Epigenetic marks associated with gestational diabetes mellitus across two time points during pregnancy
Linares-Pineda T, Peña-Montero N, Fragoso-Bargas N, Gutiérrez-Repiso C, Lima-Rubio F, Suarez-Arana M, Sánchez-Pozo A, Tinahones FJ, Molina-Vega M, Picón-César MJ, Sommer C, Morcillo S. Clin Epigenetics. 2023 Jul 6;15(1):110. doi: 10.1186/s13148-023-01523-8. PMID: 37415231.
Comentario de la autora en el siguiente vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=sMdGj11UJgI
La creciente epidemia de obesidad y diabetes no afecta solo a la edad adulta, y cada vez son más alarmantes las cifras de obesidad y sobrepeso en la población infantil.
Se sabe que los 1000 primeros días es un período clave para el desarrollo y en el que existe una mayor capacidad de adaptación a los distintos estímulos, por lo que la influencia ambiental es muy importante en esta etapa.
Nuestro estudio, basado en esta teoría y la Hipótesis DOHAD (sobre los orígenes del desarrollo de la salud y la enfermedad) propone que la exposición a un ambiente adverso durante el embarazo, como la hiperglicemia en la Diabetes Gestacional, puede impactar en el epigenoma de la madre y su descendencia, explicando el mayor riesgo de estos sujetos al desarrollo de enfermedades metabólicas o alteraciones relacionadas en el futuro.
En este trabajo quisimos analizar el perfil epigenético, basado en la metilación del ADN, en un grupo de embarazadas con y sin Diabetes Gestacional, para comprobar si presentan un patrón distinto que nos ayude a elucidar posibles genes y mecanismos implicados en el desarrollo de Diabetes Gestacional, así como la identificación de potenciales biomarcadores de DG.
Para ello realizamos un estudio de metilación del genoma completo (EWAS, Epigenome Wide Association Studies) con el chip de Illumina EPIC de 850K, que interroga hasta 850,000 sitios CpGs, en muestras de sangre de 32 embarazadas (16 DGM y 16 no DGM), en las semanas 24-28 y antes del parto (semanas 36-38).
Encontramos un perfil de metilación del ADN distinto entre las mujeres con DG y sin DG. Además, existía un conjunto de marcas de metilación del ADN que se mantuvieron diferente entre ambos grupos a lo largo del embarazo. En total, 272 sitios CpGs permanecieron diferencialmente metilados entre ambos grupos, en ambas visitas. Algunos de estos sitios CpGs se encontraban en genes implicados en rutas relacionadas con la Diabetes Tipo 1, la secreción y la resistencia a la insulina.
Mediante análisis de curvas ROC, identificamos 3 CpGs con una alta capacidad de discriminar entre mujeres con DG y sin DG (cg01459453, cg15329406, and cg04095097; AUC = 1; p = 1.26E-09).
Para validar nuestros resultados utilizamos la cohorte EPIPREG que pertenece a la cohorte poblacional STORK Groruddalen (Oslo, Noruega). De los 20 DMPs más diferenciados, replicamos 3 en esta cohorte, siendo sus niveles de metilación mayores en las embarazadas con DG comparado con las no DG, al igual que en nuestra cohorte. Estos 3 CpGs también mostraron una buena capacidad de discriminación entre mujeres con DG y sin DG, pero no tan alta como en la cohorte EPI-DG.
Como conclusión, podemos decir que las marcas epigenéticas durante el embarazo difirieron entre las mujeres con DG y sin DG, lo que sugiere un posible papel de estos genes en el desarrollo de la DG. Tres CpGs fueron capaces de discriminar ambos grupos con alta especificidad y sensibilidad, situándolos como potenciales candidatos a biomarcadores para el diagnóstico o la predicción de la DG.
Fuente: https://clinicalepigeneticsjournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13148-023-01523-8