Insights Genéticos sobre Pneumonia Adquirida na Comunidade
A pesquisa identifica fatores genéticos que influenciam a gravidade da pneumonia e a resposta imunológica.
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Índice
A Pneumonia adquirida na comunidade (PAC) é um problema de saúde significativo em todo o mundo. Infecções, incluindo as bacterianas e virais, são causas principais de morte, representando quase uma em cada oito mortes globalmente. A PAC é especialmente preocupante porque gera altas taxas de internação e complicações sérias.
Incidência da PAC
O número de pessoas afetadas pela PAC varia de região para região. Por exemplo, na Europa, a incidência pode ser tão baixa quanto 20,6 casos a cada 10.000 pessoas na Islândia, enquanto no Reino Unido, pode chegar a 79,9 casos por 10.000. Na Espanha, a taxa está em cerca de 46,3 casos por 10.000 pessoas. Pacientes internados com PAC frequentemente enfrentam complicações sérias, com cerca de um nono precisando de cuidados intensivos devido a problemas como falência respiratória severa ou choque séptico. As taxas de mortalidade em pacientes internados variam de 6% a 20%, e isso pode subir para 50% em unidades de terapia intensiva.
Papel da Genética na PAC
A genética tem um papel vital em como as pessoas respondem a infecções. Variações nos nossos genes podem fazer com que algumas pessoas sejam mais suscetíveis a infecções ou tenham reações mais severas. Pesquisas mostram que Fatores Genéticos específicos podem explicar diferenças na gravidade da pneumonia em pacientes. No entanto, há pouquíssimos estudos que focam especificamente nos fatores genéticos que podem afetar a suscetibilidade ou o desfecho da PAC.
A maioria das pesquisas genéticas se concentrou em certos genes candidatos envolvidos na resposta imunológica. Esses incluem genes relacionados a proteínas que ajudam a combater infecções. Alguns estudos analisaram padrões genéticos mais amplos em todo o genoma para identificar áreas que possam estar ligadas à suscetibilidade à pneumonia.
Causas da PAC
A PAC pode ser causada por várias bactérias e vírus. A bactéria mais comum responsável pela PAC é o Streptococcus pneumoniae, que é encontrada em cerca de um terço dos casos internados na Europa. A resposta do nosso sistema imunológico pode variar muito dependendo do patógeno envolvido. Algumas condições genéticas podem tornar indivíduos mais propensos a infecções de vários microorganismos, incluindo uma gama de diferentes bactérias e vírus.
Para investigar os fatores genéticos por trás da PAC, os pesquisadores focaram em pacientes diagnosticados exclusivamente com PAC, especialmente aqueles infectados com Pneumococo ou aqueles sem nenhum patógeno identificado.
Desenho do Estudo
Os pesquisadores realizaram um estudo genético com participantes adultos da Espanha para identificar fatores genéticos associados à PAC. Eles inscreveram 259 pacientes internados diagnosticados com PAC entre 2001 e 2016. Acreditava-se que um grande número dos casos sem microorganismos identificados eram provavelmente causados por pneumococo.
Como sujeitos de controle, eles utilizaram informações genéticas de 3.526 doadores que se auto-relataram como de origem espanhola e não tinham histórico de várias doenças. Aprovações éticas foram obtidas e o consentimento informado foi coletado de todos os participantes.
Genotipagem e Controle de Qualidade
Os pesquisadores usaram um método específico de teste genético para examinar tanto os pacientes quanto os sujeitos de controle. Após realizar checagens de qualidade nos dados genéticos, eles restringiram as variantes genéticas examinadas para garantir resultados precisos. Esse processo envolveu a exclusão de variantes com baixa frequência ou de má qualidade e a remoção de indivíduos com muita semelhança genética ou dados insuficientes.
Análise Estatística
Para determinar quais variantes genéticas estavam associadas à PAC, os pesquisadores aplicaram modelos estatísticos. Eles ajustaram fatores como sexo e potenciais diferenças populacionais, garantindo a confiabilidade dos resultados. A significância das descobertas foi estabelecida usando um rigoroso limiar estatístico.
Principais Descobertas
A análise identificou seis variantes genéticas significativas associadas à PAC localizadas em diferentes cromossomos. Essas variantes foram encontradas independentes umas das outras. Uma variante significativa estava localizada no gene ZNF341, conhecido por estar relacionado à função imunológica. Outra variante foi identificada no gene TAPBP, que está associada a como o sistema imunológico apresenta antígenos para combater infecções.
A pesquisa também revelou que certas variantes poderiam impactar como esses genes funcionam, destacando seu potencial papel em aumentar o risco de pneumonia severa.
Análise Funcional das Variantes
Para entender as implicações biológicas das variantes identificadas, os pesquisadores realizaram análises adicionais. Eles investigaram como essas variantes poderiam afetar a função e a expressão gênica em vários tecidos. Os resultados sugeriram que algumas dessas variantes poderiam influenciar funções imunológicas importantes.
Curiosamente, a expressão de TAPBP foi significativamente aumentada em pacientes em estado crítico em comparação com controles saudáveis. Isso destaca a complexidade da resposta imunológica em casos graves de pneumonia.
Análise do Gene HLA
Dada a importância dos genes do antígeno leucocitário humano (HLA) na imunidade, o estudo também analisou associações entre variantes HLA e PAC. No entanto, não foram encontradas relações significativas entre as variantes HLA comuns e a PAC neste grupo específico de pacientes.
Conclusão
A pesquisa forneceu insights valiosos sobre as bases genéticas da pneumonia adquirida na comunidade. Foram identificadas várias novas associações genéticas e destacou-se o papel de genes específicos anteriormente ligados a deficiências imunológicas e aumento da suscetibilidade a infecções.
As descobertas sugerem que variações genéticas podem influenciar a gravidade da pneumonia e a resposta imunológica geral, abrindo caminho para mais pesquisas para entender melhor as complexidades da pneumonia. Estudos futuros são necessários para aprofundar as funções desses genes identificados e suas associações com a suscetibilidade à pneumonia.
Trabalhar continuamente nessa área poderia levar a uma melhor identificação de indivíduos em risco e informar estratégias de tratamento adaptadas aos perfis genéticos dos pacientes.
Título: A genome-wide association study of adults with community-acquired pneumonia
Resumo: IntroductionCommunity-acquired pneumonia (CAP) is associated with high morbidity and hospitalization rate. In infectious diseases, host genetics plays a critical role in susceptibility and immune response, and the immune pathways involved are highly dependent on the microorganism and its route of entry. ObjectiveTo identify genetic risk loci for CAP using a one-stage genome-wide association study (GWAS). MethodsWe performed a GWAS on 3,765 Spanish individuals, including 257 adult patients hospitalized with CAP and 3,508 population controls. Pneumococcal CAP was documented in 30% of patients; the remaining 70% were selected among patients with unidentified microbiological etiology. Genotyping and imputation allowed testing the association of 7,6 million variants using logistic regressions. Subsequently, we prioritized genes and likely causal variants based on Bayesian fine mapping and functional evidence. Imputation and association testing of the classic HLA alleles and amino acids was also conducted. ResultsWe revealed six independent sentinel variants that were genome-wide significant (p
Autores: Carlos Flores, E. Suarez-Pajes, I. Marcelino-Rodriguez, E. Hernandez Brito, S. Gonzalez-Barbuzano, M. Ramirez-Falcon, E. Tosco-Herrera, L. A. Rubio-Rodriguez, M. L. Briones, O. Rajas, L. Borderias, J. Ferreres, A. Payeras, L. Lorente, J. Aspa, J. M. Lorenzo-Salazar, J. M. Valencia-Gallardo, E. Carbonell, J. Freixinet, F. Rodriguez de Castro, J. Sole Violan, C. Rodriguez-Gallego
Última atualização: 2023-08-29 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.29.23294759
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.29.23294759.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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