HRZZ istraživački projekt prof. Zemunik

Naziv projekta HRZZ: Identification of new genetic loci implicated in regulation of thyroid and parathyroid function (Otkrivanje novih genskih lokusa uključenih u regulaciju funkcije štitne i doštitne žlijezde)
Trajanje projekta:  15.09.2014. – 31.12.2018.
Voditelj projekta:  prof.dr.sc. Tatijana Zemunik
Suradnici na projektu: doc. dr. sc. Maja Barbalić; prof. dr. sc. Ante Punda; dr. sc. Vesela Torlak; dr. Dubravka Brdar; dr. sc. Bernarda Lozić; dr. sc. Caroline Hayward; Antonela Boljat, mag.math. - doktorand, dr. sc. Marijana Popović, poslijedoktorand; Ivana Gunjača, dipl.ing.mol.bio.
 
Sažetak projekta
Bolesti štitnjače pogađaju više od 10% populacije i time predstavljaju važan javnozdravstveni problem. Bolesti doštitne žlijezde su manje zastupljene, ali ne beznačajne. Hormoni štitnjače djeluju na gotovo sva tkiva u organizmu i ključni su regulatori staničnog razvoja, diferencijacije i metabolizma. Hormoni doštitne žlijezde reguliraju količinu kalcija u krvi. Smatra se da na ekspresiju hormona štitnjače i doštitne žlijezde utječu genetski i okolišni čimbenici.
Osnovni cilj ovog projekta je identificirati genetske lokuse koji utječu na koncentraciju hormona/protutijela štitne i doštitne žlijezde, čime ćemo poboljšati naša saznanja o genetskoj regulaciji funkcije štitnjače i pružiti dodatne spoznaje relevantne za kliničku primjenu. U predloženoj studiji analizirat ćemo povezanost varijanti cijelog genoma (engl. genome-wide association study, GWAS) s hormonima/protutijelima štitne i doštitne žlijezde izmjerenim u serumu 1.000 sudionika podrijetlom iz splitske regije (sudionici projekta 10.001 Dalmatinac). Hormoni/protutijela štitne i doštitne žlijezde koji se planiraju analizirati su: slobodni trijodtironin (fT3), slobodni tiroksin (fT4), stimulirajući hormon štitnjače (TSH), tireoglobulin (Tg), protutijela na tiroidnu peroksidazu (TPOAb), tireoglobulinska protutijela (TgAb) i paratiroidni hormon (PTH). Planiramo potvrditi pronađene genetske varijante analiziranjem dodatnih 2.000 osoba dostupnih iz projekta 10.001 Dalmatinac (Korčula i Vis). Nadalje, detaljni anamnestički podatci, podatci o stilu života te fiziološka i biokemijska mjerenja prikupljena za sve ispitanike koristit će se u realizaciji drugog i trećeg cilja projekta: interakcije gena i okolišnih čimbenika/mjerljivih svojstava i određivanja korelacije mjerljivih svojstava/čimbenika okoliša.

Ciljevi istraživanja:
1. Otkrivanje genskih lokusa povezanih sa specifčnim hormonima/protutijelima štitne i doštitne žlijezde: fT3, fT4, TSH, Tg, TMAb, TgAb i PTH. Da bismo postigli ovaj cilj provest ćemo cjelogenomsku analizu za 7 hormona/protutijela štitne i doštitne žlijezde na 1000 ispitanika iz Splita, ponoviti studiju na dvije neovisne populacije (Korčula i Vis), napraviti meta-analizu dobivenih rezultata, interpretirati rezultate i pripremiti radove za publiciranje.
2. Otkrivanje interakcije gena i okolišnih čimbenika/mjerljivih svojstava odnosno interakcije otkrivenih genskih lokusa koji pokažu povezanost s funkcijom štitne i doštitene žlijezde i odabranih čimbenika okoliša/mjerljivih svojstava za koje pretpostavljamo da mogu utjecati na funkciju dviju žlijezda.
3. Otkrivanje korelacije mjerljivih svojstava/čimbenika okoliša  koristeći izmjerene vrijednosti hormona/protutijela štitne i doštitne žlijezde i odabranih čimbenika okoliša/mjerljivih svojstava.

Očekujemo da ćemo otkriti genske lokuse (varijante), interakcije genskih lokusa i određenih čimbenika okoliša/mjerljivih svojstava kao i međusobne korelacije mjerljivih svojstava/čimbenika okoliša  povezanih s funkcijom štitne i doštitne žlijezde što će dovesti do boljeg razumijevanja bioloških putova koji ih reguliraju. Nove spoznaje biti će od ključne važnosti za razumijevanje klinički relevantnih poremećaja štitne i doštitne žlijezde.
 
Project summary:
Thyroid diseases affect up to 10% of the general population creating an important public health problem. Parathyroid diseases are less frequent but not insignificant. Thyroid hormones act on every tissue regulating cellular development, differentiation and metabolism. Parathyroid hormones control the amount of calcium in the blood. The expression of thyroid and parathyroid hormones/antibodies is under polygenic control and influenced by environmental factors. The aim of this study is to identify genetic loci that are associated with levels of thyroid/parathyroid hormones and antibodies that will advance our understanding of the genetic basis of their function and thus provide additional knowledge relevant to clinical outcomes. 
We will perform genome-wide association analysis of thyroid and parathyroid hormones/antibodies on 1,000 individuals from the Split region (participants from the 10,001 Dalmatians project). The thyroid and parathyroid hormones/antibodies that are planned to be analysed are free triiodothyronine, free thyroxine, thyroid-stimulating hormone, thyroglobulin, thyroid microsomal antibody titer, thyroglobulin antibody titer and parathyroid hormone. In addition, detailed anamnestic data and phenotype measurements already taken from study participants will be used in the realization of second and third project objectives: investigation of relevant gene-environment interactions and determination of phenotype-phenotype correlation. We plan to follow-up interesting findings in additional 2,000 individuals and in datasets sought through international collaboration.
Outcomes of such comprehensive approach will be a generation of a new knowledge of genetic background, gene-environment interaction and phenotype-phenotype correlation associated with thyroid and parathyroid function that will lead to better understanding of biological pathways and clinically relevant disorders related to their function. The obtained results will promote excellence of Croatian research.
Znanstveni radovi
1. Matana A, Popovic M, Boutin T, Torlak V, Brdar D, Gunjaca I, Kolcic I, Boraska Perica V, Punda A, Polasek O, Hayward C, Barbalic M & Zemunik T. Genome-wide meta-analysis identifies novel gender specific loci associated with thyroid antibodies level in Croatians. Genomics 2018 18 30242-30248
2. Matana A, Brdar D, Torlak V, Boutin T, Popović M, Gunjača I, Kolčić I, Boraska Perica V, Punda A, Polašek O, Barbalić M, Hayward C & Zemunik T. Genome-wide meta-analysis identifies novel loci associated with parathyroid hormone level. Molecular Medicine 2018 24 15
3. Matana A, Torlak V, Brdar D, Popovic M, Lozic B, Barbalic M, Perica VB, Punda A, Polasek O, Hayward C & Zemunik T. Dietary Factors Associated with Plasma Thyroid Peroxidase and Thyroglobulin Antibodies. Nutrients 2017 9
4Boljat A, Gunjača I, Konstatinović I, Vidan N, Boraska Perica V, Pehlić M, Škrabić V & Zemunik T. Environmental Risk Factors for Type 1 Diabetes Mellitus Development. Exp Clin Endocrinol Diabetes 2017 125 563-570
5. Baric A, Brcic L, Gracan S, Torlak Lovric V, Gunjaca I, Simunac M, Brekalo M, Boban M, Polasek O, Barbalic M, Zemunik T, Punda A & Boraska Perica V. Association of established hypothyroidism-associated genetic variants with Hashimoto's thyroiditis. J Endocrinol Invest 2017 40 1061-1067.
6. Brcic L, Gracan S, Baric A, Gunjaca I, Torlak Lovric V, Kolcic I, Zemunik T, Polasek O, Barbalic M, Punda A & Boraska Perica V. Association of Established Thyroid-stimulating Hormone and Free Thyroxine Genetic Variants with Hashimoto's Thyroiditis. Immunol Invest 2017 46 625-638
7. Brcic L, Baric A, Gracan S, Brdar D, Torlak Lovric V, Vidan N, Zemunik T, Polasek O, Barbalic M, Punda A & Boraska Perica V. Association of established thyroid peroxidase autoantibody (TPOAb) genetic variants with Hashimoto's thyroiditis. Autoimmunity 2016 49 480-485

Kongresni sažeci:
1. Matana A, Brdar D, Torlak V, Popović M, Gunjaca I, Polašek O, Boraska Perica V, Barbalić M, Punda A, Hayward C, Zemunik T. Genome-Wide Analysis Identifies Locus Associated with Parathyroid Hormone Levels. 19th International Conference on Human Genetics, December  8-19, 2017, Bangkok, Tajland.
2. Gunjača I, Matana A, Torlak Lovrić V, Punda A, Boraska Perica V, Polašek O, Hayward C, Zemunik T, Barbalić M. Genome-Wide Meta-Analysis of Thyroid Hormone T4 Serum Levels. Second Adriatic Symposium on Biophisical Approaches in Biomedical Studies, September 24-28, 2017, Split.
3. Antonela Boljat, Ivana Gunjača, Nikolina Vidan, Vesela Torlak, Dubravka Brdar, Ante Punda, Bernarda Lozić, Vesna Boraska Perica, Ozren Polašek, Caroline Hayward, Maja Barbalić, Tatijana Zemunik. Identification of new genetic loci and environmental factors associated with parathyroid hormone levels. European human genetics conference 2016, May 21-24 2016, Barcelona, Spain.
4. Dubravka Brdar, Antonela Boljat, Vesela Torlak, Ante Punda, Vesna Boraska Perica, Ivana Gunjača, Nikolina Vidan, Bernarda Lozić, Ozren Polašek, Caroline Hayward, Maja Barbalić, Tatijana Zemunik. Identification of novel genetic loci associated with thyroid function. European Congress of Endocrinology, ECE 2016, May 28-31, Munich, Germany. Dostupno na: http://www.endocrine-abstracts.org/ea/0041/ea0041oc8.3.htm
5. Zemunik T., Boljat A., Vidan N., Gunjača I., Torlak V., Brdar D., Punda A., Lozić B., Boraska Perica V., Polašek O., Barbalić M., Hayward C. Genetic loci implicated in regulation of thyroid function. 6th Croatian congress of Human genetics with international participation, November 5-7 2015, Split, Croatia 
6. Boljat A., Gunjača I., Vidan N., Torlak V., Brdar D., Punda A., Boraska Perica V., Polašek O., Barbalić M., Zemunik T. Influence of selected environmental factors on thyroid function. 6th Croatian congress of Human genetics with international participation, November 5-7 2015, Split, Croatia
7. Gunjača I., Boljat A., Vidan N., Torlak V., Punda A., Boraska Perica V., Polašek O., Zemunik T., Barbalić M. Identification of new genetic loci associated with serum level of the thyroid hormone T4 in thyroid gland. 6th Croatian congress of Human genetics with international participation, November 5-7 2015, Split, Croatia

Nagrade:
1. Antonela Matana nagrađena je Nagradom za najbolju prezentaciju na ICHG 2017: 19th International Conference on Human Genetics održanoj u Bangkoku, Thailand od 18. do 19. prosinca 2017.
2. Ivana Gunjača nagrađena je Nagradom mladog istraživača u meritornoj studiji prezentiranoj na Second Adiriatic Symposium on Biophisical Approaches in Biomedical Studies održanoj u Splitu, Hrvatska od 24. do 28. rujna 2017.
 

Promocija projekta
Objavljen članak u časopisu Medicinskog fakulteta „Glasnik“ u prosincu 2017.
 
Radionica: Na Medicinskom fakultetu u Splitu 15. i 16. svibnja 2017. godine održana je radionica: „Genetic analysis of thyroid and parathyroid function“ prema radnim planom projekta. Iako je radionica planirana za 15 sudionika, interes je bio znatno veći. Zbog sudjelovanja naše suradnice Caroline Hayward iz Edinburga sva predavanja su održana na engleskom jeziku, dok je pratični dio održan na hrvatskom jeziku.

Workshop program

Workshop proceedings

Galerija fotografija


radionica (13).JPG
radionica (37).JPG
radionica (42).JPG
radionica (17).JPG
radionica (43).JPG
radionica (52).JPG
radionica (32).JPG
radionica (30).JPG
radionica (39).JPG
radionica (57).JPG
radionica (33).JPG
radionica (55).JPG
radionica (62).JPG
radionica (64).JPG
radionica (65).JPG
radionica (70).JPG
radionica (71).JPG
radionica (26).JPG
radionica (59).JPG
radionica (14).JPG
radionica (8).JPG
radionica (61).JPG
radionica (25).JPG
radionica (69).JPG
radionica (1).JPG
radionica (49).JPG
radionica (2).JPG
radionica (66).JPG
radionica (16).JPG
radionica (56).JPG
Ispiši stranicu