{"id":26936,"date":"2026-09-21T02:22:16","date_gmt":"2026-09-21T00:22:16","guid":{"rendered":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/portfolio\/rita-guimaraes\/"},"modified":"2026-10-31T11:32:54","modified_gmt":"2026-10-31T10:32:54","slug":"rita-guimaraes","status":"publish","type":"us_portfolio","link":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/portfolio\/rita-guimaraes\/","title":{"rendered":"Rita Guimaraes"},"content":{"rendered":"","protected":false},"featured_media":26937,"template":"","meta":{"_acf_changed":false},"university_us_portfolio":[26],"class_list":["post-26936","us_portfolio","type-us_portfolio","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","university_us_portfolio-universiteit-van-amsterdam"],"acf":{"main_text":"","naam_van_het_proefschift":"The implication of dynamic repetitive DNA in Alzheimer\u2019s disease","samenvatting":"In dit proefschrift onderzoeken we de rol van repetitief DNA in de genetische architectuur van de ziekte van Alzheimer, met een focus op hoe structurele variaties in TRs en TEs kunnen bijdragen aan de vatbaarheidvoor de ziekte. Hoewel GWAS-onderzoeken talrijke risicoloci voor AD hebben ge\u00efdentificeerd, blijft een aanzienlijk deel van de erfelijkheid onverklaard. Ons doel is om verborgen genetische variaties binnen AD-geassocieerde regio\u2019s op te sporen en hun potenti\u00eble genregulerende functies te beoordelen door genetische, epigenetische en transcriptomische analyses te integreren. Met dit werk hopen we nieuwe inzichten te bieden in de genetische basis van AD.\n\nIn hoofdstuk 1 beginnen we met een uitgebreid overzicht van AD-geassocieerde loci, waarbij we structurele varianten van repetitief DNA in elk locus in overweging nemen. Met behulp van een gepubliceerde GWAS hebben we een fine-mapping analyse uitgevoerd en 29 genomische risicoloci (GRL) ge\u00efdentificeerd die geassocieerd zijn met AD. Binnen de grenzen van de GRL hebben we een dataset van structurele varianten ge\u00efntegreerd en 202 varianten in 16 GRL gevonden. Opvallend is dat clusters van intergene, door GWAS ge\u00efdentificeerde SNP\u2019s zich rondom structureel variabele SVA\u2019s (SV-SVA\u2019s) bevinden; daarom geven we prioriteit aan deze loci voor verdere functionele analyse.\n\nHoofdstuk 2 onderzoekt structurele variatie in TE\u2019s die actief zijn gebleken in een neuronale omgeving, en hun associatie met neurologische aandoeningen. We gebruikten gepubliceerde long-read sequencing en PCR-analyse om de hoge mate van structurele variatie van SVA-elementen in het gehele menselijke genoom bloot te leggen. Gezien een aanzienlijk aantal SV-SVA\u2019s zich bevindt in loci die geassocieerd zijn met neurologische aandoeningen, hebben we de functionele impact van deze elementen onderzocht in 3 loci: BIN1 en CD2AP, geassocieerd met Alzheimer, en BCKDK, geassocieerd met de ziekte van Parkinson. Genetische deleties van de SV-SVA\u2019s werden aangebracht in humane embryonale stamcellen met behulp van het CRISPR-Cas9-systeem, waarna corticale organo\u00efden werden gegenereerd als model voor een neuronale omgeving. Epigenetische kenmerken veranderden na deletie van de BCKDK-SV-SVA, in genen nabij de deletieplaats, en transcriptomische analyse toonde differenti\u00eble expressie van FUS, 75 kb verderop. Er werden geen epigenetische of transcriptomische veranderingen waargenomen bij de BIN1-SVA-KO. Wat betreft de intronische CD2AP-SVA werd RNA CaptureSeq uitgevoerd, waaruit verminderde expressieniveaus bleken voor alle CD2AP-exonen stroomafwaarts van de SVA-insertieplaats. Samengevat laten onze bevindingen een nieuwe laag van verborgen genetische variatie zien waarmee rekening moet worden gehouden bij het inschatten van het risico op complexe ziekten.\n\nIn hoofdstuk 3 zetten we het werk uit hoofdstuk 1 voort door een functionele beoordeling te geven van twee SV-SVA\u2019s die zich respectievelijk in of stroomopwaarts van de AD-geassocieerde genen PSEN1 en PICALM bevinden. Hier gebruiken we dezelfde methode als beschreven in hoofdstuk 2: we genereerden SV-SVA KO corticale organo\u00efden en voerden RNA CaptureSeq uit voor een hoge resolutie van het locus-transcriptoom. Er was geen bewijs voor een regulerend effect van de SV-SVA in het PICALM-gen in de context van een neuronale omgeving. Bij deletie van de intronische SV-SVA in PSEN1 toonden voorlopige bevindingen echter verhoogde expressieniveaus aan van transcripten die geassocieerd zijn met nonsense-mediated decay.\n\nIn hoofdstuk 4 duiken we in een genetische associatiestudie om VNTR\u2019s te identificeren die geassocieerd zijn met AD-risico. We gebruiken een short-read sequencing dataset van het ADSP-cohort om VNTR\u2019s te detecteren waarvan de lengte is toegenomen of afgenomen bij het merendeel van de AD-pati\u00ebnten, of bij een subgroep daarvan, in vergelijking met controles. We ontdekten 52 VNTR\u2019s met een suggestieve associatie met de ziekte, waarvan 5 werden gerepliceerd in een onafhankelijke long-read sequencing dataset bestaande uit AD-pati\u00ebnten en cognitief gezonde honderdjarigen. We lichten de meest veelbelovende AD geassocieerde VNTR eruit, gelegen in een regulerend element binnen het RTEL1-gen, in het promotorgebied van TNFRSF6B en in het fusietranscript RTEL1-TNFRSF6B. RTEL1 is een verouderingsgerelateerd gen dat betrokken is bij celhomeostase, terwijl TNFRSF6B, dat een immunosuppressieve functie heeft, geassocieerd is met AD. Waar kortere lengtes van de VNTR geassocieerd zijn met AD, correleren langere lengtes met een beschermende GWAS-SNP rs55765053 in TNFRSF6B, die op zijn beurt in matige LD staat met de belangrijkste beschermende SNP rs6742. Verdere functionele analyse is nodig om onze voorlopige bevindingen te valideren.","summary":"In this thesis, we investigate the role of repetitive DNA in the genetic architecture of Alzheimer's disease, with a focus on how structural variations in TRs and TEs may contribute to disease susceptibility. Although GWAS studies have identified numerous risk loci for AD, a significant portion of heritability remains unexplained. Our goal is to detect hidden genetic variations within AD-associated regions and assess their potential gene-regulatory functions by integrating genetic, epigenetic, and transcriptomic analyses. With this work, we hope to provide new insights into the genetic basis of AD.\n\nIn Chapter 1, we begin with a comprehensive overview of AD-associated loci, considering structural variants of repetitive DNA in each locus. Using a published GWAS, we performed a fine-mapping analysis and identified 29 genomic risk loci (GRL) associated with AD. Within the boundaries of the GRL, we integrated a dataset of structural variants and found 202 variants in 16 GRL. Notably, clusters of intergenic, GWAS-identified SNPs are located around structurally variable SVAs (SV-SVAs); therefore, we prioritize these loci for further functional analysis.\n\nChapter 2 investigates structural variation in TEs that have been shown to be active in a neuronal environment, and their association with neurological disorders. We used published long-read sequencing and PCR analysis to uncover the high degree of structural variation of SVA elements throughout the entire human genome. Given that a substantial number of SV-SVAs are located in loci associated with neurological disorders, we investigated the functional impact of these elements in 3 loci: BIN1 and CD2AP, associated with Alzheimer's, and BCKDK, associated with Parkinson's disease. Genetic deletions of the SV-SVAs were introduced in human embryonic stem cells using the CRISPR-Cas9 system, after which cortical organoids were generated as a model for a neuronal environment. Epigenetic features changed after deletion of the BCKDK-SV-SVA, in genes near the deletion site, and transcriptomic analysis showed differential expression of FUS, 75 kb away. No epigenetic or transcriptomic changes were observed in the BIN1-SVA-KO. Regarding the intronic CD2AP-SVA, RNA CaptureSeq was performed, which showed reduced expression levels for all CD2AP exons downstream of the SVA insertion site. In summary, our findings reveal a new layer of hidden genetic variation that must be taken into account when assessing the risk for complex diseases.\n\nIn Chapter 3, we continue the work from Chapter 1 by providing a functional assessment of two SV-SVAs located respectively in or upstream of the AD-associated genes PSEN1 and PICALM. Here we use the same method as described in Chapter 2: we generated SV-SVA KO cortical organoids and performed RNA CaptureSeq for a high resolution of the locus transcriptome. There was no evidence for a regulatory effect of the SV-SVA in the PICALM gene in the context of a neuronal environment. However, upon deletion of the intronic SV-SVA in PSEN1, preliminary findings showed increased expression levels of transcripts associated with nonsense-mediated decay.\n\nIn Chapter 4, we dive into a genetic association study to identify VNTRs associated with AD risk. We use a short-read sequencing dataset from the ADSP cohort to detect VNTRs whose length has increased or decreased in the majority of AD patients, or in a subgroup thereof, compared to controls. We discovered 52 VNTRs with a suggestive association with the disease, of which 5 were replicated in an independent long-read sequencing dataset consisting of AD patients and cognitively healthy centenarians. We highlight the most promising AD-associated VNTR, located in a regulatory element within the RTEL1 gene, in the promoter region of TNFRSF6B and in the fusion transcript RTEL1-TNFRSF6B. RTEL1 is an aging-related gene involved in cell homeostasis, while TNFRSF6B, which has an immunosuppressive function, is associated with AD. Where shorter lengths of the VNTR are associated with AD, longer lengths correlate with a protective GWAS SNP rs55765053 in TNFRSF6B, which in turn is in moderate LD with the main protective SNP rs6742. Further functional analysis is needed to validate our preliminary findings.","auteur":"Rita Guimaraes","auteur_slug":"rita-guimaraes","publicatiedatum":"29 oktober 2026","taal":"NL","url_flipbook":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/ebook\/ritaguimaraes?iframe=true","url_download_pdf":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/download\/3ad9df26-4f2f-4b80-86d4-4acc5bb57c35\/highres","url_epub":"","ordernummer":"19432","isbn":"978-94-6534-611-3","doi_nummer":"","naam_universiteit":"Universiteit van Amsterdam","afbeeldingen":26937,"video_url":"","podcast_url":"","naam_student:":"","binnenwerk":"","universiteit":"Universiteit van Amsterdam","cover":"","afwerking":"","cover_afwerking":"","design":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/26936","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/us_portfolio"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/26937"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=26936"}],"wp:term":[{"taxonomy":"university_us_portfolio","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/university_us_portfolio?post=26936"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}