TAZ-TFM-2018-1294

Realización de un estudio de asociación genómica en el repositorio público ADNI

Marín Fernández, Fátima Belén
Hernández Giménez,Mónica (dir.) ; Mayordomo Cámara, Elvira (dir.)

Alcalá Nalvaiz, José Tomás (ponente)

Universidad de Zaragoza, CIEN, 2018
Departamento de Matemática Aplicada, Área de Matemática Aplicada

Máster Universitario en Modelización e Investigación Matemática, Estadística y Computación

Resumen: Los estudios de asociación del genoma completo (GWAS) pertenecen a un campo en desarollo muy explotado en los últimos años. En concreto, este método ha intentado asociar la enfermedad de ALzheimer con su base genética, especialmente con ciertos SNPs, mediante el uso fenotipos cuantitativos como el volumen de estructuras cerebrales (que se sabe disminuyen con el progreso de esta infermedad). Algunas iniciativas como ADNI (Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative) se establecieron para probar si marcadores anatómicos o biológicos (desde Imágenes de Resonancia Magnética (MRI) hasta Tomografı́as por emisión de positrones (PET)), la información genética, clı́nica o análisis neuropsicológicos se pueden combinar para medir la progresión del Alzheimer. En la última década, la base de datos de ADNI ha aumentado considerablemente, dando lugar a las cohortes ADNI1, ADNIGO y ADNI2. Aunque se han llevado a cabo algunos GWAS con subpoblaciones de ADNI1, que sepamos no se han realizado con todo el proyecto de ADNI1 ni el resto de cohortes. En esta tesis se trata de estudiar qué SNPs están preservados de forma consistente en los diferentes GWAS de las cohortes, de forma que se haga posible la reproducción de los resultados previos del estudio en ADNI Hippocampal Atrophy as a Quantitative Trait in a Genome-Wide Association Study Identifying Novel Susceptibility Genes for Alzheimer’s Disease (Potkin et al. 2009). También tiene por objetivo descubrir nuevos posibles genes que representen factores de riesgo de padecer Alzheimer. Estos objetivos han sido abordados mediante la realización de GWAS para las cohortes ADNI1 y ADNI2 por separado, para la población conjunta de ADNI1 y ADNI2, ası́ como para subpoblaciones randomizadas. Los resultados muestran en varios SNPs una asociación positiva con el volumen de hipocampo en el análisis de ADNI1 y en la población total. Se trata de dos SNPs ya relacionados con ALzheimer: rs429358 del gen APOE y rs2075650 del gen TOMM40. Sin embargo, esta relación no se encontró en ADNI2. Se podrı́a hipotetizar que la razón de este resultado reside en la variabilidad encontrada en la asociación dependiendo del tamaño muestral. Esta hipótesis estarı́a respaldada teniendo en cuenta los resultados que se obtienen para el 50% de la población randomizada (ADNI2 representa aproximadamente el 50% de la población total). Sin embargo, se necesitarı́a profundizar en este aspecto para poder confirmar la hipótesis. Además, en este estudio se encontró una leve asociación en dos SNPs ya relacionados con otros transtornos mentales.