O principal foco de investigação do grupo “Genes, Populações e Doenças” é o estudo de variabilidade genética humana, associada a fenótipos normais ou patológicos, recorrendo às mais recentes técnicas laboratoriais de análise de ADN. Centrando-se principalmente na população portuguesa, mas não só, a atividade do grupo abrange temas importantes em genética humana, seja com interesse clínico centrado em doenças complexas e hematológicas, ou na área da genética de populações e investigação forense.
As principais áreas de investigação deste grupo de investigação são as seguintes:
Um tópico principal é a base genética da obesidade na população portuguesa, através da identificação de variantes genéticas associadas à obesidade comum, usando genes candidatos analisados em grandes amostras populacionais. Além disso, estamos também envolvidos no uso da tecnologia de sequenciação massiva (NGS) por meio de painéis de genes para identificar novas variantes genéticas raras ou genes associados a obesidade severa de início precoce.
A caracterização molecular de condições hematológicas, incluindo deficiências enzimáticas do glóbulo vermelho (como deficiências de G6PD e PK), mecanismos de regulação da hemoglobina fetal (HbF), hemoglobinopatias e trombose venosa, para identificação de variantes genéticas associadas ou potencialmente envolvidas nesses fenótipos clínicos, é também um importante objetivo deste grupo. Esta área de estudo é uma colaboração com a Unidade Funcional de Hematologia Molecular do Serviço de Hematologia do Centro Hospitalar e Universitário de Coimbra (CHUC).
O envelhecimento é frequentemente descrito como o declínio gradual, funcional e estrutural do corpo humano, associado ao aumento do risco de doenças, incapacidades e mortalidade. No entanto, o ritmo de declínio do organismo com a idade cronológica é dependente do equilíbrio entre exposição e resiliência, levando a uma heterogeneidade que é observável nas populações. O principal objetivo deste projeto é relacionar o ritmo de declínio do organismo, medido pela idade biológica de homens e mulheres, com o estilo de vida, bem-estar, diversidade genética e qualidade do ambiente natural, social e construído. Mais especificamente, esperamos testar várias hipóteses sobre a saúde dos idosos, tais como: i) se existe uma variação individual na idade biológica, e (ii) se o envelhecimento fisiológico do indivíduo ocorre mais rapidamente devido à interação entre fatores genéticos e as características do seu estilo de vida ou outros fatores ambientais.
O estudo da variabilidade do cromossomo Y entre diferentes populações possibilita a avaliação de múltiplos aspetos temporais e espaciais da evolução humana, tais como expansões populacionais, fluxo génico e eventos de miscigenação. Em Portugal ainda não foram analisadas as sublinhagens de alguns haplogrupos comuns do cromossoma Y, incluindo o haplogrupo R1b-M269, o mais frequente na Europa Ocidental e em Portugal, em particular. Assim, a dissecação de sublinhagens dentro destes haplogrupos, permitindo identificar possíveis ramificações desconhecidas, tem especial interesse para identificar movimentos históricos ou demográficos no território português, podendo ser útil também em genética forense.
Estudos epigenéticos baseados nos níveis de metilação do DNA (DNAm) em locais CpG de vários genes associados à idade, surgiram nos últimos anos com objetivos de estimativa de idade. Essas alterações de DNAm associadas ao envelhecimento, processo conhecido por “relógio epigenético”, têm sido largamente investigadas como um biomarcador promissor em medicina forense, principalmente recorrendo a amostras de DNA obtidas de sangue ou de outros tecidos, como células bucais, saliva, ossos e dentes. A análise de CpGs específicos associados à idade, usando diferentes metodologias incluindo PCR digital (ddPCR), sequenciação massiva (NGS), sequenciação de Sanger ou SNaPshot, pode ser usada para o desenvolvimento de modelos de previsão de idade, potencialmente úteis em análises forenses.