Estudando a Artrite Idiopática Juvenil mediante uma abordagem de medicina de redes

Autor(es)

Cesar Augusto Prada Medina

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Conjunto das Químicas (IQ e FCF) (CQ/DBDCQ)
• Data de defesa: 2019-09-12

Membros da banca

Helder Takashi Imoto Nakaya; Eduardo Lani Volpe da Silveira

• Orientador: Helder Takashi Imoto Nakaya

Resumo

A Artrite Idiopática Juvenil (AIJ) é um grupo de condições inflamatórias de etiologia desconhecida, cuja patofisiologia molecular subjacente ainda não está bem caracterizada. Vários estudos tentaram preencher essa lacuna, caracterizando os perfis de expressão gênica de pacientes com AIJ. No entanto, há uma falta de avaliação sistemática desses resultados transcriptômicos na classificação, prescrição e monitoramento da doença. Além disso, apesar de esta doença ser mais comum em mulheres, nenhum desses estudos tentou avaliar o impacto do sexo na fisiopatologia da doença. Neste projeto, realizamos uma revisão sistemática abrangente e uma metanálise de expressão gênica para revelar a fisiopatologia molecular da AIJ levando em consideração o sexo do paciente. Reunimos e catalogamos mais de 60.000 entradas de características genômicas reportadas como relacionadas à AIJ na literatura. Entre os estudos de transcriptoma, encontramos uma disparidade dramática. Cerca de 15.000 genes foram reportados como perturbados nos leucócitos da AIJ, sendo que menos de um por cento desses genes foram relatados em pelo menos um quarto dos estudos revisados. Em seguida, re-analisamos mais de 700 transcriptomas pediátricos de nove estudos usando uma abordagem analítica comum. Os resultados de expressão diferencial foram combinados usando meta-análise de modelo de efeitos aleatórios. Implementamos esta abordagem de meta-análise de expressão gênica diferencial no pacote MetaVolcanoR R que disponibilizamos no Bioconductor. Usando este pacote, confirmamos várias assinaturas de expressão gênica previamente associadas à AIJ e descobrimos novos genes cuja expressão está perturbada em pacientes com AIJ. Os tamanhos dos efeitos dos genes mais reportados como perturbados coincidem com os resultados da nossa meta-análise. Por meio de uma análise de meta-co-expressão, caracterizamos as assinaturas dos tipos de leucócitos circulantes. Além disso, caracterizamos o dimorfismo sexual da AIJ. Descobrimos que pacientes do sexo feminino com AIJ sistêmica super-ativam genes característicos de mielócitos precoces e neutrófilos bastonetes. Esta assinatura está correlacionada com o estado clínico da doença e à resposta ao tratamento por bloqueio do receptor de IL-1. Isto sugere que a fisiopatologia da AIJs é caracterizada por uma neutrofilia sexualmente dimórfica que afeta a progressão da doença e a resposta aos tratamentos anti-IL-1. Avaliamos ainda esta assinatura neutrofílica em outros contextos. Descobrimos que essa assinatura apresenta uma expressão dependente do sexo ao longo da vida humana, em outras doenças inflamatórias, e sua expressão aumenta durante a gravidez. (AU)

• Processo FAPESP: 17/12487-2 - Estudando a Artrite Idiopática Juvenil mediante uma abordagem de Medicina de redes
• Beneficiário: Cesar Augusto Prada Medina
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto