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# Ciências da saúde# Medicina genetica e genomica

O Impacto das Variantes de Número de Cópias na Saúde

As CNVs têm um papel importante na diversidade genética e nos resultados de saúde.

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CNVs: Um Insight GenéticoCNVs: Um Insight Genéticosobre Saúdecomo prevenimos e tratamos doenças.Entender os CNVs pode mudar a forma
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Variações no número de cópias, ou CNVs, são trechos de DNA que podem ser duplicados ou deletados no genoma de uma pessoa. Essas pequenas mudanças no DNA podem afetar como os genes funcionam e levar a diferenças entre os indivíduos. Os CNVs são importantes porque podem ter um papel em várias características e Doenças humanas.

O Papel dos CNVs na Saúde Humana

Os CNVs podem influenciar como os genes funcionam, o que significa que eles podem impactar a saúde e o Desenvolvimento. Por exemplo, os CNVs podem mudar o número de cópias de genes que são sensíveis à quantidade do seu produto (como uma proteína) que é necessária. Se um gene precisa estar presente em certa quantidade para funcionar normalmente, uma mudança no número de cópias pode causar problemas. Isso pode levar a condições como problemas de desenvolvimento, distúrbios neurológicos e condições psiquiátricas.

CNVs e Doença

Pesquisadores têm estudado os CNVs para entender suas associações com diferentes doenças. Muitos estudos se concentram em pessoas com condições de saúde específicas ou problemas de desenvolvimento. Esses estudos identificaram várias doenças ligadas aos CNVs, incluindo distúrbios genéticos e outras condições como autismo e esquizofrenia.

Mas nem todos os CNVs são prejudiciais. Alguns podem ocorrer frequentemente na população geral sem causar problemas de saúde aparentes. Isso sugere que, enquanto alguns CNVs podem levar a doenças sérias, outros são apenas variações que não afetam significativamente a saúde.

Avanços na Pesquisa Usando Grandes Conjuntos de Dados

O crescimento de grandes biobancos, que coletam informações genéticas e de saúde, permitiu que os pesquisadores estudassem os CNVs com mais detalhes na população geral. Técnicas como sequenciamento do genoma inteiro têm permitido aos cientistas mapear os CNVs de forma mais eficaz.

Existem diferentes métodos para estudar os CNVs, incluindo avaliações baseadas em microarranjos e tecnologias de sequenciamento. Cada método tem suas vantagens e desvantagens. Enquanto os microarranjos podem captar CNVs maiores, o sequenciamento fornece mais detalhes sobre variantes menores.

Estudos de CNVs e Suas Descobertas

No UK Biobank, um grande estudo foi realizado para procurar conexões entre os CNVs e várias características de saúde. Os pesquisadores examinaram mais de 300.000 indivíduos para identificar ligações entre os CNVs e diferentes doenças.

Uma descoberta notável foi que certos CNVs estavam associados a uma gama de problemas de saúde. Alguns CNVs estavam ligados a um risco aumentado de desenvolvimento de doenças, enquanto outros pareciam afetar a idade em que essas doenças se manifestavam nas pessoas. Isso apoia a ideia de que os CNVs podem influenciar não apenas a presença de uma doença, mas também quando os sintomas podem aparecer.

Considerando Definições de Doença na Pesquisa

Um dos desafios em estudar os CNVs na população mais ampla é definir com precisão quem tem uma doença específica. Muitas pessoas podem não receber um diagnóstico, seja porque têm sintomas leves ou não procuram ajuda médica. Isso dificulta avaliar o impacto total dos CNVs no risco de doenças.

Para resolver isso, os pesquisadores desenvolveram métodos para classificar indivíduos em "casos" e "controles" com base em seu histórico médico. Isso envolve selecionar cuidadosamente participantes com base em seus registros de saúde e condições autorrelatadas para criar grupos claros para análise.

Validação e Replicação de Descobertas

Para garantir que suas descobertas sejam robustas, os pesquisadores costumam replicar seus estudos em diferentes populações. Ao verificar se os mesmos CNVs estão ligados a condições de saúde semelhantes em outro grupo (como os do Biobanco da Estônia), eles fortalecem suas conclusões.

No UK Biobank, muitas associações entre CNVs e doenças foram confirmadas através de vários métodos estatísticos. Isso significa que as ligações identificadas provavelmente são verdadeiras e não apenas por acaso.

Características dos CNVs Associados a Doenças

Estudos examinaram as características dos CNVs associados a doenças. Parece que os CNVs que afetam múltiplos genes tendem a estar associados a um maior número de problemas de saúde. Especificamente, CNVs maiores parecem ter mais chances de contribuir para várias doenças do que os menores.

Além disso, os pesquisadores propuseram que os CNVs podem funcionar de maneiras complexas. Alguns CNVs poderiam estar ligados a doenças específicas, enquanto outros podem influenciar características em diferentes condições de saúde. Entender esses padrões pode ajudar os cientistas a identificar genes causais potenciais e entender como essas variações genéticas afetam a saúde.

Implicações para a Compreensão Médica

Esses estudos sobre CNVs abrem novas possibilidades para entender doenças genéticas. Ao reconhecer que alguns problemas de saúde comuns podem estar relacionados a CNVs, os prestadores de serviços de saúde podem melhorar o cuidado com os pacientes. Identificar CNVs associados a certas doenças pode levar a um diagnóstico melhor e a intervenções mais precoces.

Por exemplo, a ligação entre certos CNVs e doenças como problemas renais ou certos tipos de câncer adiciona novas camadas de conhecimento para estratégias de manejo e prevenção. Pacientes com CNVs específicos podem se beneficiar de um monitoramento mais intenso ou medidas preventivas.

A Importância de Estudar Dados em Nível Populacional

O uso de dados populacionais em grande escala permite que os pesquisadores entendam como variações genéticas comuns afetam a saúde em grupos diversos. Essa abordagem é essencial para revelar padrões que podem não ser evidentes em estudos clínicos menores.

Ao combinar a pesquisa de CNVs com informações de saúde detalhadas, os cientistas podem criar uma imagem mais completa de como fatores genéticos contribuem para a saúde e a doença. Esse conhecimento é particularmente valioso para doenças que aparecem mais tarde na vida e podem ter bases genéticas.

Desafios e Direções Futuras

Apesar desses avanços, estudar os CNVs ainda apresenta desafios. Uma limitação significativa é que muitos CNVs são raros e podem ser difíceis de detectar, especialmente os de tamanho pequeno. Além disso, os métodos de microarranjos podem perder algumas variantes completamente.

Pesquisas futuras provavelmente se concentrarão em melhorar os métodos de detecção e entender como essas mudanças genéticas interagem com fatores ambientais. Estudos longitudinais que acompanham indivíduos ao longo do tempo fornecerão insights sobre como os CNVs influenciam a saúde ao longo da vida.

Conclusão

As variações no número de cópias representam uma área importante da pesquisa genética com implicações significativas para a saúde humana. À medida que aprendemos mais sobre como essas variações genéticas interagem com várias doenças, podemos desbloquear novas avenidas para prevenção, diagnóstico e tratamento. A combinação de grandes conjuntos de dados, tecnologias avançadas e cuidadosa análise estatística continuará a impulsionar o progresso em nossa compreensão dos CNVs e seu papel na saúde. Esse conhecimento em evolução irá aprimorar nossa capacidade de gerenciar e tratar doenças de forma eficaz na população.

Fonte original

Título: Copy-number variants as modulators of common disease susceptibility

Resumo: BackgroundCopy-number variations (CNVs) have been associated with rare and debilitating genomic syndromes but their impact on health later in life in the general population remains poorly described. MethodsAssessing four modes of CNV action, we performed genome-wide association scans (GWASs) between the copy-number of CNV-proxy probes and 60 curated ICD-10 based clinical diagnoses in 331,522 unrelated white UK Biobank participants with replication in the Estonian Biobank. ResultsWe identified 73 signals involving 40 diseases, all of which indicating that CNVs increased disease risk and caused earlier onset. Even after correcting for these signals, a higher CNV burden increased risk for 18 disorders, mainly through the number of deleted genes, suggesting a polygenic CNV architecture. Number and identity of genes disturbed by CNVs affected their pathogenicity, with many associations being supported by colocalization with both common and rare single nucleotide variant association signals. Dissection of association signals provided insights into the epidemiology of known gene-disease pairs (e.g., deletions in BRCA1 and LDLR increased risk for ovarian cancer and ischemic heart disease, respectively), clarified dosage mechanisms of action (e.g., both increased and decreased dosage of 17q12 impacts renal health), and identified putative causal genes (e.g., ABCC6 for kidney stones). Characterization of the pleiotropic pathological consequences of recurrent CNVs at 15q13, 16p13.11, 16p12.2, and 22q11.2 in adulthood indicated variable expressivity of these regions and the involvement of multiple genes. ConclusionsOur results shed light on the prominent role of CNVs in determining common disease susceptibility within the general population and provide actionable insights allowing to anticipate later-onset comorbidities in carriers of recurrent CNVs.

Autores: Chiara Auwerx, M. Joeloo, M. C. Sadler, N. Tesio, S. E. Ojavee, C. J. Clark, R. Mägi, Estonian Biobank Research Team, A. Reymond, Z. Kutalik

Última atualização: 2023-08-05 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.07.31.23293408

Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.07.31.23293408.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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