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Identification of potentially common loci between childhood obesity and coronary artery disease using pleiotropic approaches

Artigo de periódico
Publication sheet SummaryRelated Tags
Identification of potentially common loci between childhood obesity and coronary artery disease using pleiotropic approaches
2022
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Publication sheet

Nome da publicação: Identification of potentially common loci between childhood obesity and coronary artery disease using pleiotropic approaches

Authors: Lianke Wang, Qiang Zhang, Fei Xu, Anna Brickell, Qianyu Zhou, Bin Yang, Changqing Sun

Source: Scientific Reports

Published in: 2022

File type: Artigo de periódico

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Summary

Childhood obesity remains one of the most important issues in global health, which is implicated in many chronic diseases. Converging evidence suggests that a higher body mass index during childhood (CBMI) is significantly associated with increased coronary artery disease (CAD) susceptibility in adulthood, which may partly arise from the shared genetic determination. Despite genome-wide association studies (GWASs) have successfully identified some loci associated with CBMI and CAD individually, the genetic overlap and common biological mechanism between them remains largely unexplored. Here, relying on the results from the two large-scale GWASs (n = 35,668 for CBMI and n = 547,261 for CAD), linkage disequilibrium score regression (LDSC) was used to estimate the genetic correlation of CBMI and CAD in the first step. Then, we applied different pleiotropy-informed methods including conditional false discovery rate (mathrm{cFDR}) and genetic analysis incorporating pleiotropy and annotation (GPA) to detect potentially common loci for childhood obesity and CAD. By integrating the genetic information from the existing GWASs summary statistics, we found a significant positive genetic correlation ({r}_{g} = 0.127, p = 2E−4) and strong pleiotropic enrichment between CBMI and CAD (LRT = 79.352, p = 5.2E−19). Importantly, 28 loci were simultaneously discovered to be associated with CBMI, and 13 of them were identified as potentially pleiotropic loci by mathrm{cFDR} and GPA. Those corresponding pleiotropic genes were enriched in trait-associated gene ontology (GO) terms “amino sugar catabolic process”, “regulation of fat cell differentiation” and “synaptic transmission”. Overall, the findings of the pleiotropic loci will help to further elucidate the common molecular mechanisms underlying the association of childhood obesity and CAD, and provide a theoretical direction for early disease prevention and potential therapeutic targets.

Summary translated by

A obesidade infantil continua a ser uma das questões mais importantes na saúde global, estando implicada em muitas doenças crónicas. Evidências convergentes sugerem que um índice de massa corporal mais elevado durante a infância (IMC) está significativamente associado ao aumento da suscetibilidade à doença arterial coronariana (DAC) na idade adulta, o que pode surgir em parte da determinação genética compartilhada. Apesar dos estudos de associação genômica ampla (GWASs) terem identificado com sucesso alguns loci associados ao CBMI e à DAC individualmente, a sobreposição genética e o mecanismo biológico comum entre eles permanecem amplamente inexplorados. Aqui, contando com os resultados dos dois GWASs de grande escala (n = 35.668 para CBMI e n = 547.261 para CAD), a regressão do escore de desequilíbrio de ligação (LDSC) foi usada para estimar a correlação genética de CBMI e CAD na primeira etapa. Em seguida, aplicamos diferentes métodos informados sobre pleiotropia, incluindo taxa de falsa descoberta condicional (mathrm {cFDR}) e análise genética incorporando pleiotropia e anotação (GPA) para detectar loci potencialmente comuns para obesidade infantil e DAC. Ao integrar a informação genética das estatísticas resumidas dos GWAS existentes, encontramos uma correlação genética positiva significativa ({r}_{g} = 0,127, p = 2E−4) e um forte enriquecimento pleiotrópico entre CBMI e CAD (LRT = 79,352, p = 5,2E−19). É importante ressaltar que 28 loci foram descobertos simultaneamente como associados ao CBMI, e 13 deles foram identificados como loci potencialmente pleiotrópicos por mathrm{cFDR} e GPA. Esses genes pleiotrópicos correspondentes foram enriquecidos em termos de ontologia genética associada a características (GO) “processo catabólico de amino açúcar”, “regulação da diferenciação de células adiposas” e “transmissão sináptica”. No geral, as descobertas dos loci pleiotrópicos ajudarão a elucidar ainda mais os mecanismos moleculares comuns subjacentes à associação da obesidade infantil e da DAC, e fornecerão uma orientação teórica para a prevenção precoce da doença e potenciais alvos terapêuticos.

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