Estudio integrado de la metilación y expresión génica en sangre y búsqueda de marcas potencialmente asociadas a la enfermedad de Parkinson

Abstract

La enfermedad de Parkinson es la segunda enfermedad neurodegenerativa más común, por detrás del Alzheimer, y está caracterizada por una degeneración de las neuronas dopaminérgicas. Para los individuos enfermos su padecimiento está asociado, principalmente, a problemas motrices que dificultan su día a día. Respecto al diagnóstico, la identificación temprana del Parkinson es algo esencial en la lucha contra la enfermedad. Para realizar el diagnóstico precoz se han utilizado multitud de biomarcadores, desde marcadores sintomáticos a neuroimágenes. Otras vías de estudio que también se han contemplado implican el análisis de la expresión génica y de la metilación del ADN. En este estudio se ha optado por realizar un análisis integrado de datos de expresión y metilación en sangre para identificar posibles marcas asociadas a la enfermedad. Para ello se realizaron análisis de expresión y metilación diferencial, además de la integración de éstos. Los diferentes análisis realizados permitieron identificar un conjunto de genes diferencialmente expresados y/o metilados, procesos biológicos y componentes celulares que previamente ya habían sido vinculados a la enfermedad. Además, se comprobó como las variables de estudio tienen cierto poder de separación entre las muestras control y las muestras de Parkinson, sin llegar a una distinción nítida entre ambos grupos. Estos resultados arrojan luz sobre la capacidad del tejido sanguíneo como predictor del Parkinsonismo.

Parkinson's disease is the second most common neurodegenerative disease, after Alzheimer's, and it is characterized by a degeneration of dopaminergic neurons. For people with Parkinsonism, their suffering is mainly associated with motor problems that hinder their daily lives. In terms of diagnosis, early identification of Parkinson's is essential in the fight against the disease. To achieve early diagnosis, a multitude of biomarkers have been used, ranging from symptomatic markers to neuroimaging. Other paths of study that have also been considered involve analyzing gene expression and DNA methylation. In this study, an integrated analysis of expression and methylation data in blood was chosen to identify possible markers associated with the disease. For this purpose, expression and differential methylation analyses were performed, in addition to their integration. The different analyses allowed the identification of a set of differentially expressed and/or methylated genes, biological processes, and cellular components that had previously been linked to the pathology. Furthermore, it was observed that the variables studied have some ability to differentiate between control samples and Parkinson's samples, although a clear distinction between the two groups was not reached. These results shed light on the potential of blood tissue as a predictor of Parkinsonism.