coorte. Os pesquisadores estão coletando amostras de participantes mais jovens a partir dos 12 anos e vão analisar DNA de saliva em novos recrutados.

Coleta de Dados e Questionários

Os participantes da GS preenchem questionários extensivos cobrindo várias áreas, incluindo demografia, estilo de vida e saúde. Eles também fazem visitas a clínicas onde são coletadas medições físicas e amostras biológicas, como sangue e urina. Essa abundância de dados ajuda os pesquisadores a analisar os resultados de saúde.

Ligação de Registros de Saúde

Quase todos os participantes concordaram em conectar seus dados com os registros do NHS Scotland, que incluem informações sobre visitas a hospitais, prescrições e outros dados relacionados à saúde. Essa ligação permite que os pesquisadores vejam como a metilação do DNA se relaciona a problemas de saúde ao longo do tempo.

Processamento de Amostras para Metilação do DNA

Para analisar a metilação do DNA, as amostras de sangue são processadas para extrair o DNA, que é então tratado para medir os níveis de metilação em vários locais do genoma. Esse método permite um perfil detalhado do DNA e suas variações em diferentes pessoas.

Controle de Qualidade no Processamento de Dados

Antes de analisar os resultados, os pesquisadores passam por um processo de controle de qualidade. Isso inclui remover amostras que não atendem a certos padrões, verificações visuais para inconsistências e garantir a precisão dos dados. Essa etapa garante que os dados finais usados para pesquisa sejam válidos.

Usando os Dados da MeGS para Pesquisa

Os dados coletados da MeGS têm sido usados em muitos estudos para fornecer insights sobre características de saúde, doenças e processos biológicos. Os pesquisadores já publicaram inúmeras descobertas usando esses dados.

Estudos de Associação de Metiloma

Um foco da pesquisa da MeGS é encontrar ligações entre a metilação do DNA e várias características ou doenças. Por exemplo, estudos examinaram como a metilação se relaciona a traços de personalidade como neuroticismo e extroversão, revelando várias associações significativas com diferentes locais de metilação.

Prevendo Resultados de Saúde

Trabalhos recentes mostraram como os dados de metilação do DNA podem ajudar a prever problemas de saúde. Por exemplo, os pesquisadores descobriram que certos padrões de metilação poderiam explicar uma pequena porcentagem do risco de transtorno depressivo maior. Eles também desenvolveram preditores para vários fatores de saúde e estilo de vida, incluindo IMC, mostrando que combinar esses preditores com informações genéticas pode levar a melhores avaliações de risco.

Relógios Epigenéticos

Outra área interessante é usar a metilação do DNA para entender o envelhecimento biológico. Os pesquisadores descobriram que as diferenças entre a idade real de uma pessoa e a idade prevista a partir de seus dados de metilação podem indicar riscos à saúde. Estudos ligaram a idade biológica a várias características e resultados de saúde.

Descobrindo Mecanismos Biológicos

A MeGS ajudou a criar um catálogo abrangente de padrões de metilação, ajudando na compreensão de como esses padrões variam em diferentes condições. Essas informações podem levar a novos insights sobre como influências genéticas e ambientais afetam a saúde.

Desenvolvimento de Métodos

Além da pesquisa em saúde, a MeGS também contribuiu para melhorar métodos de análise de dados de metilação, ajudando os pesquisadores a aprimorar suas técnicas para estudar esse assunto complexo.

Forças e Limitações da MeGS

A MeGS é notável por ser uma das maiores fontes do tipo. O uso de técnicas avançadas de análise de DNA significa que os pesquisadores podem estudar uma ampla gama de características relacionadas à saúde. No entanto, é importante notar que amostras de sangue podem não refletir mudanças em outros tecidos, e a coorte pode não representar completamente a população escocesa em geral, especialmente em relação à diversidade étnica e socioeconômica.

Acessando o Recurso de Dados

Pesquisadores interessados em usar os dados da MeGS devem submeter um pedido de acesso, que será revisado para garantir que seus projetos se concentrem em melhorar os resultados de saúde. Existem diretrizes detalhadas para aplicação e uso dos dados, deixando claro como os pesquisadores podem se envolver com esse recurso valioso.

Conclusão

A MeGS é uma ferramenta poderosa na pesquisa em saúde, combinando dados de DNA e registros de saúde de uma grande população. Ao entender a metilação do DNA e suas conexões com características de saúde e doenças, os pesquisadores estão abrindo caminho para avanços na prevenção e detecção de doenças. O trabalho contínuo com esses dados promete gerar insights valiosos que podem melhorar a saúde pública e contribuir para esforços de medicina personalizada no futuro.

Fonte original

Título: Data Resource Profile: Whole Blood DNA Methylation Resource in Generation Scotland (MeGS)

Resumo: We have generated whole-blood DNA methylation profiles from 18,869 Generation Scotland Scottish Family Health Study (GS) participants, resulting in, at the time of writing, the largest single-cohort DNA methylation resource for basic biological and medical research: Methylation in Generation Scotland (MeGS). GS is a community- and family-based cohort, which recruited over 24,000 participants from Scotland between 2006 and 2011. Comprehensive phenotype information, including detailed data on cognitive function, personality traits, and mental health, is available for all participants. The majority (83%) have genome-wide SNP genotype data (Illumina HumanOmniExpressExome-8 array v1.0 and v1.2), and over 97% of GS participants have given consent for health record linkage and re-contact. At baseline, blood-based DNA methylation was characterised at [~]850,000 sites across four batches using the Illumina EPICv1 array. MeGS participants were aged between 17 and 99 years at the time of enrolment to GS. Blood-based DNA methylation EPICv1 array profiles collected at a follow-up appointment that took place 4.3-12.2 years (mean=7.1 years) after baseline are also available for 796 MeGS participants. Access to MeGS for researchers in the UK and international collaborators is via application to the GS Access Committee ([email protected]).

Autores: Kathryn L Evans, R. M. Walker, D. L. McCartney, K. Carr, M. Barber, X. Shen, A. Campbell, E. Bernabeu, E. Aitken, A. Fawkes, N. Wrobel, L. Murphy, H. C. Whalley, D. M. Howard, M. J. Adams, K. Rawlik, P. Navarro, A. Tenesa, C. L. Sudlow, D. J. Porteous, R. E. Marioni, A. M. McIntosh

Última atualização: 2024-05-02 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.04.30.24306314

Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.04.30.24306314.full.pdf

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

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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