Expressão gênica cerebral predita a partir de eQTLS e a psicopatologia em crianças e adolescentes

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Data
2022-04-11
Autores
Oliveira, Adrielle Martins de [UNIFESP]
Orientadores
Belangero, Sintia Iole Nogueira [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
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Resumo
Introdução: A amígdala é central para o processamento emocional e as diferenças individuais em sua função têm sido ligadas aos sintomas de angústia e medo em crianças e adolescentes. O córtex pré-frontal (CPF) dorso lateral exerce um papel fundamental na resposta cognitiva e executiva e está associado a diversos transtornos de externalização. Objetivos: O objetivo central desse estudo foi examinar se a expressão gênica predita na amígdala e no CPF inferida a partir de genótipos é capaz de prever os sintomas de internalização (angústia e medo) e de externalização em crianças e adolescentes. Métodos: Um total de 1778 crianças e adolescentes da coorte Brasileira de alto risco para transtornos mentais participaram no estudo. O software PrediXcan e o banco de dados GTEx foram utilizados para predizer a expressão gênica na amígdala (GTEx); enquanto que o banco de dados BrainSeq foi utilizado para predizer a expressão gênica no CPF dorsolateral com base nos genótipos da coorte. Selecionamos 8 genes (4 para análises com sintomas de internalização e 4 para externalização) baseados nos parâmetros de variância explicada (R2) e valores de p do PrediXcan para conduzir modelos de regressão simples e múltiplas. Resultados: Encontramos um efeito dos genes BTD (Beta: -0,071, valor de p ajustado: 0,008), HDAC10 (Beta: 0,071, valor de p ajustado: 0,008), e NKX2-8 (Beta: 0,075, valor de p ajustado: 0,004) sobre os sintomas de angústia e dos genes HDAC10 (Beta: 0,064, valor de p ajustado: 0,02), e NKX2-8 (Beta: 0,061, valor de p ajustado: 0,04) sobre os sintomas de medo. Os resultados permaneceram significativos após a aplicação de uma regressão linear múltipla agregando todos os genes como preditores de angústia (R2: 0,036, valor de p: <0,001) e medo (R2: 0,018, valor de p: <0,0001). Também foi observado um efeito dos genes PRRX1 (Beta: -0,064, valor de p ajustado: 0,004), ITGA8 (Beta: -0,084, valor de p ajustado: 0,004), SUPT16H (Beta: 0,080, valor de p ajustado: 0,004) e SLC18A2 (Beta: 0,068, valor de p ajustado: 0,012) nos sintomas de externalização e a regressão linear múltipla também se manteve significante (R2: 0,034, valor de p: <0,001). Conclusões: Os nossos resultados mostram que a expressão destes genes pode estar relacionada à base da fisiopatologia dos sintomas de internalização e externalização em crianças e adolescentes.
Introduction: The amygdala is central to emotional processing, and individual differences in its function have been linked to distress and fear symptoms in children and adolescents. The dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) plays a key role in cognitive and executive response and is associated with several externalizing disorders. Aims: The central aim of this study was to examine whether predicted gene expression in the amygdala and CPF inferred from genotypes is able to predict internalizing (distress and fear) and externalizing symptoms in children and adolescents. Methods: A total of 1778 children and adolescents from the Brazilian High-Risk Cohort for Mental Disorders participated in this study. PrediXcan software and the GTEx database were used to predict gene expression in the amygdala, while Brainseq database was used to predict gene expression in the DLPFC (BrainSeq), based on genotypes. We selected 8 genes (4 for internalizing symptoms analyses and 4 for externalizing) based on R2 parameters and p-values from PrediXcan to conduct simple and multiple regression models. Results: We found an effect of BTD (Beta: -0.071, adjusted p-value: 0.008), HDAC10 (Beta: 0.071, adjusted p-value: 0.008), and NKX2-8 (Beta: 0.075, adjusted p-value: 0.004) on distress symptoms and the HDAC10 (Beta: 0.064, adjusted p value: 0.02), and NKX2-8 (Beta: 0.061, adjusted p value: 0.04) genes on fear symptoms. The results remained significant after applying a multiple linear regression model aggregating all genes as predictors of distress (R2: 0.036, p-value: <0.001) and fear (R2: 0.018, p-value: <0.0001). An effect of the PRRX1 (Beta: -0.064, adjusted p value: 0.004), ITGA8 (Beta: -0.084, adjusted p value: 0.004), SUPT16H (Beta: 0.080, adjusted p-value: 0.004) and SLC18A2 genes (Beta: 0.068, adjusted p-value: 0.012) on externalizing symptoms was found, multiple linear regression also remained significant (R2: 0.034, p-value: <0.001). Conclusions: Our results show that the expression of these genes may be related to the basis of the pathophysiology of internalizing and externalizing symptoms in children and adolescents.
Descrição
Citação
OLIVEIRA, Adrielle Martins de. Expressão gênica cerebral predita a partir de eQTLS e a psicopatologia em crianças e adolescentes. 2022. 94 f. Dissertação (Mestrado em Psiquiatria e Psicologia Médica) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). São Paulo, 2022.