Busca de vias fisiopatológicas alternativas da hipóxia através de modelo de doenças agudas relacionadas à alta altitude

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Schlaad, Juliana Renofio Martins
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5165/tde-01072025-152009/
Resumo: INTRODUÇÃO: os mecanismos moleculares da hipóxia não são completamente elucidados. A hipóxia hipobárica serve como modelo para buscar mecanismos alternativos. A resposta adaptativa de pessoas saudáveis à exposição a hipóxia hipobárica varia desde assintomática até o desenvolvimento de doenças graves com evolução potencialmente fatal, como edema pulmonar de alta altitude (EPAA) ou edema cerebral de alta altitude (ECAA). É possível que existam diferenças exômicas atribuíveis ao diferencial adaptativo à hipóxia que podem potencialmente ser novos mecanismos moleculares da hipóxia. OBJETIVOS: identificar variantes genéticas que possam ser associadas ao desenvolvimento EPAA ou ECAA. MÉTODOS: vinte e três indivíduos que vivem em baixas altitudes e desenvolveram EPAA e/ou ECAA ao viajar para altitudes muito elevadas ou extremas foram pareados com 23 controles. Fizemos o sequenciamento exômico de casos e controles e posterior análise por bioinformática de alterações para identificar variantes que possam ser atribuídas ao desenvolvimento de EPAA ou ECAA. Para cada variante, foram calculados odds ratios, intervalos de confiança, p-valores e diferenças de frequência entre casos e controles. RESULTADOS: identificamos 44 variantes estatisticamente significantes nos casos de EPAA e 37 variantes nos de ECAA, e selecionamos as variantes de maior interesse. Classificamos as 9 variantes de maior interesse de acordo com diretrizes da American College of Medical Genetics and Genomics and the Association for Molecular Pathology, presença de mudança de sítios de splicing, presença de microRNAs e alterações estruturais nos transcritos em sequências referência e controle, e classificamos estas variantes de acordo com seu potencial patogênico. São elas: MAML3 c.1506delG, CIB3 isoforma 1 c.841+267T>G, USP34 c.4833-131_4833- 126delTCACTC, AFG3L2P1 n.43251748_43251749delAT, IFT88 c.180+100delA, IFT88 c.1327-29delG CPNE7 isoforma X2 c.*128C>G, EEA1 c.117+7983_117+7985delTTA e MFN2 isoforma X1 c.600-199_600-195delAAACA. Os genes MAML3 e MFN2 foram anteriormente associados a doenças relacionadas a altitude em outras publicações científicas, mas não a EPAA ou ECAA. CONCLUSÕES: identificamos, neste estudo, variantes potencialmente patogênicas nunca antes associadas a EPAA ou ECAA, que podem auxiliar na maior compreensão dos mecanismos de adaptação ao ambiente de hipóxia hipobárica. Estes achados podem ser úteis, ainda, na expansão do conhecimento sobre outras doenças em que a hipóxia é parte da fisiopatologia, como câncer, sepse e doença aterosclerótica
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OBJETIVOS: identificar variantes genéticas que possam ser associadas ao desenvolvimento EPAA ou ECAA. MÉTODOS: vinte e três indivíduos que vivem em baixas altitudes e desenvolveram EPAA e/ou ECAA ao viajar para altitudes muito elevadas ou extremas foram pareados com 23 controles. Fizemos o sequenciamento exômico de casos e controles e posterior análise por bioinformática de alterações para identificar variantes que possam ser atribuídas ao desenvolvimento de EPAA ou ECAA. Para cada variante, foram calculados odds ratios, intervalos de confiança, p-valores e diferenças de frequência entre casos e controles. RESULTADOS: identificamos 44 variantes estatisticamente significantes nos casos de EPAA e 37 variantes nos de ECAA, e selecionamos as variantes de maior interesse. Classificamos as 9 variantes de maior interesse de acordo com diretrizes da American College of Medical Genetics and Genomics and the Association for Molecular Pathology, presença de mudança de sítios de splicing, presença de microRNAs e alterações estruturais nos transcritos em sequências referência e controle, e classificamos estas variantes de acordo com seu potencial patogênico. São elas: MAML3 c.1506delG, CIB3 isoforma 1 c.841+267T>G, USP34 c.4833-131_4833- 126delTCACTC, AFG3L2P1 n.43251748_43251749delAT, IFT88 c.180+100delA, IFT88 c.1327-29delG CPNE7 isoforma X2 c.*128C>G, EEA1 c.117+7983_117+7985delTTA e MFN2 isoforma X1 c.600-199_600-195delAAACA. Os genes MAML3 e MFN2 foram anteriormente associados a doenças relacionadas a altitude em outras publicações científicas, mas não a EPAA ou ECAA. CONCLUSÕES: identificamos, neste estudo, variantes potencialmente patogênicas nunca antes associadas a EPAA ou ECAA, que podem auxiliar na maior compreensão dos mecanismos de adaptação ao ambiente de hipóxia hipobárica. Estes achados podem ser úteis, ainda, na expansão do conhecimento sobre outras doenças em que a hipóxia é parte da fisiopatologia, como câncer, sepse e doença ateroscleróticaINTRODUCTION: The molecular mechanisms of hypoxia are not completely elucidated. Hypobaric hypoxia serves as a model to search for alternative mechanisms. The adaptive response of healthy people to exposure to hypobaric hypoxia varies from asymptomatic to the development of serious diseases with a potentially fatal outcome, such as high-altitude pulmonary edema (HAPE) or highaltitude cerebral edema (HACE). It is possible that there are exomic differences attributable to differential adaptive hypoxia that could potentially be novel molecular mechanisms of hypoxia. OBJECTIVES: Identify genetic variants that may be associated with the development of EPAA or ECAA. METHODS: Twenty-three individuals living at low altitudes and developing EPAA and/or ECAA while traveling to very high or extreme altitudes were matched with 23 controls. We carried out exomic sequencing of cases and controls and subsequent bioinformatics analysis of changes to identify variants that could be attributed to the development of EPAA or ECAA. For each variant, odds ratios, confidence intervals, p-values and frequency differences between cases and controls were calculated. RESULTS: We identified 44 statistically significant variants in EPAA cases and 37 variants in ECAA cases, and selected the variants of greatest interest. We classified the 9 variants of greatest interest according to guidelines from the American College of Medical Genetics and Genomics and the Association for Molecular Pathology, presence of changes in splice sites, presence of microRNAs and structural changes in transcripts in reference and control sequences, and classified these variants according to their pathogenic potential. They are: MAML3 c.1506delG, CIB3 isoform 1 c.841+267T>G, USP34 c.4833-131_4833-126delTCACTC, AFG3L2P1 n.43251748_43251749delAT, IFT88 c.180+100delA, IFT88 c.13 27-29delG CPNE7 isoform X2 c.*128C>G, EEA1 c.117+7983_117+7985delTTA and MFN2 isoform X1 c.600-199_600-195delAAACA. MAML3 and MFN2 have previously been linked to altitude-related illnesses in other scientific papers, but not to HAPE or HACE. CONCLUSIONS: In this study, we identified potentially pathogenic variants that, to the best of our knowledge, were never associated with EPAA or ECAA, which may help to better understand the mechanisms of adaptation to the hypobaric hypoxia environment. These findings may also be useful in expanding knowledge about other diseases in which hypoxia is part of the pathophysiology, such as cancer, sepsis and atherosclerotic diseaseBiblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPMarchini, Julio Flávio MeirellesSchlaad, Juliana Renofio Martins2024-12-10info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5165/tde-01072025-152009/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-07-11T15:01:02Zoai:teses.usp.br:tde-01072025-152009Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-07-11T15:01:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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