Fig.1 Descripción general de este estudio. Realizamos 220 estudios de asociación de todo el genoma (GWAS) de fenotipo profundo en BioBank Japan, luego realizamos metanálisis trans-biobank con UK Biobank y FinnGen (ntotal = 628 000). Como análisis posteriores, realizamos (i) comparaciones entre poblaciones de pleiotropía y correlaciones genéticas, (ii) mapeo fino integral de HLA y (iii) descomposición estadística de una matriz de estadísticas resumidas para obtener información sobre la biología subyacente de la enfermedad actual. clasificaciones mediante la incorporación de datos de genómica funcional, metabolómica y biomarcadores. Crédito: Saori Sakaue et al., Nature Genetics
A lo largo de la mayor parte de la historia médica, los médicos han diagnosticado a personas con diversas enfermedades en función de su descripción y presentación de síntomas clínicos. En los últimos años, las investigaciones que utilizan estudios de asociación del genoma completo (GWAS) han ayudado a los científicos a comprender los factores genéticos implicados en diferentes enfermedades. En un artículo recientemente publicado en Nature Genetics, un equipo dirigido por investigadores de la Universidad de Osaka y la Escuela de Medicina de Harvard realizó GWAS en muestras de biobancos de varias poblaciones para identificar loci genómicos específicos relacionados con una amplia gama de indicaciones y rasgos médicos.
Aunque los GWAS se han realizado intensamente durante las últimas décadas, su aplicabilidad generalizada no ha sido suficiente. La mayoría de los GWAS han utilizado datos de la población europea, con un número relativamente pequeño de fenotipos, ya que se reclutaron personas con ciertas enfermedades para participar. También ha faltado una manera metódica de interpretar los resultados y ponerlos en contexto. Por lo tanto, el grupo de la Universidad de Osaka se propuso abordar estas limitaciones y realizar GWAS equitativos.
Para lograrlo, el equipo realizó GWAS utilizando BioBank Japan, que incluye datos médicos de 180 000 personas y es uno de los más grandes no biobancos europeos. Esto incorporó 220 enfermedades y rasgos relacionados con la salud e hizo que el estudio fuera extremadamente diverso y completo, particularmente en las poblaciones asiáticas.
“Queríamos expandir significativamente el alcance de este GWAS para obtener la mayor cantidad de información significativa de este biobanco posible”, dice la autora principal del estudio, Saori Sakaue. “De hecho, 108 de los fenotipos nunca habían sido parte de GWAS en personas del este de Asia”, dice el coautor del estudio Masahiro Kanai.
Fig.2 Estudiamos tres biobancos: BioBank Japan, UK Biobank, y Finn Gen. Crédito: Saori Sakaue
Luego, los investigadores realizaron metanálisis de poblaciones cruzadas con el UK Biobank (Reino Unido) y FinnGen (Finlandia), en el que participaron 628 000 personas. Este trabajo ayudó a identificar más de 14.000 loci genómicos de importancia fenotípica. De estos, 5.000 loci fueron descubrimientos novedosos. El grupo se aseguró de que sus estadísticas resumidas estuvieran disponibles públicamente en un portal web (pheweb.jp) como un recurso para genetistas e investigadores de todo el mundo.
“Creíamos que era extremadamente importante crear una forma de permitir que otros mayor comunidad genética acceda a nuestros datos”, explica Yukinori Okada, autor principal. “Definitivamente queremos fomentar colaboraciones globales y esperamos que se realicen experimentos de seguimiento funcionales significativos a partir de nuestros hallazgos”.
Debido a la naturaleza compleja de los resultados de GWAS y la genética de enfermedades en general, el equipo realizó estudios estadísticos desconvolución de sus estadísticas resumidas y otros datos. Este paso fue importante porque permitió a los investigadores sacar conclusiones relevantes para la enfermedad a partir de su enorme conjunto de datos.
Fig. 3Usando la descomposición de valores singulares truncados (TSVD), una matriz de estadísticas de resumen de 159 enfermedades se descompuso en componentes latentes, que fueron interpretado anotando un conjunto de variantes genéticas que impulsan cada componente y en el contexto de otros estudios de asociación del genoma completo (GWAS) a través de la proyección. Crédito: Saori Sakaue
“La deconvolución nos permitió identificar variantes genéticas específicas y mecanismos compartidos asociados con varias enfermedades entre las poblaciones. Esos mecanismos, a su vez, fueron útiles para reevaluar y reestructurar las enfermedades humanas a través de la lente de la genética humana”, explica Sakaue.
Este trabajo proporciona resultados innovadores que abordan las predisposiciones pertinentes dentro de los GWAS anteriores. Los hallazgos del equipo permitirán a los investigadores examinar las enfermedades humanas a través de la genética con un ojo imparcial.
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Los estudios sesgados hacia los genomas blancos todavía predicen el riesgo de cáncer en diversos grupos Más información: Saori Sakaue et al, Un atlas de poblaciones cruzadas de asociaciones genéticas para 220 fenotipos humanos, Nature Genética (2021). DOI: 10.1038/s41588-021-00931-x Información de la revista: Nature Genetics
Proporcionado por la Universidad de Osaka Cita: Redefiniendo las enfermedades humanas a través de la lente del ADN (2021 , 25 de octubre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-10-redefining-human-diseases-lens-dna.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.