Haplótipos associados à Azoospermia Não-Obstrutiva (NOA) identificados por genotipagem em microarray

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Alcarás, Igor Caetano Dias
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/17/17135/tde-23062025-171806/
Resumo: A infertilidade humana é definida pela Organização Mundial da Saúde como a inabilidade de um casal sexualmente ativo conceber após um ano de tentativas sem métodos contraceptivos. Pacientes com Azoospermia, o fenótipo mais grave, apresentam maior risco de serem portadores destas alterações, principalmente quando se trata da Azoospermia Não-Obstrutiva (NOA), que ocorre por falhas na espermatogênese. Nos últimos anos, novas variantes genéticas foram associadas à infertilidade masculina por métodos de sequenciamento de nova geração (NGS), principalmente por meio do sequenciamento completo do exoma (WES). No entanto, este método não permite identificar marcadores localizados fora dos éxons, como regiões intrônicas e intergênicas, não sendo possível determinar haplótipos que também estejam associados com a NOA e de cuja composição participem SNPs dessas regiões. O uso de plataformas de array que abrangem marcadores distribuídos por todo o genoma, por sua vez, torna isso possível. Neste trabalho, propusemos genotipar uma amostra de 16 pacientes com NOA utilizando o método de microarray com 1,7 mi de marcadores e comparar suas frequências com as de um grupo controle de 259 indivíduos. O objetivo deste trabalho foi identificar blocos de haplótipos associados ao fenótipo da NOA e as regiões gênicas abrangidas por eles que possam ter relação com o desenvolvimento desta condição. A análise de associação, realizada pelo software Plink 2.0, resultou em 34.992 marcadores significativos, reduzidos a 42 após a Correção de Bonferroni. Para a análise haplotípica, realizada pelo software Haploview 4.2, utilizamos 345 marcadores adjacentes aos 42 associados, localizados a até 10kpb upstream ou downstream. Foram determinamos cinco blocos de haplótipos, com nove haplótipos associados à NOA. A localização dos blocos nos permitiu descrever regiões gênicas de cinco genes (LBH, ATE1, PRR4, PRH1 e TAS2R20) e regiões intergênicas próximas a dois genes (LBH, já mencionado, e SHC2). Todos os seis genes se mostraram com relação evidenciada ou ao menos sugerida com o desenvolvimento da infertilidade masculina. Os demais 38 marcadores associados isoladamente à NOA permitiram listar outros 27 genes em que os SNPs se localizam ou estão próximos, e cuja associação com o desenvolvimento da NOA poderá ser explorada em projetos subsequentes. Este trabalho contribui para a inclusão desses genes na lista de possíveis candidatos a variantes associadas à NOA, evidenciando a capacidade dos marcadores dispostos em regiões não codificantes, principalmente quando analisados em conjuntos de blocos de haplótipos, em complementar os métodos tradicionais que analisam apenas regiões exômicas ou marcadores individuais.
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Nos últimos anos, novas variantes genéticas foram associadas à infertilidade masculina por métodos de sequenciamento de nova geração (NGS), principalmente por meio do sequenciamento completo do exoma (WES). No entanto, este método não permite identificar marcadores localizados fora dos éxons, como regiões intrônicas e intergênicas, não sendo possível determinar haplótipos que também estejam associados com a NOA e de cuja composição participem SNPs dessas regiões. O uso de plataformas de array que abrangem marcadores distribuídos por todo o genoma, por sua vez, torna isso possível. Neste trabalho, propusemos genotipar uma amostra de 16 pacientes com NOA utilizando o método de microarray com 1,7 mi de marcadores e comparar suas frequências com as de um grupo controle de 259 indivíduos. O objetivo deste trabalho foi identificar blocos de haplótipos associados ao fenótipo da NOA e as regiões gênicas abrangidas por eles que possam ter relação com o desenvolvimento desta condição. A análise de associação, realizada pelo software Plink 2.0, resultou em 34.992 marcadores significativos, reduzidos a 42 após a Correção de Bonferroni. Para a análise haplotípica, realizada pelo software Haploview 4.2, utilizamos 345 marcadores adjacentes aos 42 associados, localizados a até 10kpb upstream ou downstream. Foram determinamos cinco blocos de haplótipos, com nove haplótipos associados à NOA. A localização dos blocos nos permitiu descrever regiões gênicas de cinco genes (LBH, ATE1, PRR4, PRH1 e TAS2R20) e regiões intergênicas próximas a dois genes (LBH, já mencionado, e SHC2). Todos os seis genes se mostraram com relação evidenciada ou ao menos sugerida com o desenvolvimento da infertilidade masculina. Os demais 38 marcadores associados isoladamente à NOA permitiram listar outros 27 genes em que os SNPs se localizam ou estão próximos, e cuja associação com o desenvolvimento da NOA poderá ser explorada em projetos subsequentes. Este trabalho contribui para a inclusão desses genes na lista de possíveis candidatos a variantes associadas à NOA, evidenciando a capacidade dos marcadores dispostos em regiões não codificantes, principalmente quando analisados em conjuntos de blocos de haplótipos, em complementar os métodos tradicionais que analisam apenas regiões exômicas ou marcadores individuais.Human infertility is defined by the World Health Organization as the inability of a sexually active couple to conceive after one year of unprotected attempts. Patients with azoospermia, the most severe phenotype, are at higher risk of harboring genetic alterations, especially in Non-Obstructive Azoospermia (NOA), which results from spermatogenesis failure. In recent years, new genetic variants have been associated with male infertility using next-generation sequencing (NGS) methods, particularly whole-exome sequencing (WES). However, this method cannot identify markers located outside exons, such as those in intronic and intergenic regions, nor can it determine haplotypes associated with NOA that include SNPs from these regions. In contrast, the use of array platforms encompassing genome-wide markers makes this possible. In this study, we genotyped a sample of 16 NOA patients using a microarray method with 1.7 million markers and compared their frequencies to a control group of 259 individuals. The aim of this study was to identify haplotype blocks associated with the NOA phenotype and the gene regions covered by them that may be related to the development of this condition. The association analyses performed by Plink 2.0 software identified 34,992 significant markers, reduced to 42, after Bonferroni correction. To perform the haplotype analysis using Haploview 4.2, we used 42 markers associated with NOA and 345 markers adjacent to them, located up to 10 kbp upstream or downstream. We identified five haplotype blocks, with nine haplotypes associated to the condition. These blocks overlap five gene regions (LBH, ATE1, PRR4, PRH1, and TAS2R20) and two intergenic regions near two other genes (LBH, already mentioned, and SHC2). All six genes showed either confirmed or at least suggested associations with the development of male infertility. The 38 remaining markers individually associated with NOA allowed us to list 27 additional genes in which the SNPs are either located or nearby, whose association with NOA may be explored in future studies. This study contributes to the inclusion of these genes as potential candidates for NOAassociated variants, highlighting the ability of markers located in non-coding regions, particularly when analyzed in haplotype blocks, to complement traditional methods that focus solely on exonic regions or on individual markers.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPSimões, Aguinaldo LuizAlcarás, Igor Caetano Dias2025-03-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-23062025-171806/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPReter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-07-08T17:57:02Zoai:teses.usp.br:tde-23062025-171806Biblioteca 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:27212025-07-08T17:57:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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