Verschillen tussen mensen Genetische code (Variatie) Omgeving. Verschillen in kenmerken En gezondheid (Fenotype)

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "Verschillen tussen mensen Genetische code (Variatie) Omgeving. Verschillen in kenmerken En gezondheid (Fenotype)"

Annemie Dijkstra
7 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 Verschillen tussen mensen Genetische code (Variatie) Omgeving Verschillen in kenmerken En gezondheid (Fenotype)

2 The genome book Sequencing the individual genome /a /g

6 Molecular dimmers on the DNA

8 This image cannot currently be displayed. Amino acids polypeptide CAP m RNA Cleavage of hnrna hn RNA Central dogma Gene

9 Epigenetische verschillen tussen mensen kun je meten

10 Vergelijk de DNA verschillen in groepen mensen met behulp van robots DNA methylering wordt gemeten in grote aantallen mensen robotica

11 Epigenetische verschillen tussen mensen Controle van ons DNA (het genoom) op de activiteit van genen (anders dan door de primaire code) die van cel tot cel wordt overgedragen.

12 Epigenetische verschillen tussen mensen Het epigenoom herbergt siganlen die vanaf de vroegste ontwikkeling en gedurende het hele leven reageren op de omgeving. Onder invloed van dieet, roken, alcohol, infecties, leiden tot hormoonschommelingen, ziekte risico en dragen bij aan veroudering.

13 Epigenetische mechanismen dragen bij aan : Regulatie van genexpressie en celfuntie, Stabiel over lange tijd maar ook veranderlijk Wordt van cel naar cel overgedragen, ouders op kinderen Cruciaal voor differentiatie van cellen en ontwikkeling van weefsels Epigenome : epigenetische status over het hele genoom Facebook van het genoom: ineractie tussen het genoom en de omgeving

14 Epigenetische mechanismen dragen bij aan : Nature/Nurture - Ontwikkel een kaart van het epigenoom - Koppel aan kennis (GWAS/ genexpressie) - Bestudeer epi-effect van blootstelling aam diverse condities - Vroeg in het leven en gedurende het ouder worden - Besturdeer vroeg, adult en laat fenotype en gezondheids uitkomsten

15 BBMRI Biobanking Infrastructure Europe Goal: to make data and materials rapidly and widely available to researchers by making a catalog and providing tools for harmonization and ELSI 15

16 Multi-level analysis Meta genome 3000 Epigenome (immune) 6000

17 Human epigenome projects

18 Cohort/ Study POPS (birth) ERGO (55+) Dutch Famine Generation R (birth/parents) LIFELINES Haven (birth/mothers) PROSPER (70-75) LLS offspring VU Twins (14-60) LUMC 85+ LLS Lifephase Uterus Early life Adult Aging Diagnosed Mortality Longevity Developmental Origins of Health and Disease (DOHAD) Project EU LIFESPAN EU IDEAL NCHA EU Phase EU GEFOS OP EU TREAT OA NCHA Galapagos NCHA LLS Samen oud B-Proof EU SWITCHBOX NCHA Unilever Skin ageing EU GEHA NCHA Pfizer

19 Agouti muizen, infectie-inducers behandelde muizen etc - Dieet, infecties (Poly C) bij de moeder tijdens zwangerschap Beinvloed : - Grootte + vachtkleur, gedrage en metabolisme bij nakomeling Waterland and Jirtle. Mol Cell Biol 2003

20 Dutch Hunger Winter Gametogenesis Conception Birth Growth Adulthood Ageing Epigenetic mechanisms? Disease Severe: daily rations <700 kcal/day (2200 kcal needed) December 44 April 45 Exposure during intra-uterine life associated with cardiometabolic health and schizophrenia Timing of the exposure recorded in birth records

21 Dutch Hunger Winter Gametogenesis Conception Birth Growth Adulthood Ageing Epigenetic mechanisms? Disease Critical stage in establishing and maintaining epigenetic marks Black & Grey Imprinted Blue Paternal genome Red Maternal genome Reik et al. Science 2001

22 Methylation of a growth gene Studied DNA from blood of 60 individuals who were periconceptionally exposed to the Famine 6 decades ago Compared DNA methylation with same-sex sibling controls IGF2: Prenatal growth factor, also implicated in metabolic regulation and memory; epigenetically controlled exposed - unexposed sibling Methylation difference (%) Ration methylation Dec 1944 Jan 1945 Feb 1945 Mar 1945 Apr 1945 May Bas Heijmans Small but similar to rat model Daily ration (kcal/day) Heijmans et al. PNAS 2008 Estimated conception (Last menstrual period)

23 Intra-uterine exposure Periconception critical period 2% Methylation difference Reference: periconception controls 1% 0% -1% -2% -3% -4% -5% -6% -7% P=1.5x10-5 P=0.69 P interaction =4.7x10-3 IGF2 methylation , P=1.5x % lower (relative) = 0.5 standard deviations

24 Genoom brede analyses Hongerwinter Netwerken van genen Ontwikkeling en stofwisseling

25 Epigenetische mechanismen dragen bij aan : Nature/Nurture - Ontwikkel een kaart van het epigenoom - Koppel aan kennis (GWAS/ genexpressie) - Bestudeer epi-effect van blootstelling - Besturdeer vroeg, adult en laat fenotype en gezondheids uitkomsten - Schizofrenie: - In hersenweefsel van volwassen patienten, controle en feutale ontwikkeling (prefrontale cortex en cerebellum) - epigenetische signature van netwerk van genen - GWAS-loci en ontwikkeling van hersenen

26 Epigenetische mechanismen dragen bij aan : - Overgewicht: - In vetweefsel van obesen, voor en na maagverkleining - epigenetische signature van netwerk van genen - GWAS-loci gevonden voor overgewicht (obesity genes) - Associeert met obesitas en met gewichtsverlies gedurende behandeling - Plasticiteit/reversibel - Mapping en Mechanistisch en onderzoek noodzakelijk

27 Early exposure Efect on Developmental setpoints Epigenetic Control Late Effects on health and lifespan

Vergelijkbare documenten

Is epigenetica een revolutie in evolutie? Prof. Dr. Wim Vanden Berghe - PPES

Is epigenetica een revolutie in evolutie? Leuven 2013 Prof. Dr. Wim Vanden Berghe - PPES Overzicht 1. Paradigma wijziging van genetica naar epigenetica 2. DOHD Je bent wat je (grootmoeder) eet (at) 3.