Epigenetic biomarkers en
therapieën
Epigenetische ziekte biomerkers
Ziektes worden voor 20% verklaard door genetica en 80% door epigenetica
o Kunnen niet volledig losgekoppeld worden van elkaar
Weefselspecificiteit van epigenetica
o Kunnen we DNA van bloedcellen gebruiken als vervang DNA?
DNA in bloed is vaak niet meer intact → methylatieveranderingen in bloed
kunnen een onderschatting zijn van de werkelijke situatie
Afstervende cellen geven DNA af aan de omgeving = cfDNA
o DNA resten in urine: methylatieveranderingen geven informatie over prostaatkanker
o Speeksel kan informatie geven over de situatie in de hersenen
Stress en depressie geven methylatieveranderingen merkbaar in saliva
o Spier/leverbiopsie geeft veel epigenetische informatie, maar is een pijnlijke ingreep
→ speeksel, bloed, urine en stoelgang zullen het meet gebruikt worden
Overinterpretatie mogelijk, want functionele component is niet altijd duidelijk
o Tweeling cohort is heel interessant om uit te voeren
Genetisch identieke personen, maar de éne geeft een ziekte en de andere
niet → vermoeden dat epigenetische variabelen aan de basis liggen
Onderzoeken of er verschillen in levensstijl zijn
o Makkelijker te onderzoeken op jonge leeftijd, vanaf
patiënten 40 jaar bereiken wordt dit moelijker
o Longitudinale studies
Epigenetische ziekte biomerkers zijn op verschillende niveaus mogelijk
o Voor sommige ziektes wordt gekeken naar globale veranderingen
Gemiddeld niveau van methylatie van alle CpG sites in genoom
Testen voor associatie exposure/risico en ziekte/fenotype
o Epigenome-wide approach (EWAS) als meest gebruikte methode
Agnostische approach waarin heel genoom wordt bekeken
o Ook mogelijk om naar kandidaat genen te kijken
Voorkennis is vereist om kandidaat genen aan te duiden
Hoeveel methylatie zien we in een specifiek gen
Histonmerkers ook mogelijk, waar we kijken naar veranderingen op niveau van modificaties
in expressie van writers, readers en erasers
o Kunnen informatie mogelijks gebruiken om overleving van kankers te linken aan
methylatie en in de toekomst ook nog andere ziektes
o Sommige histonmodificatie-enzymen komen tot overexpressie
Er is een link tussen genetische en epigenetische veranderingen
o Mutaties in actief domein van writers, erasers en readers geven lawine aan
epigenetische veranderingen
Bv kanker: 80% wordt verklaard door epigenetica
Genetische primer kan aan de basis liggen, of blootstellingen aan
factoren die kunnen lijden tot mutaties
o Wisselwerking tussen de twee niveaus
therapieën
Epigenetische ziekte biomerkers
Ziektes worden voor 20% verklaard door genetica en 80% door epigenetica
o Kunnen niet volledig losgekoppeld worden van elkaar
Weefselspecificiteit van epigenetica
o Kunnen we DNA van bloedcellen gebruiken als vervang DNA?
DNA in bloed is vaak niet meer intact → methylatieveranderingen in bloed
kunnen een onderschatting zijn van de werkelijke situatie
Afstervende cellen geven DNA af aan de omgeving = cfDNA
o DNA resten in urine: methylatieveranderingen geven informatie over prostaatkanker
o Speeksel kan informatie geven over de situatie in de hersenen
Stress en depressie geven methylatieveranderingen merkbaar in saliva
o Spier/leverbiopsie geeft veel epigenetische informatie, maar is een pijnlijke ingreep
→ speeksel, bloed, urine en stoelgang zullen het meet gebruikt worden
Overinterpretatie mogelijk, want functionele component is niet altijd duidelijk
o Tweeling cohort is heel interessant om uit te voeren
Genetisch identieke personen, maar de éne geeft een ziekte en de andere
niet → vermoeden dat epigenetische variabelen aan de basis liggen
Onderzoeken of er verschillen in levensstijl zijn
o Makkelijker te onderzoeken op jonge leeftijd, vanaf
patiënten 40 jaar bereiken wordt dit moelijker
o Longitudinale studies
Epigenetische ziekte biomerkers zijn op verschillende niveaus mogelijk
o Voor sommige ziektes wordt gekeken naar globale veranderingen
Gemiddeld niveau van methylatie van alle CpG sites in genoom
Testen voor associatie exposure/risico en ziekte/fenotype
o Epigenome-wide approach (EWAS) als meest gebruikte methode
Agnostische approach waarin heel genoom wordt bekeken
o Ook mogelijk om naar kandidaat genen te kijken
Voorkennis is vereist om kandidaat genen aan te duiden
Hoeveel methylatie zien we in een specifiek gen
Histonmerkers ook mogelijk, waar we kijken naar veranderingen op niveau van modificaties
in expressie van writers, readers en erasers
o Kunnen informatie mogelijks gebruiken om overleving van kankers te linken aan
methylatie en in de toekomst ook nog andere ziektes
o Sommige histonmodificatie-enzymen komen tot overexpressie
Er is een link tussen genetische en epigenetische veranderingen
o Mutaties in actief domein van writers, erasers en readers geven lawine aan
epigenetische veranderingen
Bv kanker: 80% wordt verklaard door epigenetica
Genetische primer kan aan de basis liggen, of blootstellingen aan
factoren die kunnen lijden tot mutaties
o Wisselwerking tussen de twee niveaus
