Leaping over the blood-brain barrier: DNA methylation as a link between peripheral and central immune systems
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Most existing DNA methylation (DNAm) studies have used peripheral surrogate tissues to research molecular mechanisms underlying brain disorders and diseases. Initial studies comparing brain to blood primarily at the individual CpG level analysis have generally pointed to a limited overlap of epigenetic patterns, consistent with DNAm being largely tissue- and even cell type-specific. Expanding on these studies, we employed a more complex analysis strategy aimed to 1) identify single DNAm sites associated with deconvolution-estimated brain cell type proportions, the principal measure in this study, in both the frontal brain and peripheral blood, 2) combine blood DNAm sites to predict brain cell type proportions through multivariate models, and 3) examine the association of blood DNAm, age, and epigenetic age acceleration (EAA) on brain cell type proportions. Epigenome-wide association studies for seven brain cell type proportions in matched frontal brain and peripheral blood samples (n=104) revealed that ∼10% of brain cell type-associated DNAm sites had correlating DNAm levels in peripheral blood (p<0.05). However, only three peripheral blood DNAm sites were significantly associated with endothelial and stromal brain cell type proportions (adjusted p<0.05). Brain cell type proportion predictions trained with machine learning approaches using peripheral blood DNAm showed the strongest, although still modest correlations with microglia proportions estimated through cell deconvolution using brain DNAm. Further, deconvolution- estimated blood immune cell type proportions showed a nominally significant association with estimated brain stromal cell proportions, driven primarily by NK cells; however, this association was dependent on chronological age and did not survive age-residualization. Lastly, brain EAA was not associated with brain and blood cell type proportions (adjusted p<0.05). Collectively, these results suggested that in the context of broad tissue-specificity of DNAm patterns, DNAm levels in peripheral blood might actually inform on some immune brain cell type proportions. The correlations between DNAm profiles specific to immune cell types in blood and brain were consistent with a potential link between peripheral immune and central nervous system immune functions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».