Hypothalamus volume and DNA methylation of stress axis genes in major depressive disorder: A CAN-BIND study report
Notice bibliographique
Résumé
Dysfunction of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis is considered one of the mechanisms underlying the development of major depressive disorder (MDD), but the exact nature of this dysfunction is unknown. We investigated the relationship between hypothalamus volume (HV) and blood-derived DNA methylation in MDD. We obtained brain MRI, clinical and molecular data from 181 unmedicated MDD and 90 healthy control (HC) participants. MDD participants received a 16-week standardized antidepressant treatment protocol, as part of the first Canadian Biomarker Integration Network in Depression (CAN-BIND) study. We collected bilateral HV measures via manual segmentation by two independent raters. DNA methylation and RNA sequencing were performed for three key HPA axis-regulating genes coding for the corticotropin-binding protein (CRHBP), glucocorticoid receptor (NR3C1) and FK506 binding protein 5 (FKBP5). We used elastic net regression to perform variable selection and assess predictive ability of methylation variables on HV. Left HV was negatively associated with duration of current episode (ρ = −0.17, p = 0.035). We did not observe significant differences in HV between MDD and HC or any associations between HV and treatment response at weeks 8 or 16, overall depression severity, illness duration or childhood maltreatment. We also did not observe any differentially methylated CpG sites between MDD and HC groups. After assessing functionality by correlating methylation levels with RNA expression of the respective genes, we observed that the number of functionally relevant CpG sites differed between MDD and HC groups in FKBP5 (χ2 = 77.25, p < 0.0001) and NR3C1 (χ2 = 7.29, p = 0.007). Cross-referencing functionally relevant CpG sites to those that were highly ranked in predicting HV in elastic net modeling identified one site from FKBP5 (cg03591753) and one from NR3C1 (cg20728768) within the MDD group. Stronger associations between DNA methylation, gene expression and HV in MDD suggest a novel putative molecular pathway of stress-related sensitivity in depression. Future studies should consider utilizing the epigenome and ultra-high field MR data which would allow the investigation of HV sub-fields.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».