Reguliranje funkcije štitne i doštitne žlijezde i homeostaze kalcija u krvi

Naziv projekta: Regulation of thyroid and parathyroid function and blood calcium homeostasis (Reguliranje funkcije štitne i doštitne žlijezde i homeostaze kalcija u krvi)

Trajanje projekta: 1. 3. 2020. – 29. 2. 2024.
Voditelj projekta: Prof. dr. sc. Tatijana Zemunik
Suradnici na projektu: izv. prof. dr. sc. Maja Barbalić; prof. dr. sc. Vesna Boraska Perica, prof. dr. sc. Ante Punda; Dubravka Brdar, dr.med; dr. sc. Vesela Torlak; prof. dr. sc. Valdi Pešutić Pisac; dr. sc. Ivana Gunjača.; dr. sc. Dean Kaličanin; prof. dr. sc. Caroline Hayward, doc. dr. sc. Mladen Lešin, dr. sc. Antonela Matana, Nikolina Pleić, mag. math. - doktorand, dr. sc. Mirjana Babić Leko - poslijedoktorand 
 
Sažetak projekta:
Publicirani rezultati naše istraživačke skupine predstavljaju prve identificirane genetske varijante za većinu hormona/antitijela štitne žlijezde. Udio objašnjene genetske varijance za hormon doštitne žlijezde (PTH) iznosi samo 5,34 % dok za kalcitonin i osteokalcin koji zajedno s PTH reguliraju homeostazu kalcija u krvi nema provedenih cjelogenomskih studija do sada. Predikcijske analize poprimaju sve veći značaj u posljednjih nekoliko godina. Cilj takvih analiza je predviđanje vrijednosti kvantitativnog svojstva baziranog na zajedničkom učinku genetičkih i okolišnih čimbenika. Ovakav tip analiza nije primijenjen za predviđanje razine hormona/antitijela štitne žlijezde, kao ni za parametre koju reguliraju homeostazu kalcija u krvi. Stoga su prva dva cilja predloženog projekta povećanje udjela objašnjene genetske varijance za hormone/antitijela štitne žlijezde i parametara regulacije homeostaze kalcija u krvi i predikcija istih bazirana na genetičkim i okolišnim čimbenicima. Istraživanje će biti provedeno na 2.000 ispitanika (populacije imenovane Korčula2, Korčula3), a rezultati će biti objedinjeni meta-analizom s prethodno dobivenim rezultatima na 3.000 ispitanika (populacije imenovane Split, Korčula1, Vis) za hormone i antitijela štitne i doštitne žlijezde, dok će analize za vrijednosti kalcitonina i osteokalcina biti provedene po prvi put na ukupno 5.000 ispitanika (u svim populacijama). Svi ispitanici regrutirani su iz projekta „10.001 Dalmatinac“ te raspolažemo genotipskim i nizom anamnestičkih i fenotipski mjerljivih podataka potrebnih za ove analize. Treći cilj projekta predstavlja funkcionalnu potvrdu identificiranih gena koji se povezuju s razinom tireoglobulina (Tg) i pozitivnim nalazom protutijela štitne žlijezde (TPOAt i/ili TgAt) u plazmi. Utvrdit će se razlika u ekspresiji dva gena u patološkom u odnosu na zdravo tkivo štitne žlijezde imunohistokemijskim metodama. Ovakva istraživanja preduvjet su razvoja personalizirane medicine.
 
Ciljevi projekta:
1. Povećanje udjela objašnjene genetske varijance kompleksnih fenotipova štitne žlijezde i predikcija istih bazirana na utvrđenim genetskim varijantama i okolišnim čimbenicima.
2. Povećanje udjela objašnjene genetske varijance parametara homeostaze kalcija i predikcija istih bazirana na utvrđenim genetskim varijantama i okolišnim čimbenicima.
3. Utvrđivanje razlike u ekspresiji identificiranih gena u patološkom i zdravom tkivu štitne žlijezde.

Project summary:
First identified genetic variants for most thyroid hormones/antibodies have been recently published by our research group. For now, only 5.34% of genetic variance has been explained for parathyroid hormone (PTH) levels while calcitonin and osteocalcin, which together with PTH regulate blood calcium homeostasis, have not been analysed on a genome-wide level. Prediction analyses have gained increasing significance over the last few years. The aim of such analyses is to predict the value of a quantitative trait based on genetic and environmental parameters. These analyses have not been performed in the prediction of thyroid hormones/antibodies levels or blood calcium homeostasis parameters. Therefore, the first two goals of the proposed project are increasing the amount of explained genetic variance of thyroid complex phenotypes and parameters of calcium homeostasis, and their prediction based on identified genetic variants and environmental factors. The analysis of thyroid hormones/antibodies will be performed in 2.000 participants (populations named Korčula2, Korcula3), and the results will be meta-analyzed with previously obtained results of 3.000 participants (populations named Split, Korcula1, Vis). Analyses of calcitonin and osteocalcin will be performed in a total of 5.000 participants (in all populations), for the first time. All participants are recruited through the project „10.001 Dalmatians“ and have genotypic and a series of anamnestic and phenotypic data needed for these analyses. The third project goal is based on the best results of our previous project and represents the functional studies of genes identified to be associated with thyroglobulin (Tg) plasma levels and positive antibody (TPOAb and/or TgAb) findings. It is planned to establish the difference in the gene expression between pathological and healthy thyroid tissue using immunohistochemical methods. Such studies are a prerequisite for the development of personalized medicine.

Projekt razvoja karijera mladih istraživača-izobrazba novih doktora znanosti

Plan razvoja karijere doktoranda

Znanstveni radovi:


1. Strikić Đula I, Pleić N, Babić Leko M, Gunjača I, Torlak V, Brdar D, Punda A, Polašek O, Hayward C, Zemunik T. Epidemiology of Hypothyroidism, Hyperthyroidism and Positive Thyroid Antibodies in the Croatian Population. Biology 2022, 11, 394. https://doi.org/10.3390/biology11030394
 
2. Pleić N, Babić Leko M, Gunjača I, Boutin T, Torlak V, Matana A, Punda A, Polašek O, Hayward C, Zemunik T. Genome-Wide Association Analysis and Genomic Prediction of Thyroglobulin Plasma Levels. Int. J. Mol. Sci. 2022, 23, 2173. https://doi.org/10.3390/ijms23042173
 
3. Babić Leko M, Pleić N, Gunjača I, Zemunik T. Environmental Factors That Affect Parathyroid Hormone and Calcitonin Levels. Int J Mol Sci. 2021 Dec 21;23(1):44. doi: 10.3390/ijms23010044.
 
4. Brdar D*, Gunjača I*, Pleić N, Torlak V, Knežević P, Punda A, Polašek O, Hayward C, Zemunik T. The effect of food groups and nutrients on thyroid hormone levels in healthy individuals. Nutrition 2021;91-92:111394. doi: 10.1016/j.nut.2021.111394.
 
5. Babić Leko M, Gunjača I, Pleić N, Zemunik T. Environmental Factors Affecting Thyroid-Stimulating Hormone and Thyroid Hormone Levels. Int J Mol Sci 2021;22:6521. doi: 10.3390/ijms22126521.

6. Punda A, Škrabić V, Torlak V, Gunjača I, Boraska Perica V, Kolčić I, Polašek O, Hayward C, Zemunik T, Matana A. Thyroid hormone levels are associated with metabolic components: a cross-sectional study. Croat Med J. 2020; 61:230-238. doi: 10.3325/cmj.2020.61.230

7. Zemunik T, Gunjača I, Torlak V, Škrabić R, Vujičević M, Barić A, Vuletić M, Škrabić V, Punda A, Matana A. Determinants of thyroid volume in healthy young adults of Dalmatia. Periodicum Biologorum. 2020; 121–122(1–2), 65–69, doi: 10.18054/pb.v121-122i1-2.10268

Kongresna priopćenja:
 
1. Pleić N, Gunjača I, Babić Leko M, Polašek O, Zemunik T. Comparing parametric and non-parametric Bayesian approaches for genetic prediction of complex traits. 4th International Statistical Conference in Croatia, Opatija, travanj 2022 (Usmeno izlaganje)

2. Pleić N, Boutin T, Gunjača I, Babić Leko M, Torlak V, Matana A, Punda A, Polašek O, Hayward C, Zemunik T. Genome-wide meta-analysis of thyroglobulin plasma level in healthy individuals provides evidence for replication of 16 and identification of 68 novel loci within ST6GAL1 gene. Simpozij mladih znanstvenika, Medicinski fakultet Split, lipanj 2021 (Usmeno izlaganje)
 
3. Zemunik T, Gunjača I, Torlak V, Vujičević M, Barić A, Vuletić M, Škrabić V, Punda A, Matana A. Determinants of thyroid volume in healthy young adults of Dalmatia. 10th International Congress of the Croatian Society of Nuclear Medicine, Vodice, rujan 2021 (Poster prezentacija).
 

Obrana teme doktorata:

Dr. Dubravka Brdar obranila je temu doktorske disertacije pod naslovom: „Utjecaj prehrane na razinu hormona štitne žlijezde u plazmi i njihova uloga u pregradnji kostiju“ 21. prosinca 2021. (mentor: prof. dr. sc. Tatijana Zemunik)


Diplomski radovi:

1. Petra Knežević: Utjecaj prehrane na hormonski status štitne žlijezde. Diplomski rad. Integrirani preddiplomski i diplomski studij farmacije, Medicinski fakultet Split, obranjen 22. listopada 2020. (mentor prof. dr. sc. Tatijana Zemunik)

2. Marina Vujičević: Određivanje parametara koji utječu na volume štitne žlijezde. Integrirani preddiplomski i diplomski studij farmacije, Medicinski fakultet Split, obranjen 22. siječnja 2021. (mentor prof. dr. sc. Tatijana Zemunik)

Nagrade i priznanja:
 

1. Nikolina Pleić, Scholarship for the course: "Introduction to the statistical analysis of genome-wide association studies, 2021.

2. Nikolina Pleić, Fellowship for European Society Human Genetics conference (ESHG), 2022.

3. Prof. dr. sc. Tatijana Zemunik: Nagrada za najbolji znanstveni članak izrađen na Medicinskom fakultetu u Splitu u polju temeljnih medicinskih znanosti u akademskoj godini 2018./2019. Nagrada je dodijeljena 26. ožujka 2020.
 
Ispiši stranicu