Sex-stratified Genomic Structural Equation Models of Posttraumatic Stress Inform PTSD Etiology: L'utilisation de la modélisation génomique par équations structurelles stratifiée par sexe du stress post-traumatique pour expliquer l'étiologie du TSPT

Can J Psychiatry. 2024 Dec 9:7067437241301016. doi: 10.1177/07067437241301016. Online ahead of print.

Abstract

Objective: Posttraumatic stress disorder (PTSD) affects 3.9%-5.6% of the worldwide population, with well-documented sex-related differences. While psychosocial and hormonal factors affecting sex differences in PTSD and posttraumatic stress (PTS) symptom etiology have been explored, there has been limited focus on the genetic bases of these differences. Many symptom combinations may confer a PTSD diagnosis. We hypothesized that these symptom combinations have sex-specific patterns, the examination of which could inform etiological differences in PTSD genetics between males and females.

Methods: To investigate this, we performed a sex-stratified multivariate genome-wide association study (GWAS) in unrelated UK Biobank (UKB) individuals of European ancestry. Using GWAS summary association data, genomic structural equation modelling was performed to generate sex-specific factor models using 6 indicator variables: trouble concentrating, feeling distant from others, irritability, disturbing thoughts, upset feelings, and avoidance of places/activities which remind the individual of a traumatic event.

Results: Models of male and female PTSD symptoms differed substantially (local standardized root mean square difference = 3.12) and significantly (χ2(5) = 28.03, P = 3.6 × 10-5). Independent 2-factor models best fit the data in both males and females; these factors were subjected to GWAS in each sex, revealing 3 genome-wide significant loci in females, mapping to SCAND3, WDPCP, and FAM120A. No genome-wide significant loci were identified in males. All 4 PTS factors (2 in males and 2 in females) were heritable.

Conclusions: By assessing the relationship between sex and PTSD symptoms, this study informs correlative and putatively causal etiological differences between males and females which support further investigation of sex differences in PTSD genetics.

Objectif: le trouble de stress post-traumatique (TSPT) affecte de 3,9 % à 5,6 % de la population mondiale, les différences liées au sexe étant bien documentées. Bien que les facteurs psychosociaux et hormonaux affectant les différences entre hommes et femmes dans l'étiologie des symptômes du TSPT et du stress post-traumatique (SPT) aient été étudiés, les bases génétiques de ces différences n'ont pas fait l'objet d'une attention particulière. De nombreuses associations de symptômes peuvent conduire à un diagnostic de TSPT. Nous avons émis l'hypothèse que ces associations de symptômes présentent des caractéristiques propres à chaque sexe, dont l'examen pourrait nous éclairer sur les différences étiologiques dans la dimension génétique du TSPT entre les hommes et les femmes.

Méthodologie: pour étudier cette question, nous avons réalisé une étude d'association pangénomique (GWAS) multivariée stratifiée selon le sexe chez des individus non apparentés d'ascendance européenne figurant dans la base de données UK Biobank (UKB). À partir des données d'association sommaires issues de la GWAS, une modélisation génomique par équations structurelles a été réalisée pour générer des modèles factoriels par sexe à l'aide de six variables indicatrices : difficultés de concentration, sentiment de détachement par rapport aux autres, irritabilité, pensées perturbantes, sentiments de contrariété et évitement des lieux/activités qui rappellent à l'individu un événement traumatisant.

Résultats: les modèles de symptômes de TSPT chez les hommes et les femmes différaient considérablement (différence quadratique moyenne standardisée locale = 3,12) et de manière significative (2(5)=28,03, p = 3,6 x 10-5). Des modèles indépendants à deux facteurs conviennent le mieux aux données chez les hommes et les femmes; ces facteurs ont été soumis à une GWAS dans chaque sexe, révélant trois locus pangénomiques significatifs chez les femmes, correspondant à SCAND3, WDPCP et FAM120A. Aucun locus pangénomique significatif n'a été identifié chez les hommes. Les quatre facteurs de SPT (deux chez les hommes et deux chez les femmes) étaient héréditaires.

Conclusions: en évaluant la relation entre le sexe et les symptômes de TSPT, cette étude fournit des informations sur les différences étiologiques corrélatives et potentiellement causales entre les hommes et les femmes, ce qui justifie des recherches plus approfondies sur les différences entre les sexes reliées à la dimension génétique du TSPT.

Keywords: PTSD; genomic structural equation models; posttraumatic stress; sex differences.