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https://hdl.handle.net/10316/30973
Title: | Searching for diabetic retinopathy genetic markers by whole exome sequencing | Authors: | Barroso, Cristina Maria da Costa e Silva | Orientador: | Egas, Conceição Portugal, António |
Keywords: | Retinopatia diabética; Sequenciação de exomas; Marcadores genéticos; Variantes raras; Variantes comuns | Issue Date: | 2015 | Citation: | BARROSO, Cristina Maria da Costa e Silva - Searching for diabetic retinopathy genetic markers by whole exome sequencing. Coimbra : [s.n.], 2015. Dissertação de Mestrado em Bioquímica. | Place of publication or event: | Coimbra | Abstract: | A Diabetes Tipo 2 (DT2) é uma doença complexa e debilitadora que
aproximadamente 8% da população mundial. A Retinopatia Diabética, a maior complicação
microvascular desta doença, é uma das principais causas de cegueira em adultos
diagnosticados com Diabetes Tipo 2. O conhecimento
complicação vascular permitirá uma melhor compreensão da doença e consequente aplicação
de meios efetivos de diagnóstico, tratamento e gestão d
com a utilização de sequenciação de exomas com técnicas de última geração, id
marcadores genéticos candidatos que predispõem para o desenvolvimento da Retinopatia
Diabética. A nossa população
de doentes Portugueses diagnosticados com Diabetes do Tipo 2, com di
associadas, da Unidade de Endocrinologia do Centro Hospitalar da Universidade de Coimbra. A
metodologia utilizada foi extração de
sequenciação massiva paralela pela tecnologia Ion
acumulam variantes raras e de variantes comuns foi
bioinformáticas e estatísticas. Dois genes que acumulam variantes raras, E2F8 e DMXL2, e onze
variantes comuns (rs1035798, rs62357156, r
rs10794640, rs9907595, rs2296123, rs7483 e rs4698803) nos genes: AGER, ITGA1, MMP1,
TNFSF12, STAB1, NARFL, PLXDC1, PRKCQ, GSTM3 e EGF foram considerados biologicamente
relevantes. As variantes encontradas localiz
relacionadas com a patogénese da Retinopatia Diabética, tais como a via de sinalização e
tráfego de produtos finais de glicação avançados, formação de membrana fibrovascular, via de
sinalização EGF-VEGF, angio
vascular e a via de sinalização Notch. A validação da tecnologia, variantes e frequências alélicas
foi realizada por diferentes métodos de sequenciação e genotipagem. Este estudo destacou
alguns biomarcadores candidatos, que carecem de validação numa população maior antes de
poderem ser associados à retinopatia diabética.
Palavras Chave: Retinopatia Diabética, Sequenciação de Exomas, Marcadores Genéticos,
Variantes Raras, Variantes Comuns
Este trabalho foi efetuado no âmbito do programa COMPETE e do
Desenvolvimento e Operação Translacional
xv
A Diabetes Tipo 2 (DT2) é uma doença complexa e debilitadora que
aproximadamente 8% da população mundial. A Retinopatia Diabética, a maior complicação
microvascular desta doença, é uma das principais causas de cegueira em adultos
diagnosticados com Diabetes Tipo 2. O conhecimento da base genética subjacente a esta
licação vascular permitirá uma melhor compreensão da doença e consequente aplicação
de meios efetivos de diagnóstico, tratamento e gestão de doentes. Foi objetivo deste
com a utilização de sequenciação de exomas com técnicas de última geração, id
marcadores genéticos candidatos que predispõem para o desenvolvimento da Retinopatia
Diabética. A nossa população de estudo de 40 indivíduos foi selecionada a partir de um grupo
de doentes Portugueses diagnosticados com Diabetes do Tipo 2, com diferentes complicações
associadas, da Unidade de Endocrinologia do Centro Hospitalar da Universidade de Coimbra. A
metodologia utilizada foi extração de ADN, seguida de preparação de bibliotecas de exomas e
sequenciação massiva paralela pela tecnologia Ion Torrent. A pesquisa de genes que
acumulam variantes raras e de variantes comuns foi realizada por diferentes abordagens
bioinformáticas e estatísticas. Dois genes que acumulam variantes raras, E2F8 e DMXL2, e onze
variantes comuns (rs1035798, rs62357156, rs7125062, rs80067372, rs4434138, rs4234633,
rs10794640, rs9907595, rs2296123, rs7483 e rs4698803) nos genes: AGER, ITGA1, MMP1,
TNFSF12, STAB1, NARFL, PLXDC1, PRKCQ, GSTM3 e EGF foram considerados biologicamente
relevantes. As variantes encontradas localizam-se em genes envolvidos em mecanismos e vias
relacionadas com a patogénese da Retinopatia Diabética, tais como a via de sinalização e
tráfego de produtos finais de glicação avançados, formação de membrana fibrovascular, via de
VEGF, angiogénese dependente de VEGFα, assemblagem e morfogénese
vascular e a via de sinalização Notch. A validação da tecnologia, variantes e frequências alélicas
foi realizada por diferentes métodos de sequenciação e genotipagem. Este estudo destacou
adores candidatos, que carecem de validação numa população maior antes de
poderem ser associados à retinopatia diabética. Type 2 Diabetes (T2D) is a debilitating complex disease that affects approximately 8% of the worldwide population. Diabetic retinopathy, the major microvascular complication of this disease is one of the leading causes of adult blindness in T2D patients. K genetic basis underlying this vascular diabetic complication will help understand the pathobiology and ameliorate the standard means of diagnosis, treatment and patient management. We proposed and pursued with this project and with the use analysis and next-generation sequencing techniques to identify candidate genetic markers that predispose to the onset of Diabetic Retinopathy. Our study population was a group of 40 patients selected from the Type 2 Diabetes population of di associated complications, from the Endocrinology Unit of the Hospital Center of the University of Coimbra. The workflow was, exome library preparation and parallel sequencing by Ion Torrent technology. The search for candi variants was performed by differentiated bioinformatics and statistical approaches. Eleven candidate common variants (rs1035798, rs62357156, rs7125062, rs80067372, rs4434138, rs4234633, rs10794640, rs9907595, MMP1, TNFSF12, STAB1, NARFL, PLXDC1, PRKCQ, GSTM3 and EGF and 2 rare variant accumulating genes, E2F8 and DMXL2 were considered biologically relevant. These variants were localized in genes involved i pathogenesis such as Advanced Glycated End (AGE) products trafficking and fibrovascular membrane formation, EGF angiogenesis, vascular assembly and morphogenesis and the Notch signalling pathway. Validation of the technology, variants and allele frequencies was performed by other sequencing and genotyping methods. This study highlighted several new candidate biomarkers that need to be validated in a larger population before association to Diabetic Retinopathy |
Description: | Dissertação de Mestrado em Bioquímica, apresentada ao Departamento de Ciências da Vida da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra. | URI: | https://hdl.handle.net/10316/30973 | Rights: | openAccess |
Appears in Collections: | UC - Dissertações de Mestrado FCTUC Ciências da Vida - Teses de Mestrado |
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