FoxO1, A2M, and TGF-β1: three novel genes predicting depression in gene X environment interactions are identified using cross-species and cross-tissues transcriptomic and miRNomic analyses.
FoxO1, A2M, and TGF-β1: three novel genes predicting depression in gene X environment interactions are identified using cross-species and cross-tissues transcriptomic and miRNomic analyses.
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DOI：
10.1038/s41380-017-0002-4
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发表时间：
2018-11
影响因子：
11
通讯作者：
Pariante CM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cattaneo A;Cattane N;Malpighi C;Czamara D;Suarez A;Mariani N;Kajantie E;Luoni A;Eriksson JG;Lahti J;Mondelli V;Dazzan P;Räikkönen K;Binder EB;Riva MA;Pariante CM
迄今为止，抑郁症的基因-环境（GxE）相互作用研究仅限于基于假设的候选基因，因为基于全基因组（GWAS）的GxE相互作用研究需要大量的遗传学，环境和临床变量数据集。我们使用了一种新的，跨物种和跨组织的“组学”的方法，以确定基因预测抑郁症的GxE相互作用的压力。我们使用严格的统计分析途径，将暴露于产前应激（PNS）的成年大鼠海马的转录组和miRNome谱与从暴露于早期生活创伤的成年人的血液mRNA获得的转录组数据整合。整合基因列表的网络分析确定了叉头盒蛋白O 1（FoxO 1）、α-2-巨球蛋白（A2 M）和转化生长因子β 1（TGF-β1）作为GxE相互作用的候选基因，在两个具有一系列童年创伤经历的成年人GWAS样本中进行了检测。（Grady Study Project，Atlanta，USA）或仅在童年时与父母分离（赫尔辛基出生队列研究，芬兰）。经过多次测试校正后，两个样本的荟萃分析证实了6个FoxO 1 SNP，这些SNP在预测抑郁症状时显示出与早期生活情绪压力的显着GxE相互作用。此外，在人海马祖细胞系中的体外实验证实了FoxO 1在应激反应中的功能作用。在二次分析中，A2 M和TGF-β1在Grady研究中显示出与情感，身体和性虐待的显着GxE相互作用。因此，我们提供了一个成功的“无假设”的方法，用于识别和优先考虑GXE相互作用研究的候选基因，可以在GWAS数据集进行调查。
To date, gene-environment (GxE) interaction studies in depression have been limited to hypothesis-based candidate genes, since genome-wide (GWAS)-based GxE interaction studies would require enormous datasets with genetics, environmental, and clinical variables. We used a novel, cross-species and cross-tissues “omics” approach to identify genes predicting depression in response to stress in GxE interactions. We integrated the transcriptome and miRNome profiles from the hippocampus of adult rats exposed to prenatal stress (PNS) with transcriptome data obtained from blood mRNA of adult humans exposed to early life trauma, using a stringent statistical analyses pathway. Network analysis of the integrated gene lists identified the Forkhead box protein O1 (FoxO1), Alpha-2-Macroglobulin (A2M), and Transforming Growth Factor Beta 1 (TGF-β1) as candidates to be tested for GxE interactions, in two GWAS samples of adults either with a range of childhood traumatic experiences (Grady Study Project, Atlanta, USA) or with separation from parents in childhood only (Helsinki Birth Cohort Study, Finland). After correction for multiple testing, a meta-analysis across both samples confirmed six FoxO1 SNPs showing significant GxE interactions with early life emotional stress in predicting depressive symptoms. Moreover, in vitro experiments in a human hippocampal progenitor cell line confirmed a functional role of FoxO1 in stress responsivity. In secondary analyses, A2M and TGF-β1 showed significant GxE interactions with emotional, physical, and sexual abuse in the Grady Study. We therefore provide a successful ‘hypothesis-free’ approach for the identification and prioritization of candidate genes for GxE interaction studies that can be investigated in GWAS datasets.
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影响因子：
64.5
作者：
Brunet, A;Bonni, A;Greenberg, ME
通讯作者：
Greenberg, ME
影响因子：
--
作者：
Desplats, Paula A
通讯作者：
Desplats, Paula A
DOI：
10.1038/npp.2010.159
发表时间：
2010-12
期刊：
Neuropsychopharmacology : official publication of the American College of Neuropsychopharmacology
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
6.8
作者：
Becking, K.;Boschloo, L.;Schoevers, R. A.
通讯作者：
Schoevers, R. A.
DOI：
10.1016/j.cbpa.2014.03.012
发表时间：
2014-07-01
影响因子：
2.3
作者：
Douxfils, J.;Lambert, S.;Kestemont, P.
通讯作者：
Kestemont, P.