2,287 matches
-
și a unor loturi de studiu mai mari (Concannon et al., 2005) vor duce probabil în viitor la rezultate mult mai bune. Chiar și în cazul obținerii unor dovezi semnificative de linkage pentru o anumită regiune cromozomială, pentru identificarea variantei genice cauzale este necesar într-o a doua etapă un studiu amplu de asociere pe gene candidate. Aceasta va permite îngustarea regiunii de linkage - care depășește de regulă 10 cM (~ 10 milioane bp) - până la gena implicată și, în final, la varianta
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
regulă 10 cM (~ 10 milioane bp) - până la gena implicată și, în final, la varianta(ele) etiologice. Este important de subliniat faptul că metoda de analiză a linkage-ului are o putere semnificativ mai mică față de studiile de asociere pentru identificarea variantelor genice asociate cu un risc relativ mic de boală dar frecvent întâlnite în populația generală (Risch et al., 1996; Risch, 2000; Cardon et al., 2001; Tabor et al., 2002). 4.1.2. Analiza asocierii Această metodă reprezintă o modalitate de a
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
alelă marker și boală, se consideră că alela marker testată este responsabilă direct de apariția bolii sau, (în cazul în care nu se „potrivește” în nici un mecanism etiopatogenetic), că alela marker se află în linkage disequilibrium cu una din variantele genice ale locusului predispozant. Fenomenul de linkage disequilibrium (dezechilibru de legare) definește o asociere neîntâmplătoare de alele ale unor loci genici aflați în strânsă legătură (linkage), asociere care deviază de la frecvența așteptată a alelelor respective luate individual, așa cum este dată de
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
care nu se „potrivește” în nici un mecanism etiopatogenetic), că alela marker se află în linkage disequilibrium cu una din variantele genice ale locusului predispozant. Fenomenul de linkage disequilibrium (dezechilibru de legare) definește o asociere neîntâmplătoare de alele ale unor loci genici aflați în strânsă legătură (linkage), asociere care deviază de la frecvența așteptată a alelelor respective luate individual, așa cum este dată de echilibrul Hardy-Weinberg. El rezultă din linkage-ul puternic dintre genele respectiv (< 1cM) și timpul insuficient scurs de la apariția alelelor noi pentru
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
al., 2001) indică cu putere faptul că astfel de efecte sunt puțin probabile. De aceea, în cazul bolilor complexe, poligenice, pentru a avea o putere statistică suficientă pentru depistarea „susceptibilității reale” (și chiar mai mult pentru excluderea implicării unei variante genice), studiile de asociere trebuie să includă sute sau chiar mii de cazuri (Hattersley et al., 2005). Astfel, mărimea lotului de studiu devine elementul determinant pentru asigurarea calității unui studiu de asociere (Ioannidis et al., 2003). Șansa de a descoperi o
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
de asociere trebuie să includă sute sau chiar mii de cazuri (Hattersley et al., 2005). Astfel, mărimea lotului de studiu devine elementul determinant pentru asigurarea calității unui studiu de asociere (Ioannidis et al., 2003). Șansa de a descoperi o variantă genică frecvent întâlnită în populația generală și care să aibă un efect puternic asupra riscului de boală (risc relativ mare) pentru o afecțiune multifactorială este foarte redusă. Identificarea unor variante genice rar întâlnite în populația generală și care au un risc
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
Ioannidis et al., 2003). Șansa de a descoperi o variantă genică frecvent întâlnită în populația generală și care să aibă un efect puternic asupra riscului de boală (risc relativ mare) pentru o afecțiune multifactorială este foarte redusă. Identificarea unor variante genice rar întâlnite în populația generală și care au un risc relativ redus este practic imposibilă cu metodele actuale, datorită faptului că lotul de studiu necesar ar fi mult prea mare. Astfel, pentru detectarea asocierii cu boala a unei variante genice
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
genice rar întâlnite în populația generală și care au un risc relativ redus este practic imposibilă cu metodele actuale, datorită faptului că lotul de studiu necesar ar fi mult prea mare. Astfel, pentru detectarea asocierii cu boala a unei variante genice care are o frecvență de 1% în populația generală, cu o putere dată de un OR de 1,1, lotul de studiu ar trebui să includă peste 220 de mii de subiecți (Campbell et al., 1995). De aceea, studiile de
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
1% în populația generală, cu o putere dată de un OR de 1,1, lotul de studiu ar trebui să includă peste 220 de mii de subiecți (Campbell et al., 1995). De aceea, studiile de asociere actuale se adresează variantelor genice comune, dar care au un risc relativ mic sau unor variante genice mai rare dar cu un risc relativ mare. Unul din marele avantaje ale studiilor de asociere este reprezentat de ușurința de a recolta probe biologice de la un mare
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
1,1, lotul de studiu ar trebui să includă peste 220 de mii de subiecți (Campbell et al., 1995). De aceea, studiile de asociere actuale se adresează variantelor genice comune, dar care au un risc relativ mic sau unor variante genice mai rare dar cu un risc relativ mare. Unul din marele avantaje ale studiilor de asociere este reprezentat de ușurința de a recolta probe biologice de la un mare număr de cazuri neînrudite comparativ cu relativa dificultate de a recruta familii
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
a markerilor pentru un Genome Wide Scan (de ordinul sutelor de mii) comparativ cu analiza linkage-ului (pentru care în general câteva sute de microsateliți-marker sunt suficienți) (Kruglyak, 1999; International HapMap Consortium, 2003). Analiza asocierii poate fi făcută testând direct variante genice bănuit a fi etiologice, în acest caz fiind vorba de studii pe gene candidate. Acest tip de testare poartă numele de Asociere Directă. Pe de altă parte, analiza asocierii poate fi făcută printr-un studiu de tip Genome Wide Scan
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
absența unor date convingătoare cu privire la localizarea sau funcția genei/genelor cauzale. 4.2. CLASIFICAREA STUDIILOR ÎN FUNCȚIE DE LOTUL STUDIAT 4.2.1. Studii de tip cazuri-control Acest tip de studii se bazează pe teste de asociere standard a unei anumite variante genice cu o anumită trăsătură fenotipică (sau boală). În forma sa cea mai simplă, studiul de tip cazuri-control compară două grupuri populaționale care se presupune că diferă în ceea ce privește frecvența variantelor genice predispozante pentru o boală (Hattersely et al., 2005). Se compară
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
bazează pe teste de asociere standard a unei anumite variante genice cu o anumită trăsătură fenotipică (sau boală). În forma sa cea mai simplă, studiul de tip cazuri-control compară două grupuri populaționale care se presupune că diferă în ceea ce privește frecvența variantelor genice predispozante pentru o boală (Hattersely et al., 2005). Se compară practic frecvența unei variante genice (alele marker) la un grup de pacienți cu frecvența lor la un grup de control, grup care trebuie să fie similar din punct de vedere
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
fenotipică (sau boală). În forma sa cea mai simplă, studiul de tip cazuri-control compară două grupuri populaționale care se presupune că diferă în ceea ce privește frecvența variantelor genice predispozante pentru o boală (Hattersely et al., 2005). Se compară practic frecvența unei variante genice (alele marker) la un grup de pacienți cu frecvența lor la un grup de control, grup care trebuie să fie similar din punct de vedere al distribuției pe vârste, sexe, caractere biologice (excluzând boala studiată) etc. cu lotul de pacienți
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
de control, grup care trebuie să fie similar din punct de vedere al distribuției pe vârste, sexe, caractere biologice (excluzând boala studiată) etc. cu lotul de pacienți. Depistarea unei diferențe semnificative statistic între cele două grupuri demonstrează prezența asocierii variantei genice respective cu boala. Există cel puțin trei explicații pentru o astfel de asociere: a) Marker-ul testat este varianta genică responsabilă direct de apariția bolii (factorul etiologic); b) Marker-ul testat se află în imediata apropiere a polimorfismului etiologic și
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
boala studiată) etc. cu lotul de pacienți. Depistarea unei diferențe semnificative statistic între cele două grupuri demonstrează prezența asocierii variantei genice respective cu boala. Există cel puțin trei explicații pentru o astfel de asociere: a) Marker-ul testat este varianta genică responsabilă direct de apariția bolii (factorul etiologic); b) Marker-ul testat se află în imediata apropiere a polimorfismului etiologic și se află în fenomenul de linkage disequilibrium cu acesta; c) Asocierea este un artefact datorat unei populații neomogene din punct
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
aceasta fiind de altfel și rațiunea eforturilor de descoperire a unor factori genetici. În plus, metodele de selectare a genelor candidate prezentate în tabelul 4.3 sunt rareori eficiente folosite izolat. În sfârșit, dovedirea unei asocieri reale între o variantă genică și o boală necesită nu doar ca proteina codificată de gena respectivă să fie implicată într-un mecanism patogenic relevant pentru boală, ci și ca varianta genică să poată influența expresia sau funcția proteinei respective. Din punct de vedere al
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
rareori eficiente folosite izolat. În sfârșit, dovedirea unei asocieri reale între o variantă genică și o boală necesită nu doar ca proteina codificată de gena respectivă să fie implicată într-un mecanism patogenic relevant pentru boală, ci și ca varianta genică să poată influența expresia sau funcția proteinei respective. Din punct de vedere al metodei de invetigare genetică pentru genele candidate, există două modalități de studiu (Hirschhorn et al., 2005): a) Studii de asociere pentru genele candidate. Metoda (descrisă de altfel
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
metodei de invetigare genetică pentru genele candidate, există două modalități de studiu (Hirschhorn et al., 2005): a) Studii de asociere pentru genele candidate. Metoda (descrisă de altfel și în paragraful Studii de asociere) se bazează pe tiparea mai multor variante genice ale genelor candidate (de regulă, polimorfisme simple de tip SNP) pe loturi de regulă de tip cazuri-control. Reprezintă poate cea mai folosită metodă pentru studierea factorilor genetici în bolile complexe, poligenice. b) Studii de resecvențializare a genelor candidate (Candidate-gene Resequencing
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
de investigare a unei Gene Candidate și se bazează pe secvențializarea completă (stabilirea întregii secvențe de baze azotate) a genei respective pe un lot de cazuri și comparativ pe un lot de subiecți de control, cu scopul identificării unei variante genice sau a unui set de variante genice care este mai frecventă (sau dimpotrivă mai rară) în lotul de subiecți afectați. Aceste studii sunt încă extrem de laborioase și, mai ales, costisitoare (Hirschhorn et al., 2005) și, de aceea, au fost deocamdată
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
se bazează pe secvențializarea completă (stabilirea întregii secvențe de baze azotate) a genei respective pe un lot de cazuri și comparativ pe un lot de subiecți de control, cu scopul identificării unei variante genice sau a unui set de variante genice care este mai frecventă (sau dimpotrivă mai rară) în lotul de subiecți afectați. Aceste studii sunt încă extrem de laborioase și, mai ales, costisitoare (Hirschhorn et al., 2005) și, de aceea, au fost deocamdată limitate doar la investigarea regiunilor codificante (exoni
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
număr redus de gene (Hirschhorn et al., 2002). Esențială pentru reușita unui studiu de tip Asociere pe Gene Candidate este alegerea polimorfismelor SNP ce vor fi tipate pe cele două loturi. Ideală este situația în care sunt cunoscute toate variantele genice frecvent întâlnite în populația din care provin cele două loturi de studiu. Deși în ultimii ani nivelul cunoașterii în ceea ce privește variabilitatea genomului uman a crescut foarte mult (International HapMap Consortium, 2003), totuși încă peste 30% din variantele genice de tip SNP
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
cunoscute toate variantele genice frecvent întâlnite în populația din care provin cele două loturi de studiu. Deși în ultimii ani nivelul cunoașterii în ceea ce privește variabilitatea genomului uman a crescut foarte mult (International HapMap Consortium, 2003), totuși încă peste 30% din variantele genice de tip SNP frecvent întâlnite în populație rămân necunoscute (Wang et al., 2005). Această situație va fi probabil îndreptată în următorii ani pe măsura secvențializării complete a genomului unui număr mai mare de subiecți. Chiar și așa însă, trebuie menționat
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
iar uneori chiar din gene diferite. În populația generală, intervalul de LD între SNP învecinate este de regulă de 60-200 kbp (McVean et al., 2004). Astfel, devine posibilă efectuarea unor studii de tip Genome Wide Association bazate doar pe variantele genice deja cunoscute, informația furnizată de alte polimorfisme (aflate în LD puternic cu cele tipate) fiind redundantă. Polimorfismele SNP care se află în LD cu alte SNP învecinate au primit numele de tagSNPs. Unitatea de măsură pentru gradul de LD între
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]
-
2. Screening-ul întregului genom (Genome Wide Scan - GWS) Prin contrast cu metoda de studiu a genelor candidate, investigarea întregului genom nu necesită cunoașterea exactă a mecanismelor etiologice și fiziopatologice ale afecțiunii investigate. Practic este analizat un număr mare de variante genice (polimorfisme) sau de markeri selectați aleator și repartizați uniform pe toți cromozomii genomului. Scanarea întregului genom poate avea la bază atât teste de linkage (Genome Wide Linkage Studies) cât și teste de asociere (Genome Wide Association Studies). Dacă cele dintâi
Factori genetici implicaţi în etiopatogenia diabetului zaharat de tip 1 (insulinodependent) by Cristian Guja () [Corola-publishinghouse/Science/91980_a_92475]