Perfluoroalkyl substances and incident type 2 diabetes in a multi-ethnic population: A metabolome-genome investigation

全氟烷基物质与多种族人群中 2 型糖尿病的发生:代谢组-基因组研究

基本信息

项目摘要

PROJECT SUMMARY Increasing prevalence of type 2 diabetes (T2D) is accompanied by racial/ethnic disparities, but etiological factors promoting the T2D epidemic and T2D disparities are not fully understood. Growing experimental evidence shows that exposures to endocrine-disrupting chemicals (EDCs), such as per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS), promote T2D development, likely in synergy with known risk factors such as genetic variations. PFAS are ubiquitous and persistent chemicals that perturb metabolism. However, few prospective studies examined the association between PFAS and T2D risk, and those were almost exclusively in White populations. Previous studies also lacked clinically ascertained T2D diagnosis, investigated only a few of the many potentially hazardous PFAS, and did not examine potential effects of PFAS mixtures or gene–PFAS interactions. State-of- the-art integrated omics approaches can overcome these barriers to advance the field. We propose the first integrated metabolome–genome approach to (1) characterize the associations between PFAS concentrations (individual PFAS and mixtures) in prediagnostic plasma samples and incident T2D risk and potential effect modification by genetic predisposition to T2D using polygenic risk scores as an innovative solution for studying interactions, (2) identify underlying dysregulated metabolic pathways, and (3) identify metabolic signatures in prediagnostic plasma samples defined by EDC exposures and endogenous metabolites associated with T2D risk. We will perform a nested case–control study leveraging BioMe, an ongoing electronic health record-linked biobank with >55,000 participants enrolled while seeking primary care at Mount Sinai Hospital (NY) since 2007. Incident T2D cases are matched (1:1) to BioMe T2D-free controls (N = 1,700) and are of African American, Hispanic and White ancestry, with ~6 years average time between blood draw and T2D diagnosis. We will use prediagnostic plasma to measure PFAS and metabolic pathways using state-of-the-art high-resolution metabolomics (HRM) approaches. We will replicate findings among incident T2D cases and matched controls from the population-based Multiethnic Cohort (MEC) study in Los Angeles and Hawaii with extant genome data and prediagnostic plasma concentrations of PFAS and HRM measured at the same lab as BioMe samples. In contrast to prior studies, we incorporate a wide suite of legacy and emerging PFAS, exposure-mixture effects, and gene–environment interactions by leveraging state-of-the-art metabolome–genome approaches and a rigorous discovery–replication design in two unique, well-phenotyped multiethnic cohorts with prediagnostic plasma samples to identify early biomarkers associated with T2D. This research relies on a multidisciplinary team of seasoned investigators with expertise in environmental/genetic epidemiology, PFAS and T2D research, and state-of-the-art HRM, genomics, and biostatistical exposure–mixture methods. Findings will inform precision medicine approaches for T2D prevention and treatment, particularly for high-risk multiethnic populations.
项目概要 2 型糖尿病 (T2D) 患病率的增加伴随着种族/民族差异,但病因因素 越来越多的实验证据表明,T2D 的流行和 T2D 的差异尚不完全清楚。 接触内分泌干扰化学物质(EDC),例如全氟烷基物质和多氟烷基物质(PFAS), 促进 T2D 的发展,可能与已知的风险因素(如遗传变异)协同作用。 然而,很少有前瞻性研究对这些扰乱新陈代谢的化学物质进行了调查。 PFAS 与 T2D 风险之间存在关联,并且这些关联几乎只发生在白人群体中。 研究还缺乏临床确定的 T2D 诊断,仅调查了许多潜在的中的少数 危险的 PFAS,并且没有检查 PFAS 混合物或基因与 PFAS 相互作用的潜在影响。 最先进的整合组学方法可以克服这些障碍以推进该领域的发展。 综合代谢组-基因组方法 (1) 表征 PFAS 浓度之间的关联 诊断前血浆样本中的(单独的 PFAS 和混合物)以及 T2D 事件风险和潜在影响 使用多基因风险评分作为研究的创新解决方案,通过 T2D 遗传易感性进行修改 相互作用,(2)识别潜在的失调代谢途径,(3)识别代谢特征 由 EDC 暴露和与 T2D 相关的内源代谢物定义的诊断前血浆样本 我们将利用 BioMe(一项持续的电子健康记录链接)进行嵌套病例对照研究。 自 2007 年以来,已有超过 55,000 名参与者在西奈山医院(纽约)寻求初级保健时注册。 发生 T2D 病例与 BioMe 无 T2D 对照 (N = 1,700) 匹配 (1:1),且均为非裔美国人, 西班牙裔和白人血统,从抽血到诊断 T2D 的平均时间约为 6 年。 使用最先进的高分辨率测量 PFAS 和代谢途径的诊断前血浆 我们将在 T2D 病例和匹配对照中复制研究结果。 来自洛杉矶和夏威夷基于人群的多种族队列 (MEC) 研究以及现有基因组数据 PFAS 和 HRM 的诊断前血浆浓度与 BioMe 样本在同一实验室测量。 与之前的研究相比,我们纳入了一系列传统的和新兴的 PFAS、暴露混合效应、 通过利用最先进的代谢组-基因组方法和 在两个独特的、表型良好的多种族队列中进行严格的发现-复制设计,并进行预诊断 血浆样本识别与 T2D 相关的早期生物标志物这项研究依赖于多学科的研究。 由经验丰富的研究人员组成的团队,在环境/遗传流行病学、PFAS 和 T2D 研究方面具有专业知识, 最先进的人力资源管理、基因组学和生物统计暴露混合方法的研究结果将提供精确度。 T2D 预防和治疗的医学方法,特别是针对高危多种族人群。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Damaskini Valvi其他文献

Damaskini Valvi的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Damaskini Valvi', 18)}}的其他基金

Perfluoroalkyl substances and incident type 2 diabetes in a multi-ethnic population: A metabolome-genome investigation
全氟烷基物质与多种族人群中 2 型糖尿病的发生:代谢组-基因组研究
  • 批准号:
    10696215
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 68.55万
  • 项目类别:

相似国自然基金

干旱内陆河高含沙河床对季节性河流入渗的影响机制
  • 批准号:
    52379031
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目
沿纬度梯度冠层结构多样性变化对森林生产力的影响
  • 批准号:
    32371610
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
开放与二元结构下的中国工业化:对增长与分配的影响机制研究
  • 批准号:
    72373005
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于MF和HPLC-ICP-MS监测蛋白冠形成与转化研究稀土掺杂上转换纳米颗粒对凝血平衡的影响机制
  • 批准号:
    82360655
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
高寒草灌植被冠层与根系结构对三维土壤水分动态的影响研究
  • 批准号:
    42301019
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

StuDy AimED at Increasing AlCohol AbsTinEnce (DEDICATE)
旨在提高酒精戒断率的研究(奉献)
  • 批准号:
    10577022
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.55万
  • 项目类别:
Racial Disparities in Alzheimer's Disease and Related Dementias: The Role of School Segregation and Experiences of Discrimination
阿尔茨海默病和相关痴呆症的种族差异:学校隔离的作用和歧视经历
  • 批准号:
    10606362
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.55万
  • 项目类别:
A Low-Cost Wearable Connected Health Device for Monitoring Environmental Pollution Triggers of Asthma in Communities with Health Disparities
一种低成本可穿戴互联健康设备,用于监测健康差异社区中哮喘的环境污染诱因
  • 批准号:
    10601615
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.55万
  • 项目类别:
Prenatal Longitudinal Metabolomics Profiling for Early Childhood Growth Trajectories and Obesity Risk in a US Biracial Birth Cohort
美国混血出生队列中儿童早期生长轨迹和肥胖风险的产前纵向代谢组学分析
  • 批准号:
    10580910
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.55万
  • 项目类别:
Hospice exposure and utilization among older African Americans with ADRD and their decisional support persons
患有 ADRD 的老年非洲裔美国人及其决策支持人员的临终关怀暴露和利用
  • 批准号:
    10679558
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.55万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了