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DYNAMIC CHANGES OF DNA METHYLATION AND LUNG DISEASE IN CYSTIC FIBROSIS: LESSONS FROM A MONOGENIC DISEASE
Autor(es)
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Laboratoire de Génétique de Maladies Rares, EA7402 Montpellier University, Montpellier, France / Laboratory of Biological System Modeling - INCT/IDN, CDTS, Rio de Janeiro, Brazil
Laboratory for Epigenetics and Environment, Centre National de Recherche en Génomique Humaine, CEA, Institut de Biologie François Jacob, Evry, France
Laboratoire de Génétique de Maladies Rares, EA7402 Montpellier University, Montpellier, France
Equipe de Statistique Appliquée, ESPCI Paris, PSL Research University, UMRS1158, Paris, France
Laboratory for Epigenetics and Environment, Centre National de Recherche en Génomique Humaine, CEA, Institut de Biologie François Jacob, Evry, France
Laboratoire de Génétique de Maladies Rares, EA7402 Montpellier University, Montpellier, France
CRCM, Renée Sabran Hospital, CHU Lyon, Hyères, France
CRCM, Pasteur Hospital, CHU Nice, Nice, France
CRCM, Larrey Hospital, CHU Toulouse, Toulouse, France
CRCM, Arnaud de Villeneuve Hospital, CHU Montpellier, Montpellier, France
Laboratoire de Génétique de Maladies Rares, EA7402 Montpellier University, Montpellier, France / Laboratoire de Génétique Moléculaire, CHU Montpellier, Montpellier, France
CRCM, Arnaud de Villeneuve Hospital, CHU Montpellier, Montpellier, France
Laboratoire de Génétique de Maladies Rares, EA7402 Montpellier University, Montpellier, France
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Desenvolvimento Tecnológico em Saúde. Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Inovação em Doenças de Populações Negligenciadas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Laboratory for Epigenetics and Environment, Centre National de Recherche en Génomique Humaine, CEA, Institut de Biologie François Jacob, Evry, France
Laboratoire de Génétique de Maladies Rares, EA7402 Montpellier University, Montpellier, France
Equipe de Statistique Appliquée, ESPCI Paris, PSL Research University, UMRS1158, Paris, France
Laboratory for Epigenetics and Environment, Centre National de Recherche en Génomique Humaine, CEA, Institut de Biologie François Jacob, Evry, France
Laboratoire de Génétique de Maladies Rares, EA7402 Montpellier University, Montpellier, France
CRCM, Renée Sabran Hospital, CHU Lyon, Hyères, France
CRCM, Pasteur Hospital, CHU Nice, Nice, France
CRCM, Larrey Hospital, CHU Toulouse, Toulouse, France
CRCM, Arnaud de Villeneuve Hospital, CHU Montpellier, Montpellier, France
Laboratoire de Génétique de Maladies Rares, EA7402 Montpellier University, Montpellier, France / Laboratoire de Génétique Moléculaire, CHU Montpellier, Montpellier, France
CRCM, Arnaud de Villeneuve Hospital, CHU Montpellier, Montpellier, France
Laboratoire de Génétique de Maladies Rares, EA7402 Montpellier University, Montpellier, France
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Desenvolvimento Tecnológico em Saúde. Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Inovação em Doenças de Populações Negligenciadas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Resumo
Para avaliar se os níveis de metilação do DNA são responsáveis pelas variações fenotípicas não hereditárias observadas entre pacientes com fibrose cística (FC). PACIENTES E MÉTODOS Usando o BeadChip de 450 K, nós perfilamos a metilação do DNA em células epiteliais nasais coletadas de 32 pacientes com FC e 16 controles. RESULTADOS Detectamos diferenças substanciais na metilação do DNA de até 55% (mudança β mediana de 0,13; IQR: 0,15-0,11) entre pacientes com FC e controles. Os níveis de metilação do DNA diferiram entre pacientes com FC leve e grave e se correlacionaram com a função pulmonar em 50 locais CpG. CONCLUSÃO Em amostras de FC, mudanças dinâmicas na metilação do DNA ocorreram em genes responsáveis pela integridade do epitélio e pelas respostas inflamatórias e imunes, foram proeminentes em regiões genômicas transcricionalmente ativas e foram super-representadas em intensificadores ativos em tecidos pulmonares. ( Clinicaltrials.gov NCT02884622).
Resumo em Inglês
To assess whether DNA methylation levels account for the noninherited phenotypic variations observed among cystic fibrosis (CF) patients. PATIENTS & METHODS Using the 450 K BeadChip, we profiled DNA methylation in nasal epithelial cells collected from 32 CF patients and 16 controls. RESULTS We detected substantial DNA methylation differences up to 55% (median β change 0.13; IQR: 0.15-0.11) between CF patients and controls. DNA methylation levels differed between mild and severe CF patients and correlated with lung function at 50 CpG sites. CONCLUSION In CF samples, dynamic changes of DNA methylation occurred in genes responsible for the integrity of the epithelium and the inflammatory and immune responses, were prominent in transcriptionally active genomic regions and were over-represented in enhancers active in lung tissues. ( Clinicaltrials.gov NCT02884622).
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