Níveis séricos de homocisteína circulantes geneticamente previstos na osteoporose: uma análise de dois

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Sep 14, 2023

Níveis séricos de homocisteína circulantes geneticamente previstos na osteoporose: uma análise de dois

Relatórios Científicos volume 13,

Scientific Reports volume 13, Número do artigo: 9063 (2023) Citar este artigo

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Investigar a relação causal entre os níveis séricos circulantes de homocisteína (Hcy) e a osteoporose (OP). Usando conjuntos de dados públicos coletados de estudos de associação ampla do genoma (GWAS) publicados de forma independente, a análise de randomização mendeliana (MR) foi feita para investigar a influência causal da Hcy na OP. Os SNPs foram selecionados a partir de uma meta-análise de GWAS nas concentrações de Hcy em 44.147 indivíduos de ascendência europeia. Enquanto isso, os SNPs de indivíduos de ascendência europeia para OP foram extraídos do Biobanco de Fatores Genéticos da Osteoporose (GEFOS) do Reino Unido. A razão de chances (OR) de abordagens ponderadas de variância inversa (IVW) foi estabelecida como o desfecho primário. Além disso, a mediana ponderada (WM) e as regressões MR-Egger foram incluídas na análise de sensibilidade. Não houve efeitos causais de Hcy na densidade mineral óssea do antebraço e densidade mineral óssea lombar de acordo com as análises IVW, MR-Egger e WM (todos p > 0,05). No IVW, descobrimos a causalidade entre Hcy geneticamente prevista e densidade mineral óssea do calcanhar (H-BMD) com um OR de 0,96 [intervalo de confiança (IC) de 95% = 0,927–0,990, p = 0,011]. Na análise de sensibilidade adicional, a regressão WM (OR = 0,97, 95% CI = 0,995–1,076, p = 0,084) e a regressão MR-Egger (OR = 0,98, 95% CI = 0,918–1,049, p = 0,609) produziram valores que eram comparáveis ​​em direção, mas menos precisos. A interceptação MR-Egger, gráfico de funil e IVW indicam a ausência de qualquer pleiotropia direcional discernível. A análise leave-one-out revelou que um único SNP não influenciou os resultados da análise MR. Em conclusão, nossa investigação de RM revelou evidências de uma relação causal entre os níveis séricos circulantes de Hcy e H-BMD, mas não OP na população europeia. No entanto, tamanhos de amostra maiores são necessários no futuro para obter conclusões mais confiáveis.

A osteoporose (OP) é ​​um problema de saúde mundial definido pela degeneração da microestrutura óssea e baixa densidade mineral óssea (DMO), o que pode diminuir a resistência óssea e aumentar a fragilidade óssea1.

Estudos recentes demonstraram uma correlação positiva entre idade e prevalência de OP, com uma taxa de incidência de 3,2% em indivíduos de 40 a 49 anos e 32,5% naqueles com 65 anos ou mais, destacando o risco considerável que a OP representa para o bem-estar físico e mental de indivíduos de meia-idade e idosos, impactando substancialmente seu funcionamento diário2. Portanto, a detecção e intervenção precoces, bem como o controle efetivo da progressão da osteoporose, são essenciais.

O metabolismo da metionina resulta na formação de um aminoácido contendo enxofre, a homocisteína (Hcy). É afetado pela genética, idade, vitamina B12, ácido fólico, vitamina B6 e outros fatores e é usado principalmente na predição de risco clínico de doenças cardiovasculares e cerebrovasculares. Pesquisas recentes associaram níveis elevados de Hcy à diminuição da densidade óssea3. O risco relativo de fratura aumenta com o aumento da concentração sérica de Hcy4,5. De acordo com alguns estudos, a alta Hcy pode afetar a matriz óssea e diminuir a qualidade óssea por inibir a reticulação entre as fibras de colágeno e dificultar a formação de uma estrutura de rede de colágeno6,7. Foi demonstrado que níveis de Hcy leves a moderadamente elevados ativam a formação e a função dos osteoclastos, gerando espécies reativas de oxigênio intracelular (ROS) na medula óssea, resultando em aumento da reabsorção óssea. Além disso, níveis elevados de Hcy têm sido associados à diminuição da expressão de osteocalcina e aumento da expressão de osteopontina, o que interrompe a função normal dos osteoblastos, resultando em diminuição da formação óssea e, finalmente, contribuindo para a osteoporose8,9. Numerosos estudos postularam que níveis séricos mais elevados de Hcy podem ser um fator de risco para fraturas osteoporóticas em idosos. No entanto, os resultados desses estudos produziram achados conflitantes em relação à relação entre Hcy, DMO e fraturas. Depois de controlar a idade e o sexo, um estudo holandês com pessoas de meia-idade e idosos com mais de 55 anos revelou que a Hcy não estava associada à densidade mineral óssea. Após correção para idade, sexo, massa corporal e outras variáveis, o risco relativo (RR) de fratura aumentou 1,4 quando o logaritmo natural de Hcy aumentou 1 desvio padrão, sem diferença significativa entre os sexos4. Resultados semelhantes foram encontrados em um estudo sueco de 7 anos com 996 mulheres (75 anos ou mais)5. Altos níveis de Hcy não foram significativamente associados a fraturas, e o quartil mais alto de níveis de Hcy apresentou menor DMO do colo do fêmur e maior DMO trocantérica do que os outros grupos e menor DMO da coluna lombar (L2–L4)10. Após ajuste para hormônio da paratireoide, tabagismo e fraturas recentes, altos níveis de Hcy não foram correlacionados com baixa DMO do colo do fêmur10.

 0.017) (Table 2). Furthermore, the regression slopes were observed to be in the same direction (Fig. 2). Conversely, utilizing the IVW technique, a causal and inverse relationship was found between genetically predicted Hcy and the H-BMD risk using the IVW technique [OR = 0.96, 95% CI = 0.927–0.990, p = 0.011] (Table 2). Similar trends were seen in the WM regression estimations [OR = 0.97, 95% CI = 0.995–1.076, p = 0.084]. Statistical significance was not found using the MR-Egger technique (OR = 0.98, 95% CI = 0.918–1.049, p = 0.609) (Fig. 3). Nonetheless, the consistency in the direction of the estimates generated by the three approaches lends credence to the findings' veracity. Evidently, from Figs. 2 and 4, each genetic variant contributes to the development of osteoporosis./p> 0.017) (Table S2). The funnel plot's impact on causation was roughly symmetrical (Fig. 5). The MR-Egger-regression showed no directional pleiotropy (Hcy to F-BMD: Egger intercept = − 0.011, SE = 0.018, p = 0570; Hcy to L-BMD: Egger intercept = 0.017, SE = 0.120, p = 0.425; Hcy to H-BMD: Egger intercept = − 0.002, SE = 0.002, p = 0.4449). The leave-one-out analysis showed that a single SNP did not drive the MR analysis results (Fig. 6). /p> 0.05), implying that unknown variables did not lead to pleiotropy, satisfying the third assumption. Therefore, the SNPs used and the outcomes of the research are credible./p>