Efeitos da suplementação de nutrientes doadores de metil no perfil de metilação do DNA em pacientes com lúpus eritematoso sistêmico e peso adequado ou excesso de peso: estudo clínico randomizado
| Ano de defesa: | 2024 |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
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Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5140/tde-17092024-162815/ |
Resumo: | O lúpus eritematoso sistêmico (LES) é uma doença crônica autoimune complexa cuja fisiopatologia envolve fatores genéticos, epigenéticos, imunológicos e ambientais. A alteração nos padrões epigenéticos tem sido proposta como um fator contribuinte no desenvolvimento da autoimunidade e nas manifestações fenotípicas específicas do LES. Nutrientes como o ácido fólico (AF) e a vitamina B12 (B12) desempenham papel como cofatores ou doadores de grupo metil e o perfil de metilação do DNA se relaciona com o estado nutricional destes micronutrientes. Este ensaio clínico controlado duplo-cego teve como objetivo avaliar se a suplementação com ácido fólico e vitamina B12 foi capaz de modular o perfil de metilação do DNA no tecido adiposo de pacientes com LES e peso adequado ou excesso de peso e se essa modulação é diferente de acordo com o estado nutricional. Para isso, 51 mulheres com idade entre 18 e 45 anos, no período pré-menopausa, em remissão da doença e em tratamento com prednisona em dosagem <10 mg/dia e hidroxicloroquina em dose estável foram divididas em dois grupos de acordo com a classificação do estado nutricional segundo o IMC. O grupo eutrofia (EUT) incluiu pacientes com LES e peso adequado (idade: 33,7±7,1 anos; IMC: 22,1±2,4 kg/m²) e o grupo excesso de peso (EP) incluiu pacientes com LES e excesso de peso (idade: 36,3±5,5 anos; IMC: 30,4±3,6 kg/m²). As pacientes de cada grupo foram randomizadas para receberem suplementação com AF (400 mcg) e B12 (2.000 mcg) ou placebo. Antes e após 3 meses da intervenção, avaliou-se parâmetros clínicos, antropométricos, metabólicos e de consumo alimentar e foram coletadas amostras de sangue periférico e tecido adiposo subcutâneo (TAS). A análise de metilação do DNA foi conduzida pela plataforma Infinium Human Methylation EPIC Beadchip e a análise da expressão gênica foi realizada em duplicata por reação em cadeia de polimerase quantitativa em tempo real utilizando o método 2-Ct. Ambas foram realizadas com amostras de TAS. Os testes de Shapiro-Wilk, teste t para amostras independentes e teste qui-quadrado foram utilizados nas análises basais, enquanto a Equação de Estimativa Generalizada (post hoc de Bonferroni) foi utilizada para análise do efeito da intervenção (p<0,05). As mudanças no nível de metilação de cada CpG () foram calculadas considerando um valor mínimo de 5%, p<0,001 e taxa de falsa descoberta <0,05. Observouse aumento das concentrações séricas de AF e B12 após a suplementação em ambos os grupos, entretanto não foram observadas outras alterações nas características fenotípicas. A análise de metilação do DNA evidenciou 418 CpGs diferencialmente metiladas (CpGDMs) após suplementação no grupo EUT, associadas ao metabolismo de sinalização dos receptores do tipo NOD (NLRs), metabolismo de xenobióticos pelo citocromo P450 e via da carcinogênese. Por outro lado, observou-se 657 CpGDMs após suplementação no grupo EP, relacionadas à via do fator de necrose tumoral (TNF)-, regulação da insulina e fosforilação oxidativa. Não foram observadas alterações na expressão dos genes TNF-, IL-6, MTHFR, DNMT1, STAT3, ADIPOQ e LEP após suplementação em ambos os grupos. Nossos achados sugerem que os micronutrientes doadores de metil modulam o perfil de metilação do DNA no tecido adiposo de mulheres com LES e esse efeito é diferente a depender do estado nutricional. Este estudo foi registrado em clinictrials.gov (nº.: NCT05097365) |
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Efeitos da suplementação de nutrientes doadores de metil no perfil de metilação do DNA em pacientes com lúpus eritematoso sistêmico e peso adequado ou excesso de peso: estudo clínico randomizadoEffects of methyl donor nutrient supplementation on DNA methylation profile in patients with lupus and normal weight or excess body weight: a randomized clinical studyAdipose TissueDNA MethylationEpigeneticEpigenéticaLupusLúpusMetilação do DNAObesidadeObesitySuplementaçãoSupplementationTecido AdiposoO lúpus eritematoso sistêmico (LES) é uma doença crônica autoimune complexa cuja fisiopatologia envolve fatores genéticos, epigenéticos, imunológicos e ambientais. A alteração nos padrões epigenéticos tem sido proposta como um fator contribuinte no desenvolvimento da autoimunidade e nas manifestações fenotípicas específicas do LES. Nutrientes como o ácido fólico (AF) e a vitamina B12 (B12) desempenham papel como cofatores ou doadores de grupo metil e o perfil de metilação do DNA se relaciona com o estado nutricional destes micronutrientes. Este ensaio clínico controlado duplo-cego teve como objetivo avaliar se a suplementação com ácido fólico e vitamina B12 foi capaz de modular o perfil de metilação do DNA no tecido adiposo de pacientes com LES e peso adequado ou excesso de peso e se essa modulação é diferente de acordo com o estado nutricional. Para isso, 51 mulheres com idade entre 18 e 45 anos, no período pré-menopausa, em remissão da doença e em tratamento com prednisona em dosagem <10 mg/dia e hidroxicloroquina em dose estável foram divididas em dois grupos de acordo com a classificação do estado nutricional segundo o IMC. O grupo eutrofia (EUT) incluiu pacientes com LES e peso adequado (idade: 33,7±7,1 anos; IMC: 22,1±2,4 kg/m²) e o grupo excesso de peso (EP) incluiu pacientes com LES e excesso de peso (idade: 36,3±5,5 anos; IMC: 30,4±3,6 kg/m²). As pacientes de cada grupo foram randomizadas para receberem suplementação com AF (400 mcg) e B12 (2.000 mcg) ou placebo. Antes e após 3 meses da intervenção, avaliou-se parâmetros clínicos, antropométricos, metabólicos e de consumo alimentar e foram coletadas amostras de sangue periférico e tecido adiposo subcutâneo (TAS). A análise de metilação do DNA foi conduzida pela plataforma Infinium Human Methylation EPIC Beadchip e a análise da expressão gênica foi realizada em duplicata por reação em cadeia de polimerase quantitativa em tempo real utilizando o método 2-Ct. Ambas foram realizadas com amostras de TAS. Os testes de Shapiro-Wilk, teste t para amostras independentes e teste qui-quadrado foram utilizados nas análises basais, enquanto a Equação de Estimativa Generalizada (post hoc de Bonferroni) foi utilizada para análise do efeito da intervenção (p<0,05). As mudanças no nível de metilação de cada CpG () foram calculadas considerando um valor mínimo de 5%, p<0,001 e taxa de falsa descoberta <0,05. Observouse aumento das concentrações séricas de AF e B12 após a suplementação em ambos os grupos, entretanto não foram observadas outras alterações nas características fenotípicas. A análise de metilação do DNA evidenciou 418 CpGs diferencialmente metiladas (CpGDMs) após suplementação no grupo EUT, associadas ao metabolismo de sinalização dos receptores do tipo NOD (NLRs), metabolismo de xenobióticos pelo citocromo P450 e via da carcinogênese. Por outro lado, observou-se 657 CpGDMs após suplementação no grupo EP, relacionadas à via do fator de necrose tumoral (TNF)-, regulação da insulina e fosforilação oxidativa. Não foram observadas alterações na expressão dos genes TNF-, IL-6, MTHFR, DNMT1, STAT3, ADIPOQ e LEP após suplementação em ambos os grupos. Nossos achados sugerem que os micronutrientes doadores de metil modulam o perfil de metilação do DNA no tecido adiposo de mulheres com LES e esse efeito é diferente a depender do estado nutricional. Este estudo foi registrado em clinictrials.gov (nº.: NCT05097365)Systemic lupus erythematosus (SLE) is a multifaceted chronic autoimmune condition characterized by a complex interplay of genetic, epigenetic, immunological, and environmental factors. Alterations in epigenetic patterns have been implicated in the development of autoimmunity and specific SLE´s phenotypic characteristics. Nutrients such as folic acid and vitamin B12 act as cofactors or methyl group donors, influencing DNA methylation profiles. In this double-blind controlled clinical trial, we aimed to investigate whether supplementation with folic acid and vitamin B12 could modulate the DNA methylation profile in the adipose tissue of SLE patients with either normal weight or excess body weight, and whether this modulation differed according to nutritional status. Fifty-one premenopausal women aged 18 to 45 years, in disease remission, receiving prednisone <10 mg/day and stable hydroxychloroquine dose, were divided into two groups based on BMI. The normal weight group comprised patients with adequate weight (age: 33.7±7.1 years; BMI: 22.1±2.4 kg/m²), while the excess body weight group included those with excess weight (age: 36.3±5.5 years; BMI: 30.4±3.6 kg/m²). Each group was randomized to receive either vitamin mix supplementation (2.000 mcg of vitamin B12 with 400 mcg of folic acid) or placebo. Clinical, anthropometric, metabolic, and dietary parameters were evaluated before and after 3 months of intervention, with samples of peripheral blood and subcutaneous adipose tissue collected. DNA methylation analysis was conducted using the Infinium Human Methylation EPIC Beadchip platform, and gene expression analysis was performed using real-time quantitative polymerase chain reaction by 2-Ct method. Both were performed with subcutaneous adipose tissue samples. Shapiro-Wilk, t-test for independent samples and chi-square test were used for baseline analyses, while the Generalized Estimating Equation (with Bonferroni post hoc) was used to analyze the effect of the intervention (p<0.05). Changes in methylation levels of CpGs were assessed, considering a minimum of 5%, p<0.001, and false discovery rate <0.05. While serum concentrations of folic acid and vitamin B12 increased post-supplementation in both groups, no significant alterations in phenotypic characteristics were noted. In patients with normal weight, 418 differentially methylated CpGs were identified post-supplementation, associated with metabolic pathways regulating NODtype receptors (NLRs) signaling, xenobiotic metabolism via cytochrome P450, and carcinogenesis pathways. Conversely, patients with excess body weight showed 657 differentially methylated CpGs, linked to tumor necrosis factor (TNF)- signaling, insulin regulation, and oxidative phosphorylation. Notably, there were no changes in gene expression of TNF-, IL-6, MTHFR, DNMT1, STAT3, ADIPOQ, and LEP following supplementation in either group. These findings suggest that methyl group donor micronutrients modulate adipose tissue DNA methylation profiles in women with SLE, and this effect of supplementation is different depending on the nutritional status. This study was registered at clinicaltrials.gov (nº.: NCT05097365)Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPFino, Carolina Nicoletti FerreiraMota, Jhulia Caroline Nunes Leal da2024-06-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5140/tde-17092024-162815/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/openAccesspor2024-10-24T19:02:02Zoai:teses.usp.br:tde-17092024-162815Biblioteca 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:27212024-10-24T19:02:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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O lúpus eritematoso sistêmico (LES) é uma doença crônica autoimune complexa cuja fisiopatologia envolve fatores genéticos, epigenéticos, imunológicos e ambientais. A alteração nos padrões epigenéticos tem sido proposta como um fator contribuinte no desenvolvimento da autoimunidade e nas manifestações fenotípicas específicas do LES. Nutrientes como o ácido fólico (AF) e a vitamina B12 (B12) desempenham papel como cofatores ou doadores de grupo metil e o perfil de metilação do DNA se relaciona com o estado nutricional destes micronutrientes. Este ensaio clínico controlado duplo-cego teve como objetivo avaliar se a suplementação com ácido fólico e vitamina B12 foi capaz de modular o perfil de metilação do DNA no tecido adiposo de pacientes com LES e peso adequado ou excesso de peso e se essa modulação é diferente de acordo com o estado nutricional. Para isso, 51 mulheres com idade entre 18 e 45 anos, no período pré-menopausa, em remissão da doença e em tratamento com prednisona em dosagem <10 mg/dia e hidroxicloroquina em dose estável foram divididas em dois grupos de acordo com a classificação do estado nutricional segundo o IMC. O grupo eutrofia (EUT) incluiu pacientes com LES e peso adequado (idade: 33,7±7,1 anos; IMC: 22,1±2,4 kg/m²) e o grupo excesso de peso (EP) incluiu pacientes com LES e excesso de peso (idade: 36,3±5,5 anos; IMC: 30,4±3,6 kg/m²). As pacientes de cada grupo foram randomizadas para receberem suplementação com AF (400 mcg) e B12 (2.000 mcg) ou placebo. Antes e após 3 meses da intervenção, avaliou-se parâmetros clínicos, antropométricos, metabólicos e de consumo alimentar e foram coletadas amostras de sangue periférico e tecido adiposo subcutâneo (TAS). A análise de metilação do DNA foi conduzida pela plataforma Infinium Human Methylation EPIC Beadchip e a análise da expressão gênica foi realizada em duplicata por reação em cadeia de polimerase quantitativa em tempo real utilizando o método 2-Ct. Ambas foram realizadas com amostras de TAS. Os testes de Shapiro-Wilk, teste t para amostras independentes e teste qui-quadrado foram utilizados nas análises basais, enquanto a Equação de Estimativa Generalizada (post hoc de Bonferroni) foi utilizada para análise do efeito da intervenção (p<0,05). As mudanças no nível de metilação de cada CpG () foram calculadas considerando um valor mínimo de 5%, p<0,001 e taxa de falsa descoberta <0,05. Observouse aumento das concentrações séricas de AF e B12 após a suplementação em ambos os grupos, entretanto não foram observadas outras alterações nas características fenotípicas. A análise de metilação do DNA evidenciou 418 CpGs diferencialmente metiladas (CpGDMs) após suplementação no grupo EUT, associadas ao metabolismo de sinalização dos receptores do tipo NOD (NLRs), metabolismo de xenobióticos pelo citocromo P450 e via da carcinogênese. Por outro lado, observou-se 657 CpGDMs após suplementação no grupo EP, relacionadas à via do fator de necrose tumoral (TNF)-, regulação da insulina e fosforilação oxidativa. Não foram observadas alterações na expressão dos genes TNF-, IL-6, MTHFR, DNMT1, STAT3, ADIPOQ e LEP após suplementação em ambos os grupos. Nossos achados sugerem que os micronutrientes doadores de metil modulam o perfil de metilação do DNA no tecido adiposo de mulheres com LES e esse efeito é diferente a depender do estado nutricional. Este estudo foi registrado em clinictrials.gov (nº.: NCT05097365) |
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