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La novela, las variantes genéticas dañinas ultra-raras puede contribuir a los trastornos alimentarios

Combinando el exome entero que ordenaba, el aprendizaje de máquina, y el análisis de red, investigadores han determinado nuevas, ultra-raras mutaciones de gen dentro de los caminos biológicos específicos que pueden contribuir a los trastornos alimentarios.

El estudio, conducto por los investigadores en la universidad de la universidad de Iowa Carver del remedio y el centro de recuperación de la consumición en Dallas, Tejas, también muestra que eso el alcance de uno de los caminos con una droga aprobada ya para la diabetes reduce el consumo de alimentos en un modelo del ratón de la borrachera que come, sugiriendo que las conclusión pudieron ser útiles para desarrollar los nuevos, apuntados tratamientos para los trastornos alimentarios. El estudio fue publicado recientemente en el gorrón PLOS UNO.

“Para muchas condiciones psiquiátricas hay mucho estigma y malentendido. Eso es ciertamente verdad de trastornos alimentarios,” dice a Jacob Michaelson, doctorado, profesor adjunto de UI de la psiquiatría y autor mayor del estudio. La “ciencia puede ayudar a quitar ese estigma con estudios como los nuestros que muestran que los trastornos alimentarios son fundamental biológicos en naturaleza y que, apenas como otras enfermedades, puede haber maneras de prevenir o de tratar trastornos alimentarios si entendemos las causas biológicas.”

Los trastornos alimentarios (EDs) son muy comunes, afectando a hasta 30 millones de americanos. Afectan desproporcionado a gente joven, y la tienen entre los índices más altos de morbosidad y de mortalidad de todas las enfermedades psiquiátricas.

Aunque las genéticas se sepan para desempeñar un papel importante, explicando un 50 a 80 por ciento estimado del riesgo de desarrollar un ED, muy pocos genes específicos se han implicado en el revelado de EDs. El estudio de UI toma una nueva aproximación que combine la secuencia genética con el aprendizaje de máquina investigar la genética de estos desordenes.

Primero, las personas ordenaron la región de la proteína-codificación de cada gen a partir de 93 individuos sin relación afectados por diversos EDs, incluyendo anorexia nerviosa, nervosa de la bulimia, y trastorno alimentario de la borrachera. Utilizaron este exome entero que ordenaba la información para determinar las mutaciones previamente inadvertidas y ultra-raras que también se predicen para ser perjudiciales a la proteína codificada.

Después, los investigadores compararon los datos genéticos a ExAC, un conjunto de datos de los pacientes grande de exomes de más de 60.000 personas. Después de quitar exomes de individuos con cualquier tipo de diagnosis psiquiátrica, los investigadores hicieron una comparación simple entre los pacientes del ED y la base de datos para cada gen humano.

“Observábamos nuestros datos y preguntamos si el número de variantes perjudiciales que vemos dentro de un gen está mucho más que nosotros preveeríamos basado en la línea de fondo de la base de datos de ExAC,” Michaelson explicamos. “Encontramos varios genes que fueron enriquecidos estadístico para la variación perjudicial en nuestra cohorte.”

Las personas también encontraron una sobrerepresentación fuerte de los genes determinados ya por otros estudios de la investigación como siendo conectado con los trastornos alimentarios, el apetito, o el comportamiento que introducía.

Para dirigirse hacia adentro en cuáles de los genes son más probable estar implicado en los EDs, las personas desarrollaron varios modelos del aprendizaje de máquina que pueden predecir, sobre la base de la información de millares de estudios publicados, cómo es probable cualquier gen es contribuir al revelado de un ED. Los genes que son determinados por esta aproximación y que muestran pruebas genéticas de los datos de secuencia son determinado candidatos fuertes.

Finalmente, el análisis de red fue utilizado para determinar las correlaciones entre los genes del estudio y otros genes. Este análisis reveló varios caminos biológicos distintos que tienen una carga mucho más grande de las variantes genéticas perjudiciales en la muestra del ED que en gente sin trastornos alimentarios.

“Nuestras conclusión confirman que las variantes genéticas dañinas nuevas y ultra-raras contribuyen al riesgo de desarrollar un trastorno alimentario y determinan dos caminos biológicos potenciales que se puedan utilizar para estudiar y potencialmente para tratar trastornos alimentarios,” dicen a Michael Lutter, Doctor en Medicina, doctorado, psiquiatra en el centro de recuperación de la consumición de Dallas, y primer autor del estudio.

Particularmente, el estudio encontró que las variantes perjudiciales se agruparon en dos caminos importantes. Primero está el neuropeptide/el camino neurotrophic de la transmisión de señales del factor, que trabaja en la tripa para facilitar la digestión y la amortiguación del alimento, y en el cerebro para regular apetito. El segundo camino es inflamación. Los estados inflamatorios causan la supresión del apetito y se han conectado a los EDs en el pasado.

Usando un modelo del ratón de la borrachera que comía, las personas entonces probaron el efecto terapéutico de apuntar el camino del neuropeptide. Dieron a animales una droga que activa el receptor GLP1 en el camino. Los ratones redujeron importante su toma de comida. Porque las drogas en esta clase son ya aprobadas por la FDA para otras condiciones, incluyendo la administración de la diabetes y del peso, los investigadores esperan probarla en pacientes humanos con EDs.

“Una de las conclusión mayores es que los pacientes con nervosa de la bulimia tienen una alta carga de mutaciones en el camino de la transmisión de señales del receptor GLP1-GLP1,” Lutter dice. “Hay las medicaciones que trabajan en el receptor GLP1 que quisiera probar en pacientes con bulimia para ver si ayuda.”