Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Özet Arka plan Parkinson hastalığının (PD) vakalarının çoğunluğu yaşlanma, genetik ve çevresel faktörler arasındaki karmaşık etkileşimden kaynaklanmaktadır; epigenetik mekanizmaların bu risk faktörlerinin önemli aracıları olarak hareket ettiği düşünülmektedir. Bugüne kadar yapılan birden fazla çalışma, DNA modifikasyonlarının PD'deki rolünü araştırsa da, çok az kişi 5-hidroksimetilsitozin (5hmC) üzerine odaklanmaktadır. 5hmC, beyindeki en yüksek seviyelerde meydana geldiği ve özellikle nörotoksik maddelere yanıt olarak merkezi sinir sisteminde özellikle önemli olduğu düşünüldüğü için, 5hmC'nin PD'deki potansiyel rolünü araştırmak önemlidir. Bu çalışma, Banner Sun Health Research Institute Brain Bank'tan insan postmortem parietal korteksinden nöron zenginleştirilmiş çekirdeklerden izole edilmiş DNA üzerinde daha önce yayınlanan epigenom çapında bir ilişki çalışması (EWAS) üzerinde genişliyor. Çalışma, PD'deki 5hmC ve 5mC'deki eşleştirilmiş değişiklikleri, ölüm sonrası parietal korteksten izole edilmiş zenginleştirilmiş nöronal çekirdeklerde ve yaş ve cinsiyet uyumlu kontrollerde tanımlamayı amaçladı. Oksidatif bisülfit (oxBS) dönüşümü yaptık ve daha önce yayınlanmış bisülfit (BS) tabanlı EWAS ile aynı örneklerde eşleştirerek, bu iki ilişkili epigenetik işaret arasında önemli kaymalar olan sitosinleri tanımladık. Etkileşim diferansiyel olarak değiştirilmiş sitosinler (iDMC'ler), betamC ve betahmC verilerini eş analiz etmek için yakın zamanda yayınlanan karma etki modelimiz kullanılarak tanımlanmıştır. Sonuçlar 5mC ve 5hmC'de (FDR PARK19 (DNAJC6), bir ailesel PD geninde ve PTPRN2'de (IA-2) eşleştirilmiş değişikliklerle 1.030 iDMC tespit ettik, daha önce hem epigenetik hem de mekanistik çalışmalarda PD'de yer almıştır. İDMC içeren genlerin çoğunluğu daha önce PD'de yer almamıştır ve önceki BS tabanlı EWAS'larımızda tanımlanmamıştır. Sonuç Bu veriler potansiyel olarak PARK19 ve PTPRN2 lokuslarının epigenetik düzenlemesini idiyopatik PD patogenezinde bağlar. Buna ek olarak, iDMC içeren genler, sinaptik oluşum ve fonksiyon, hücre döngüsü ve senesans, nöroinflamasyon ve epigenetik düzenlemede bilinen işlevlere sahiptir. Bu veriler, PD patogenezine bağlı genlerde PD ile ilişkili 5mC ve 5hmC arasında, BS tabanlı verileri tek başına analiz ederek veya her bir işareti ayrı bir veri kümesi olarak analiz ederek yakalanmayan önemli kaymalar olduğunu göstermektedir.
Özgün kaynak özetini okuyun
Abstract Background The majority of Parkinson’s disease (PD) cases are due to a complex interaction between aging, genetics, and environmental factors; epigenetic mechanisms are thought to act as important mediators of these risk factors. While multiple studies to date have explored the role of DNA modifications in PD, few focus on 5-hydroxymethylcytosine (5hmC). Because 5hmC occurs at its highest levels in the brain and is thought to be particularly important in the central nervous system, particularly in the response to neurotoxicants, it is important to explore the potential role of 5hmC in PD. This study expands on our previously published epigenome-wide association study (EWAS) performed on DNA isolated from neuron-enriched nuclei from human postmortem parietal cortex from the Banner Sun Health Research Institute Brain Bank. The study aimed to identify paired changes in 5hmC and 5mC in PD in enriched neuronal nuclei isolated from PD post-mortem parietal cortex and age- and sex-matched controls. We performed oxidative bisulfite (oxBS) conversion and paired it with our previously published bisulfite (BS)-based EWAS on the same samples to identify cytosines with significant shifts between these two related epigenetic marks. Interaction differentially modified cytosines (iDMCs) were identified using our recently published mixed-effects model for co-analyzing βmC and βhmC data. Results We identified 1,030 iDMCs with paired changes in 5mC and 5hmC (FDR PARK19 (DNAJC6), a familial PD gene, and PTPRN2 (IA-2), which has been previously implicated in PD in both epigenetic and mechanistic studies. The majority of iDMC-containing genes have not previously been implicated in PD and were not identified in our previous BS-based EWAS. Conclusions These data potentially link epigenetic regulation of the PARK19 and PTPRN2 loci in the pathogenesis of idiopathic PD. In addition, iDMC-containing genes have known functions in synaptic formation and function, cell cycle and senescence, neuroinflammation, and epigenetic regulation. These data suggest that there are significant shifts between 5mC and 5hmC associated with PD in genes relevant to PD pathogenesis that are not captured by analyzing BS-based data alone or by analyzing each mark as a distinct dataset.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.