O corpo caloso é a maior comissura cerebral, responsável pela conexão entre os hemisférios cerebrais. Anatomicamente está localizado na profundidade da fissura inter-hemisférica e é dividido em quatro regiões: esplênio, corpo, joelho e rostro, que se continua inferiormente na lamina rostralis. A malformação do corpo caloso (MCC) representa uma desorganização na arquitetura cerebral, resultante da impossibilidade parcial ou completa das fibras da comissura calosa atravessarem a linha média. Pode estar associada a outras malformações, tanto do sistema nervoso central quanto de outros órgãos. As causas de malformações do corpo caloso são múltiplas, podendo ser ambientais, vasculares ou genéticas. As malformações do corpo caloso são comuns, principalmente entre as crianças com distúrbio do desenvolvimento neuropsicomotor ou retardo mental, mas podem também ser observada em indivíduos normais. Existem mais de 50 síndromes clínicas, autossômicas ou ligadas ao X, dominantes ou recessivas, associadas a MCC. A investigação de pacientes com malformação de corpo caloso por meio do cariótipo com bandas G identificou cerca de 20 regiões cromossômicas associadas a esta malformação. Nos últimos anos, novas técnicas de investigação cromossômica com alta resolução tornam-se disponíveis, como a hibridação comparativa do genoma em microarranjos (CGH-array). O CGH-array permite uma análise rápida de todo o genoma em alta resolução, possibilitando reconhecer variações no número de cópias de regiões genômicas com de 0,1 a 1 Mb, e desta forma detectar microdeleções ou microduplicações que não são passiveis de serem reconhecidas pelo cariótipo com bandas G, que é capaz de detectar alterações com no mínimo 4 Mb. Nesta investigação foram incluídos 21 sujeitos com MCC, associada ou não a outras malformações encefálicas ou de outros órgãos, e atraso do desenvolvimento neuropsicomotor ou retardo mental, sem etiologia definida. Estes sujeitos foram investigados com o objetivo de detectar anormalidades cromossômicas, estruturais e/ou numéricas, por meio do cariótipo com bandas G, e de variações do número de cópias de regiões genômicas, por meio do estudo com CGH-array. O cariótipo evidenciou alteração em dois dos sujeitos (9.5%): um indivíduo apresentava um derivado do cromossomo 4 [46, XX, der(4)] herdado da mãe, que apresentava translocação balanceada entre os cromossomos 4 e 10 [46, XX,t(4; 10)(q35; q23)]; e outro apresentava um rearranjo de novo, derivado do cromossomo 8, [46, XX, der(8)]. O CGH-array foi feito nestes indivíduos para delimitar a extensão e a origem do material genético presente no rearranjo. Em dois indivíduos (11%), o CGH-array evidenciou alterações cromossômicas de novo: deleção em 6q25.1-25.3, com dimensão entre 5 e 6,7 Mb, e deleção 4q25-q28.1 com 14,5 Mb. E finalmente, em quatro sujeitos (21%), o CGH-array detectou variação no número de cópias genômicas, evidente também em um dos genitores, com significado clínico incerto. Desta forma, a investigação de alterações cromossômicas nesta amostra de 21 pacientes com MCC, permitiu: (1). Diagnosticar, com o auxílio do cariótipo, anormalidades estruturais cromossômicas em dois casos; (2). Diagnosticar, com o auxílio do CGH-array, microdeleções não visualizáveis ao cariótipo em dois pacientes; (3). Caracterizar, com o auxílio do CGH-array, a extensão e origem dos rearranjos diagnosticados pelo cariótipo. A existência de translocação equilibrada em genitor de um dos pacientes com cariótipo anormal aumenta o risco de recorrência, de anormalidades, em outras gestações. Nos demais três pacientes, este risco é considerado muito baixo. Duas das alterações cromossômicas encontradas em nossos pacientes, a deleção na região 6q25.1-25.3 e a duplicação invertida no cromossomo 8 na região p23.1 - p11.21, já foram previamente descritas em MCC. Porém não há descrições envolvendo a deleção 4q25-q28 ou a deleção 4q34.3-q35.2 combinada com a duplicação 10q 23.1 - q23.6. A investigação de alterações cromossômicas em indivíduos com MCC contribui para o esclarecimento de sua etiologia e auxilia no delineamento de regiões cromossômicas que contém genes envolvidos com a formação do corpo caloso / The corpus callosum is the largest cerebral commissure and is responsible for interconnection of cerebral hemispheres. It is located in the deepest part of the interhemispheral fissure and is divided in four regions: splenium, body, genum and rostrum, which is prolonged inferiorly as lamina rostralis. Corpus callosum malformation (CCM) is a cerebral architecture disorganization caused by complete or partial failure of callosum fibers to cross the midline. It may be associated to other malformations, both from central nervous system and other organs. Many factors can contribute do CCM, including environmental, vascular and genetics. CCM are particularly common among mentally retarded or developmentally delayed children but can also be observed in cognitively normal individuals. There are more than 50 clinical syndromes associated to CCM, occurring sporadically or inherited as an autosomal or X-linked, dominant or recessive trait. Karyotype with G-banding disclosed around to 20 chromosomal regions associated to CCM. In the last few years, new techniques for high resolution chromosomal investigation, as comparative genomic hybridization array (CGH-array), became available. CGH-array allows fast analysis in high resolution of the genome, allowing the determination of copy number variations (microduplications and microdeletions) of genomic regions, with minimum size of 0, 1 to 1 Mb. This resolution is much larger than of the conventional karyotype, which is able to detect abnormalities of at least 4 Mb. This investigation included 21 subjects with CCM without defined etiology, associated or not to additional brain or other internal organ malformation and with developmental delay or mental retardation. These individuals were investigated for numeric or structural chromosomal abnormalities with karyotype with G-banding and for genomic copy number variations, using CGH-array. Karyotype disclosed abnormalities in two individuals (9.5%): one patient had a derived chromosome 4 [46, XX,der(4)], inherited from his mother, which has a balanced translocation between chromosomes 4 and 10 [46,XX,t(4;10)(q35;q23)]; and other had a de novo rearrangement, derived from chromosome 8 [46, XX,der(8)]. CGHarray analysis was conducted in these individuals to define the extension and origin of the genetic material present in the rearrangement. Among individuals with normal karyotype, CGH-array disclosed two patients (11%), with de novo abnormalities: 6q25.1-25.3 deletion, with size ranging from 5 to 6, 7 Mb, and a 14.5 deletion of 4q25-q28.1. Finally, in four subjects (21%), CGH-array detected genomic copy number variations that were also present in one of the parents, which make its clinical significance uncertain. To conclude, the investigation of chromosomal abnormalities in this sample of 21 patients with CCM, allow us to: 1. Detect two patients with chromosomal abnormalities detectable on conventional karyotype; 2. Recognize, with CGH-array technique, two additional patients with microdeletions, not seen on conventional karyotype; 3. Characterize the origin and extension of chromosomal rearrangement in the patients with abnormal karyotype. The detection of a balanced translocation in one of the parents increases the risk of occurrence of chromosomal abnormalities in future concepts of this individual. In the remaining three patients, recurrence risk is presumably very low. Two of the chromosomal abnormalities detected in our patients (6q25.1- 25.3 deletion and inverted duplication of chromosome 8 spanning p23.1 - p11.21) have been previously reported in patients with CCM. Nevertheless, chromosomal abnormalities involving chromosome 4 (deletion 4q25-q28.1) or the combined deletion 4q34.3 - q35.2 and duplication 10q 23.1 - q23.6 have not been previously reported. Investigation of chromosomal abnormalities in individuals with CCM contributes to etiology determination and helps delineation of chromosomal regions that contains gene(s) involved with corpus callosum formation.

O câncer diferenciado da tireoide (CDT) representa cerca de 90% das malignidades tireoidianas com incidência crescente nas últimas décadas. As modalidades de tratamento incluem tireoidectomia, terapia com 131I (com e sem r-hTSH), radio e quimioterapias. Pouco se sabe sobre os efeitos desses tratamentos em nível celular. O presente trabalho foi proposto com o intuito de avaliar em que extensão a terapia com radioiodo pode causar danos em linfócitos periféricos de pacientes com CDT precedidos ou não com r-hTSH, levando-se em consideração, efeitos agudos, tardios e dosimétricos do 131I (estudo in vivo). Um estudo in vitro também foi realizado em células-alvo de tumores tireoidianos (WRO) por meio de análise de citotoxicidade, genotoxicidade e captação do radioiodo. Para tanto, amostras sanguíneas de pacientes, divididos em 2 grupos (grupo A com r-hTSH + 131I e grupo B somente com 131I) foram coletadas antes, 24h, 1 semana, 1 mês e 1 ano após administração do 131I para análise de aberrações cromossômicas (AC). Curva dose-resposta para 131I in vitro foi elaborada para a estimativa de dose absorvida nos pacientes, comparando as frequências de dicêntricos obtidas in vitro com dados in vivo pelo programa Monte Carlo. A iodoterapia induziu um aumento no número de AC em linfócitos de pacientes com valor máximo 24h após o tratamento, com declínio gradativo ao longo do tempo, com mais danos cromossômicos no grupo B em relação ao grupo A, atingindo níveis similares aos basais 1 anos após a administração do radioido. A frequência de dicêntricos encontrada nos linfócitos de pacientes 24h após o tratamento foi equivalente àquela induzida in vitro (0,354 ± 0,153 MBq/mL para o grupo A e 0,309 ± 0,154 MBq/mL para o grupo B), que corresponde a dose absorvida de 0,8 ± 0,3 Gy e 0,7 ± 0,3 Gy para os grupos A e B, respectivamente, sem significância estatística entre os grupos. As células WRO mostraram um ciclo celular relativamente lento de 96,3h com um cariótipo instável. O ensaio genotóxico mostrou uma radiorresistência relativamente alta (0,07 a 3,70 MBq/mL), sem significância estatística com e sem r-hTSH. No entanto, o ensaio citotóxico, mostrou uma tendência à queda nas concentrações mais altas de 1,85 (p<0,05) e 3,70 MBq/mL (p<0,01) somente na presença de r-hTSH, coincidindo com nível mais alto de captação. Células WRO foram relativamente radiorresitentes também à irradiação externa de 60Co na faixa de dose de 0,2 a 8,3 Gy, com queda gradativa em função do tempo para doses mais altas (10, 20 e 40Gy). Dados obtidos mostraram pouco dano citogenético nos pacientes após a exposição terapêutica com radioiodo, o que sugere um tratamento seguro e eficaz para os pacientes dos dois grupos. Pacientes do grupo A, no entanto, obtiveram uma melhor qualidade de vida com o uso do r-hTSH. Estudos in vitro com irradiação interna (131I) e externa (60Co) com ou sem r-hTSH, apontam a necessidade de uma estratégia terapêutica alternativa para contornar a perda da habilidade das células tireoidianas (WRO) em concentrar o radioiodo, responsável pelo relativo insucesso da iodoterapia em pacientes com CDT. / Differentiated thyroid cancer (DTC) represents about 90% of thyroid malignancies with increasing incidence in the recent decades. Treatment modalities include thyroidectomy, 131I therapy (with or without r-hTSH), radio and chemiotherapy. Little is known about the effects of these treatments at the cellular level. This work was proposed in order to assess to what extent radioiodine therapy can cause damage in peripheral lymphocytes of patients with DTC, preceded or not by r-hTSH, taking into account acute, slow and dosimetric effectsof 131I (in vivo study). An in vitro study was also carried out on thyroid tumor target cells (WRO) by cytotoxicity and genotoxicity analysis and radioiodine uptake. For this, blood samples from patients divided into two groups (group A, r-hTSH + 131I and group B,131I only) were collected before, 24 hours, 1 week, 1 month and 1 year after 131I administration for aberration chromosome analysis (CA). A dose-response curve for 131I in vitro was developed for estmating the absorbed dose in patients, comparing the dicentric frequencies obtained in vitro with in vivo data by Monte Carlo program. Radioiodine therapy induced an increase in the number of CA in lymphocytes of patients peaking 24 hours after treatment, with gradual decline over time and with more chromosomal damage in group B than in group A, reaching baseline levels one year afterradioidine administration. The frequency of dicentric found inpatient lymphocytes, 24h after treatment, was equivalent to that induced in vitro (0.354 ± 0.153 MBq / mL for group A and 0.309 ± 0.154 MBq / mL for group B), which corresponds to absorbed doses of 0.8 ± 0.3 Gy and 0.7 ± 0.3 Gy for groups A and B, respectively, with no significant difference between the groups. WRO cells showed a cell cycle relatively slow: 96,3h with an unstable karyotype. The genotoxic test showed a relatively high radioresistance (0.07 to 3.70 MBq/mL), with no statistical significance, with or without r-hTSH. However, the cytotoxic assay, showed a tendency to decrease at higher concentrations of 1.85 (p <0.05) and 3.70 MBq/ml (p <0.01) only in the presence of r-hTSH, coincident with the highest level of uptake. WRO cells were also relatively radioresistant toexternal irradiation of 60Co in the range of 0.2-8.3 Gy, with a gradual decrease in function of time for higher doses (10,20 and 40Gy).The data obtained showed little cytogenetic damage in patients upon therapeutic exposure, suggesting a safe and effective treatment forboth groups of patients. Patients in group A, however, had a better quality of life by using r-hTSH. In vitro studies with internal (131I) and external (60Co)irradiation, with or without r-hTSH, point to the need for an alternative therapeutic strategy to overcome the loss of ability of thyroid cells (WRO) to concentrate radioiodine, wich is responsible for the failure of radioiodine therapy in patients with DTC.

O complexo telomérico, responsável pela integridade genômica, é formado pela interação de DNA com proteínas, que são responsáveis pela proteção desses terminais. O complexo RPA de eucariotos compreende um heterotrímero, que cumpre diversas funções vitais na célula, sendo uma peça fundamental na replicação, reparo e recombinação. A ausência de homólogos de proteínas que protegem o telômero em T. cruzi nos fez investigar se o complexo RPA poderia cumprir essa função. Assim, este trabalho teve como objetivo caracterizar a interação TcRPA-1-telômero. Conseguimos verificar a interação in vitro e in vivo da RPA-1 com o telômero em epimastigotas e tripomastigotas. A ausência de homólogos de proteínas que interagem com o overhang telomérico em tripanosomas, a interação específica RPA-1-telômero, e a sua presença nos telômeros da forma de vida não replicativa, bem como as peculiaridades estruturais da TcRPA-1, levam-nos a propor que essa proteína pode estar envolvida com a proteção dos telomérica neste organismo. / The telomeric complex, responsible for genomic integrity and stability , is formed by the interaction of DNA with proteins that are responsible for maintaining and protecting these terminals. The eukaryotic RPA complex comprises a heterotrimer, which fulfills several vital functions in the cell , being a fundamental player in replication , repair and recombination. The absence of homologous proteins that protect telomeres in Trypanosoma cruzi lead us to hypothesize that RPA complex could fulfill this function. Thus, this study aimed to characterize TcRPA-1-telomere interaction. We could verify in vitro and in vivo interaction of RPA - 1 with telomeres in epimastigote and trypomastigote lifeforms. The absence of homologs of proteins that interact with telomeric overhang in trypanosomes, the specific interaction RPA-1- telomere , its presence in non- replicative lifeform as well as structural peculiarities of TcRPA-1, lead us to propose that this protein may be involved in telomere protection in this organism.

In this work, the integrative taxonomy approach was performed to understand species limits and patterns of diversification in two genera of orizomyine rodents (Cerradomys and Oligoryzomys). Therefore, molecular markers with distinct evolutionary rates were used with different approaches (phylogeny, coalescent-based species delimitation, DNA barcoding, phylogeography, molecular dating). Classic and molecular cytogenetic analyzes were performed, contributing to cytotaxonomy and revealing chromosomal evolution. This work is divided into four chapters, including a brief introduction (Chapter 1). In Chapter 2, the integrative taxonomy approach was used to study the genus Cerradomys, based on cytogenetic and molecular data. The results revealed that cytogenetics is important in the recognition of all described species (cytotaxonomy). Phylogenetic reconstruction showed that internal relationships are well supported, with the exception of C. subflavus and C. goytaca, which are not reciprocally monophyletic. Following the integrative taxonomy, in which species limits are based on the congruence of methods, this work recognizes and reiterates the eight Cerradomys species described so far. We suggest a taxonomic revision in C. langguthi and C. subflavus, since both may represent species-complex or in process of speciation. Times of divergence show that Cerradomys is a recent genus, with speciation events occurred mainly in the Pleistocene. In Chapter 3, classic and molecular cytogenetics (Fluorescence in situ hybridization - FISH with telomeric and Oligoryzomys moojeni probes) were used to study chromosomal evolution in Cerradomys, based on the molecular phylogeny obtained in Chapter 2. Chromosome painting revealed extensive chromosome reshuffling in Cerradomys. Species with the highest diploid numbers showed exclusively telomeric signals whereas interstitial telomeric signals (ITS) were observed in the species with the lowest diploid numbers. Comparisons of chromosome painting with molecular phylogeny data corroborate the hypothesis that ITS, in this case, are remnants of telomeres. Nevertheless, other chromosomal rearrangements were detected with absence of ITS, indicating that these sequences may have been lost in the process of chromosomal breakages, evidencing that there was both retention and loss of ITS along the karyotypic evolution of the genus. In addition, complex rearrangements were detected between the karyotypes of C. goytaca and C. subflavus, reiterating that these two species are distinct, since hybrids probably would not be viable due to meiotic problems. In Chapter 4, aiming to recover the evolutionary history and species limits of Oligoryzomys, molecular phylogeny studies were integrated into cytogenetic data. The genus was monophyletic, but the internal relations had low support. The compilation of phylogenetic, chromosomal data and geographic distribution (interdisciplinarity) was important to understand species boundaries. Four lineages could not be related to any name and may be new species (Oligoryzomys A-D). Oligoryzomys flavescens was recovered paraphyletic in respect to O. fornesi. Oligoryzomys stramineus, O. microtis and O. nigripes were recovered in two well-structured clades each. In the case of the last two species, the subclades are probably related to exclusive karyotypes. In O. microtis, one subclade is composed of samples from the western Amazon region and the other with samples distributed in southern Amazon region, transition with Cerrado (2n=64, FN=64). In O. nigripes, one of the clades is composed of specimens from northeastern Brazil (2n=62, FN=78) and the other from central-south-southeast Brazil, Argentina, Paraguay and Uruguay (2n=62, FN=80-82). Phylogeographic results corroborate phylogenetic and cytogenetic data, revealing two distinctive phylogroups, consistent with incipient species. Chromosome data corroborate previous work and could be associated to the following names: O. mattogrossae, O. moojeni, O. chacoensis, O. stramineus, O. nigripes and O. flavescens, although the last two species should be reassessed. In addition, an undescribed karyotype is being reported for Oligoryzomys aff. utiaritensis (2n=70, FN=72), as well as new records in Brazil for four species. We suggest a taxonomic revision in O. microtis, O. flavescens and O. nigripes, as these species probably represent incipient or species-complex. In addition, samples related to Oligoryzomys aff. delicatus, Oligoryzomys aff. chacoensis, Oligoryzomys aff. rupestris and Oligoryzomys aff. Utiaritensis should be evaluated morphologically to confirm their identities. The results of this work corroborate the importance of interdisciplinary studies, since the rates of evolution differ according to each character / Neste trabalho, utilizou-se a abordagem de taxonomia integrativa para compreender os limites das espécies e padrão de diversificação em dois gêneros de roedores orizominos (Cerradomys e Oligoryzomys). Para tanto, marcadores moleculares com taxas evolutivas distintas foram utilizados em diferentes abordagens (filogenia, delimitação de espécies baseada em coalescência, DNA barcoding, filogeografia, datação). Análises de citogenética clássica e molecular foram realizadas, contribuindo como um marcador citotaxonômico e revelando padrões de evolução cromossômica. Os dados moleculares e citogenéticos, combinados à dados de distribuição geográfica, tornaram esse trabalho interdisciplinar. Esta tese está dividida em quatro capítulos, incluindo uma breve introdução (Capítulo 1). No capítulo 2, a abordagem de taxonomia integrativa foi utilizada para estudar o gênero Cerradomys, a partir dos dados citogenéticos e moleculares. Os resultados revelaram que a citogenética é importante no reconhecimento de todas as espécies descritas (citotaxonomia). A reconstrução filogenética mostrou que as relações internas são bem suportadas, com exceção de C. subflavus e C. goytaca, que não são reciprocamente monofiléticos. De acordo com a taxonomia integrativa, em que a delimitação de espécies é baseada na congruência entre a maioria dos dados, esse trabalho reconhece e reitera as oito espécies de Cerradomys descritas até o momento. Sugerimos uma revisão taxonômica em C. langguthi e C. subflavus, uma vez que ambas podem representar complexos de espécies ou casos de especiação em curso. Os tempos de divergência mostram que Cerradomys é um gênero recente, cujos eventos de especiação ocorreram preponderantemente no Pleistoceno. No capítulo 3, estudos de citogenética clássica e molecular (hibridação in situ fluorescente - FISH com sondas teloméricas e cromossomo-específicas de Oligoryzomys moojeni) foram realizados para compreender a evolução cromossômica de Cerradomys, com base na filogenia obtida no capítulo anterior. A pintura cromossômica mostrou que um grande número de rearranjos ocorreu ao longo da evolução cariotípica de Cerradomys. As espécies com os maiores números diplóides mostraram sinais exclusivamente teloméricos enquanto que sinais teloméricos intersticiais (ITS) foram observados nas espécies com menores números diplóides. Comparações dos dados de pintura cromossômica com os dados de filogenia molecular corroboram a hipótese de que as ITS, neste caso, são remanescentes de telômeros. No entanto, outros rearranjos cromossômicos foram detectados com ausência de ITS, de modo que essas sequências podem ter sido perdidas no processo das quebras cromossômicas, evidenciando que houve tanto retenção quanto perda das ITS ao longo da evolução cariotípica do gênero. Além disso, rearranjos complexos foram detectados entre os cariótipos de C. goytaca e C. subflavus, reiterando que essas duas espécies são distintas, uma vez que provavelmente os híbridos não seriam viáveis devido a problemas meióticos. No capítulo 4, com o objetivo de recuperar a história evolutiva e os limites das espécies de Oligoryzomys, estudos de filogenia molecular foram integrados a dados citogenéticos. O gênero mostrou-se monofilético, mas as relações internas tiveram baixo suporte. A compilação dos dados filogenéticos, cromossômicos e de distribuição geográfica (interdisciplinaridade) foram importantes para compreender os limites das espécies. Quatro linhagens não puderam ser relacionadas a nenhum nome, sendo prováveis espécies novas (Oligoryzomys A-D). Oligoryzomys flavescens foi recuperado parafilético em relação à O. fornesi. Oligoryzomys stramineus, O. microtis e O. nigripes foram recuperados em dois clados bem estruturados cada. No caso das duas últimas espécies, os subclados provavelmente estão relacionados à cariótipos exclusivos. Em O. microtis, um dos clados é composto por exemplares do oeste da região amazônica e o outro, por exemplares distribuído ao sul da região amazônica, transição com Cerrado (2n=64, NF=64). Em O. nigripes, um dos clados é composto por exemplares do nordeste do Brasil (2n=62, NF=78) e o outro por exemplares da região centro-sul-sudeste do Brasil, Argentina, Paraguai e Uruguai (2n=62, NF=80-82). Os dados filogeográficos suportam os dados filogenéticos e cromossômicos, revelando dois filogrupos em O. nigripes, sugerindo que essas populações estejam em processo de especiação. Os dados cromossômicos corroboram as informações da literatura e puderam ser associados aos seguintes nomes: O. mattogrossae, O. moojeni, O. chacoensis, O. stramineus, O. flavescens e O. nigripes, embora as duas últimas devam ser reavaliadas. Adicionalmente, um novo cariótipo está sendo reportado para Oligoryzomys aff. utiaritensis (2n=70, NF=72), assim como novos dados de distribuição no Brasil para quatro espécies. Sugerimos uma revisão taxonômica em O. microtis, O. flavescens e O. nigripes, pois estas espécies provavelmente representam complexos de espécies ou estão em processo de especiação. Além disso, os exemplares relacionados à Oligoryzomys aff. delicatus, Oligoryzomys aff. chacoensis, Oligoryzomys aff. rupestris e Oligoryzomys aff. utiaritensis devem ser avaliados morfologicamente para confirmar suas identidades. Os resultados desse trabalho corroboram a importância dos estudos interdisciplinares, uma vez que as taxas de evolução para cada caráter são heterogêneas

Estudamos os cariótipos de 50 espécimes (22 machos e 28 fêmeas) de Alouatta clamitans (bugio-ruivo) com técnicas citogenéticas tradicionais e de FISH com as sondas de pintura de todos os cromossomos humanos. Para os machos, foram observados dois números diploides diferentes (2n=45 e 49), com a ausência aparente do cromossomo Y devido à translocação Y-autossomo, e sete fórmulas cromossômicas distintas, com 17, 18, 19, 20, 21, 22 ou 24 cromossomos metacêntricos ou submetacêntricos e 21, 27, 28, 29, 30, 31 ou 32 cromossomos acrocêntricos. Para as fêmeas encontramos uma maior variabilidade no número diploide (2n=46, 48 e 50) e cinco fórmulas cromossômicas distintas, com 20, 22, 23 ou 25 cromossomos metacêntricos ou submetacêntricos e 21, 25, 27, 28 ou 30 cromossomos acrocêntricos. Os cromossomos X eram submetacêntricos, com exceção de duas fêmeas que apresentaram heteromorfismo neste par, com um dos cromossomos submetacêntrico e o outro metacêntrico. O sexo dos espécimes foi confirmado pela análise dos cariótipos. Pares heteromórficos autossomos também foram verificados. Dentre os indivíduos procedentes da Grande São Paulo, foram observadas as mesmas fórmulas cromossômicas em espécimes oriundos de diferentes fragmentos florestais, indicando que a fragmentação ainda não levou ao isolamento genético destas populações. A redução do número diploide orientada no sentido norte-;sul foi corroborada, com espécimes procedentes do estado de São Paulo apresentando 2n=49 ou 50 além de um exemplar do extremo sul deste estado com 2n=48 e os demais indivíduos oriundos de Santa Catarina com 2n=45 ou 46. Com a aplicação das técnicas de bandamento GTG e de FISH, foi possível verificar o sistema sexual múltiplo da espécie, do tipo X1X1X2X2X3X3/X1X2X3Y1Y2. Esta é a primeira descrição citogenética molecular com a hibridação de todas as sondas de cromossomos humanos em exemplares desta espécie com 2n=48, 49 e 50. Alguns cromossomos que apresentaram diferentes morfologias entre os espécimes analisados e foram responsáveis pelas diferentes fórmulas cromossômicas observadas, apresentaram regiões que não foram hibridadas por quaisquer sondas humanas. A partir da técnica de FISH foi possível determinar que o exemplar fêmea com 2n=48 é resultante do acasalamento de indivíduos portadores de diferentes cariótipos, com um dos genitores com o número diploide típico de espécimes procedentes da região sul (2n=45 ou 46) e o outro típico de espécimes procedentes da região sudeste do Brasil (2n= 49 ou 50). Este padrão levaria à formação de dois trivalentes durante a divisão meiótica, com implicações causadas para a formação dos gametas que poderiam reduzir ou impedir a fertilidade dos indivíduos portadores deste cariótipo, constituindo um mecanismo de isolamento pós&minus;zigótico e indicando que as populações do sudeste e sul do Brasil já estão isoladas a ponto de constituírem espécies diferentes. Também analisamos com citogenética tradicional e com a hibridação de todas as sondas de cromossomos humanos um exemplar que foi apreendido pelo IBAMA e entregue ao DEPAVE-3 e que apresentou características morfológicas divergentes das encontradas para Alouatta clamitans. Os dados nos levaram a concluir que este indivíduo é um representante de Alouatta ululata, sendo esta a primeira descrição cariotípica desta espécie, restrita geograficamente ao norte do estado do Maranhão, Piauí e Ceará. Sendo assim, a citogenética se mostrou uma importante ferramenta para a identificação da espécie e da correta origem geográfica dos indivíduos, além de ter contribuído para evitar a introdução na fauna do município de São Paulo de um exemplar não endêmico desta região. Contribuímos também para a reintrodução de outros indivíduos que fizeram parte do Projeto &ldquo;Manejo e Conservação do Bugio, Alouatta clamitans (Primates, Atelidae) na Região Metropolitana de São Paulo: aprimorando o programa de reintrodução&rdquo;, em parceria com o DEPAVE-3. / We studied the karyotypes of 50 specimens (22 males and 28 females) of Alouatta clamitans (brown howler monkey) with traditional and FISH cytogenetic techniques with painting probes of all human chromosomes. For the males were observed two different diploid number (2n=45 and 49), with the apparent absence of Y chromosome due to translocation Y-autosome and seven distinct chromosomal formulas, with 17, 18, 19, 20, 21, 22 or 24 biarmed chromosomes and 21, 27, 28, 29, 30, 31 or 32 acrocentric chromosomes. For females we found greater variability in the diploid number (2n = 46, 48 and 50) and five distinct chromosomal formulas, 20, 22, 23 or 25 biarmed chromosomes and 21, 25, 27, 28 or 30 acrocentric chromosomes. The X chromosomes were submetacentric, except for two females who had heteromorphic pairs, with one of submetacentric chromosomes and the other metacentric. Autosomes heteromorphic pairs were also observed. Among the coming individuals in the Grande São Paulo, the same chromosomal formulas in specimens from different forest fragments were observed, indicating that fragmentation has not yet led to genetic isolation these populations. The reductions of diploid number oriented in north&minus;south direction was observed, with coming state specimens from São Paulo presented 2n=49 or 50 as well as an extreme Southern copy of this state with 2n=48 and other individuals from Santa Catarina with 2n=45 or 46. We verified the multiple sex chromosome system X1X1X2X2X3X3/X1X2X3Y1Y2. This is the first description of hybridization with all human chromosomes painting probes in specimens with 2n=48, 49 and 50. It was also determined that the female specimen with 2n=48 is the result of the mating of individuals with different karyotypes, with one parent with the typical diploid number of specimens coming from the South (2n=45 or 46) and other typical specimens coming from the Southeast of Brazil (2n=49 or 50). This standard would lead to the formation of two trivalent during meiotic division, with implications due to the formation of gametes that could reduce or prevent the fertility of individuals of this karyotype, being a post&minus;zygotic isolation mechanism and indicating that the southeastern and southern Brazil populations are already isolated enough to constitute different species. We also analyze a specimen that was seized by IBAMA and delivered to DEPAVE-3 and presented different morphological characteristics found to Alouatta clamitans, the species occurring in the supposed geographic region origin of this specimen (Ibiúna/SP). This individual was classified as Alouatta ululata, geographically restricted to the northern state of Maranhão, Piauí and Ceará. Thus, karyological studies proved an important tool for species identification and the correct geographic origin of individuals. We also contributed to reintroducing individuals who were part of the project &ldquo;Manejo e Conservação do bugio Alouatta clamitans (Primates, Atelidae) na Região Metropolitana de São Paulo: aprimorando o programa de reintrodução&rdquo; in partnership with the DEPAVE&minus;3.

Introdução: A síndrome de Bloom (SB) é uma síndrome de instabilidade cromossômica rara, transmitida por herança autossômica recessiva. Caracteriza-se por deficiência de crescimento pré e pós-natal, microcefalia, hipoplasia malar, eritema telangiectásico em face e comprometimento do sistema imunológico. Os pacientes com SB apresentam predisposição aumentada para o desenvolvimento de neoplasias em idade precoce, sendo esta, a principal causa de óbito. No estudo citogenético observa-se aumento de quebras cromossômicas espontâneas e trocas entre cromátides irmãs (TCI), que é utilizada como marcador diagnóstico para a SB. Essas alterações são causadas por um defeito no mecanismo de reparo do DNA, decorrente de uma mutação no gene BLM. Objetivos: Realizar o estudo citogenético de trocas entre cromátides irmãs para o diagnóstico de pacientes com suspeita clínica de SB; caracterizar os aspectos clínicos e avaliar a evolução de pacientes com SB. Métodos: Foram estudados nove pacientes (4 M e 5 F) pertencentes a oito famílias com suspeita clínica de SB utilizando preparações cromossômicas tratadas com 5- bromo-2-desoxiuridina (BrdU) e coloração Hoechst - Giemsa para visualização diferencial das cromátides irmãs e análise de freqüência de TCI. Resultados e Discussão: Todos os pacientes foram positivos para a pesquisa de TCI cuja freqüência variou de 45,2 a 61,3 TCI/metáfase. A idade dos pacientes ao diagnóstico variou de 1a1m até 11a (média de 4a6m). O principal motivo do encaminhamento foi o déficit de crescimento e apenas um paciente foi encaminhado por apresentar lesões cutâneas. Todos apresentaram deficiência de crescimento pré e pós-natal, microcefalia e hipoplasia malar. O eritema esteve presente em 8/9 pacientes. Manchas café-au-lait e/ou manchas hipocrômicas foram observadas em sete pacientes. Um paciente apresentou agenesia unilateral da fíbula, encurtamento da tíbia e agenesia do 5° artelho, associado à hipoplasia renal. As infecções de repetição foram relatadas em 8/9 pacientes, sendo principalmente pneumonia e diarreia. Deficiência de imunoglobulinas foi observada em 6/9 pacientes, principalmente: deficiência de IgG (3/6), de IgA (2/6) e de IgM (1/6). A consanguinidade entre os pais foi encontrada em 4/8 famílias, apenas uma família apresentou dois filhos afetados. Duas pacientes (2/9) evoluíram com tumor de Wilms (TW), uma aos 3a6m e a outra aos 3a11m. Houve recidiva em uma paciente que faleceu aos cinco anos. A outra paciente evoluiu bem e atualmente está com 20 anos. Conclusão: O diagnóstico da SB deve ser feito precocemente baseado na avaliação clínica. A pesquisa citogenética de TCI, que é de baixo custo e fácil aplicação, é fundamental para a confirmação diagnóstica. A freqüência aumentada para o desenvolvimento de neoplasias em idade precoce, alerta para um rastreamento das neoplasias mais comuns como linfoma, leucemia e tumor de Wilms. / Introduction: Bloom syndrome (BS) is a rare chromosomal instability syndrome, transmitted by autosomal recessive inheritance. It´s characterized by pre and postnatal growth deficiency, microcephaly, malar hypoplasia, telangiectatic erythema on the face and impaired immune system. BS patients present an increased predisposition to develop cancer at early age, which is the main cause of death. In the cytogenetic exam is observed an increase of spontaneous breaks and sister chromatid exchange (SCE) that is used as a diagnostic biomarker for the BS. These changes are caused by a defect in DNA repair mechanism, due to mutations in the BLM gene. Objectives: Perform the cytogenetic study of sister chromatid exchange for the clinical diagnosis of BS patients; to characterize the clinical aspects and assess the follow-up of patients. Methods: Nine patients (4 M, 5 F) from eight families with clinical diagnoses of BS were studied using standard chromosome preparations treated with 5-bromo-2-deoxyuridine (BrdU) and Hoechst-Giemsa differential staining for visualization and analysis of frequency of SCE. Results and Discussion: All patients were positive for the presence of SCE with the frequency ranged from 45.2 to 61.3 SCE/metaphase. The age at diagnosis ranged from 1y1mo to 11y (mean 4y6mo). The main reason for referral was growth deficit except one due to skin lesions. All patients presented pre and post-natal growth deficiency, microcephaly and malar hypoplasia. The erythema was present in 8/9 patients. Cafe-au-lait spots and/or hypochromic spots were observed in seven patients. One patient had unilateral agenesis of the fibula, shortening tibia and agenesis of the 5th toe associated with renal hypoplasia. The recurrent infections were reported in 8/9 patients, mainly pneumonia and diarrhea. Immunoglobulin deficiency was observed in 6/9 patients such as IgG (3/6), IgA (2/6) and IgM (1/6). The parental consanguinity was found in 4/8 families, one family had two affected. Two patients (2/9) developed Wilms tumor (WT), one at 3y6mo and another at 3y11mo. There was recurrence in one patient who died at five years. The other patient is well at 20 years old. Conclusion: The diagnosis of BS should be done early based in clinical findings. The cytogenetic for SCE exam is essential for diagnostic confirmation, which is low cost and easy application. The screening for the most common malignancies such as lymphoma, leukemia and WT must be done due to increased predisposition for cancer development at an early age

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:59:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Larissa Glugoski.pdf: 3355270 bytes, checksum: c1790717a7cb103b4caf05eb10cb56cb (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / The Loricariidae family is the largest in the Siluriformes order, being comprised of eight subfamilies. One of these, the Loricariinae subfamily, shows great diversity in respect to the number of chromosomes and karyotype formula, varying in the diploid number (2n) from 36 to 74 chromosomes. This diverse range originated mainly from Robertsonian(Rb) rearrangements. Rineloricaria is the largest genre in the Loricariinae subfamily, its species ranging from 2n = 36 to 70 chromosomes. In spite of this, little is known about which kinds of repetitive DNA gave rise to the events of chromosome fusion or fission. Previous studies have revealed the presence of multiple 5S rDNA sites in specimens of Rineloricaria from the Paraná River Basin, associated to the Robertsonian fission/fusion events. The aim of this work was the molecular characterization of the fragile sites associated to the 5S rDNA, besides localizing in situ marker chromosomes in Rineloricaria latirostris from the Das Pedras River and R. latirostris from the Piumhi River (first described in this work), seeking to understand the 2n diversification in this group. Rineloricaria latirostris from the Pedras River exhibited 2n = 46 chromosomes, while those from the Piumhi River presented 2n = 48 chromosomes, and both had a fundamental number (FN) of 60. Fluorescence in situ hybridization (FISH) assays in R. latirostris from the Piumhi River revealed 2 chromosome pairs with 5S rDNA sites, pair 7 with 18S rDNA, and only terminal staining when subjected to a telomeric probe (TTAGGGn). The population of the Pedras river exhibited 5 pairs with 5S rDNA sites, the metacentric (m) pair 2 marked with 18S rDNA, TTAGGGn markers in the terminal regions of the chromosomes, and the presence of interstitial telomeric sites (ITS) in pairs m 1 and m 3. The latter, in synteny with 5S rDNA, is indicative of Robertsonian fusion events. The isolation, cloning and sequencing of the 5S rDNA revealed clones with high sequence identity to 5S rDNA from other species, in addition to the necessary regions for recognition and transcription by RNA polymerase III. One clone of ~700 bp exhibited a degenerated fragment of hAT transposon in its sequence. It was named degenerated 5S rDNA. The fluorescence in situ hybridization assay highlighted chromosomes with co-localized staining for 5S rDNA/hAT, 5S rDNA/degenerated 5S rDNA, and 5S rDNA/ITS (m 3 pair) in R. latirostris from das Pedras River. In R. latirostris from Piumhi River, there was no detection of degenerated 5S rDNA sites. These results allow us to infer the role of the hAT transposon in the dispersion of 5S rDNA sites in the population, since some studies have indicated a relation between 5S rDNA dispersion and transposons in fish. In conclusion, data obtained by this study indicate a possible association between the hAT and the dispersion of 5S rDNA sites and Robertsonian events in the studied population of R. latirostris. The presence of the 5S rDNA/degenerated 5S rDNA/ITS generates hotspots for chromosomal breakage, contributing to the large karyotype diversity found in Loricariidae. / A família Loricariidae é a mais numerosa dentro da ordem Siluriformes e abrange oito subfamílias. A subfamília Loricarinae apresenta uma grande diversidade no que diz respeito ao número de cromossomos e a fórmula cariotípica, com variação do número diploide (2n) de 36 a 74 cromossomos, sendo os rearranjos Robertsonianos (Rb) considerados os principais mecanismos para explicar esta variação cromossômica. Rineloricaria é o gênero mais numeroso de Loricariinae, com espécies apresentando 2n = 36 - 70 cromossomos. Contudo, pouco ainda se sabe sobre quais os tipos de DNAs repetitivos originaram os eventos de fissão e fusão cromossômica. Estudos anteriores revelaram a presença de sítios múltiplos de rDNA 5S em exemplares de Rineloricaria da bacia do Rio Paraná, associados aos eventos de fissão/fusão Robertsonianos. O objetivo deste trabalho foi a caracterização molecular de sítios frágeis associados ao rDNA 5S, além da localização in situ de marcadores cromossômicos em Rineloricaria latirostris do rio das Pedras e R. latirostris do rio Piumhi (pela primeira vez descrito neste trabalho), visando a compreensão da diversificação do 2n neste grupo. Rineloricaria latirostris do rio das Pedras apresentou 2n = 46 cromossomos, enquanto R. latirostris do rio Piumhi apresentou 2n = 48 cromossomos, ambos com número fundamental (NF) de 60. Ensaios de hibridação in situ fluorescente em R. latirostris do rio Piumhi revelaram 2 pares cromossômicos marcados com rDNA 5S, o par 7 marcado com rDNA 18S, além de apenas marcações terminais utilizando-se a sonda telomérica (TTAGGGn). A população do rio das Pedras apresentou 5 pares portadores de sítios de rDNA 5S, o par metacêntrico (m) 2 marcado com rDNA 18S, marcações de TTAGGGn nas regiões terminais dos cromossomos, além da presença de vestígios de sítios teloméricos intersticiais (interstitial telomeric sites - ITS) nos pares m 1 e m 3, sendo este último em sintenia com o rDNA 5S, indicativo de eventos de fusão Robertsoniana. O isolamento, clonagem e sequenciamento de fragmentos de rDNA 5S, revelaram clones apresentando alta identidade ao rDNA 5S de outras espécies, além das regiões necessárias para o reconhecimento e transcrição pela RNA polimerase III. Um dos clones de ~700 pb apresentou um fragmento do transposon hAT em sua sequência, já em intensa degeneração molecular, sendo denominado de rDNA 5S degenerado. A hibridação in situ fluorescente evidenciou cromossomos com marcações co-localizadas de rDNA 5S/hAT, rDNA 5S/rDNA 5S degenerado e rDNA 5S/ITS (no par m 3) em R. latirostris do rio da Pedras. Em R. latirostris do rio Piumhi, não foram detectados sítios com rDNA 5S degenerado. Estes resultados nos permitem inferir o papel do TE hAT na dispersão dos sítios de rDNA 5S na população estudada, visto que alguns estudos indicam haver uma relação entre a dispersão do rDNA 5S pelo genoma e TEs em peixes. Em conclusão, os dados obtidos neste estudo indicam uma possível associação entre o elemento hAT e a dispersão de sítios de rDNA 5S e eventos Robertsonianos presentes na população de R. latirostris estudada. A presença de rDNA 5S/rDNA 5S degenerado/ITS geram hotspots para as quebras cromossômicas, contribuindo assim para a ampla diversidade cariotípica encontrada em Loricariidae.

Introdução: Durante as últimas décadas, a utilização de métodos moleculares como Hibridizacão in situ por fluorescência (FISH) e Hibridização Genômica Comparativa (array-CGH) mudou dramaticamente a perspectiva em relação à detecção de rearranjos genômicos submicroscópicos. O número de doenças identificadas como causada por microdeleções/microduplicações cromossômicas aumentou rapidamente, trazendo um papel crucial para a citogenética no diagnóstico destas condições. Objetivo: O objetivo deste estudo foi identificar e caracterizar microdeleções cromossômicas associadas a síndromes de malformações em um laboratório de citogenética de referência de um hospital público do sul do Brasil. Métodos: Estudo retrospectivo e prospectivo, em uma série consecutiva de amostras. O estudo foi baseado em registros hospitalares e laboratoriais de amostras de uma coorte de pacientes com suspeita clínica de microdeleção cromossômica. Foram selecionadas amostras de indivíduos em que o diagnóstico clínico proposto incluia uma suspeita de rearranjo nos cromossomos 4p16.3, 5p15.2, 5q35, 7q11.23, 8q24.12, 15q11-q12, 16p13.3, 17p13.3, 17p11. 2,2 e 22q11 que foram analisados por hibridização in situ por fluorescência (FISH). Em 11 amostras com microdeleções, hibridização genômica comparativa (array-CGH) foi realizada. Resultados: Um total de 504 amostras foram avaliadas, sendo as suspeitas mais comuns a deleção 22q11.2 (29,5%), a síndrome de Prader-Willi (21,6%), a síndrome de Williams-Beuren (15%) e da síndrome de Angelman (13 %). Em 120 deles (23,8%) desequilíbrios cromossómicas relacionadas com o diagnóstico clínico foram encontrados. A del7q11.23 foi a alteração mais frequente (8,5%) detectada, seguida por del22q11.2 (5,3%) e del15q11-q12 (4,5%). Conclusões: Nossos achados reforçam à estratégia de que um teste de citogenética molecular sensível associada com uma avaliação clínico qualificado são cruciais para a detecção e caracterização precisa de deleções cromossômicas submicroscópicas. Além disso, nosso estudo enfatiza a necessidade de educação continuada para o desenvolvimento e utilização de novas tecnologias para o diagnóstico citogenético, as quais, em nossa experiência, puderam ser introduzidas com sucesso em um hospital público do sul do Brasil. / Background: During the past decades, the widespread use of FISH and microarray-based technologies dramatically changed our perspective regarding detection of submicroscopic genomic rearrangements. The number of diseases identified as caused by chromosomal microdeletions/microduplications increased quickly, bringing a new and crucial role for cytogenetics in the diagnosis of these conditions. Objective: The purpose of this study was to identify and chraracterize chromosomal microdeletions associated with malformation syndromes in a reference cytogenetics laboratory from a public hospital of Southern Brazil. Methods: Using retrospective and prospective approaches, we evaluated a consecutive series of samples. The study was based in hospital and laboratorial records of samples from a cohort of subjects with clinical suspicion of a chromosomal microdeletion. We selected samples from subjects in whom a clinical diagnosis was proposed, which included deletion of chromosomes 4p16.3, 5p15.2, 5q35, 7q11.23, 8q24.12, 15q11-q12, 16p13.3, 17p13.3, 17p11.2,2 and 22q11 identified by fluorescence in situ hybridization (FISH) analysis. In 11 samples with microdeletions, array-based comparative genomic hybridization (array-CGH) was performed. Results: A total of 504 samples were evaluated, being the most common suspicions the 22q11.2 deletion (29.5%), the Prader-Willi syndrome (21.6%), the Williams-Beuren syndrome (15%) and the Angelman syndrome (13%). In 120 of them (23.8%) chromosomal imbalances related to the clinical diagnosis were found. The deletion 7q11.23 was the most frequently finding (8.5%), followed by del22q11.2 (5.3%) and del15q11-q12 (4.5%). Conclusions: Our findings provide support to the idea that a sensitive molecular cytogenetic test associated with a qualified clinical evaluation are crucial for the detection and precise characterization of submiscroscopic chromosome deletions. Additionally, our study emphasizes the need of continuing 6 education for the improvement of the cytogenetic diagnosis technology, which was successfully introduced in a public hospital of Southern Brazil.

Le gène ALK code pour un récepteur à activité tyrosine kinase exprimé principalement dans le système nerveux central et périphérique au cours du développement chez le mammifère. Ces informations font suspecter un rôle développemental du récepteur ALK bien que ses fonctions précises ne sont pas connues. De la même manière, ses ligands et les voies de signalisation qui lui sont associés demeurent mal caractérisés. En 2008, des mutations ponctuelles du gène ALK ont été identifiées dans des formes sporadiques et familiales de neuroblastome. Deux hotspots de mutation sont situés dans le domaine tyrosine kinase. Ces travaux de thèse ont permis d’étudier l’implication du gène ALK dans l’oncogenèse du neuroblastome sous des aspects cellulaires, génomiques et fonctionnels. L’étude de la régulation de l’activation et de l’adressage de la protéine ALK a révélé qu’à la différence des récepteurs sauvages, l’activation constitutive conduit à une rétention intracellulaire associée à une maturation incomplète des récepteurs mutés. Par ailleurs, la caractérisation complète du locus ALK dans le neuroblastome a mis en évidence une fréquence élevée de réarrangements chromosomiques. Ce travail a notamment identifié un réarrangement chromosomique conduisant à l’expression d’un variant du récepteur ALK tronqué pour une partie du domaine extracellulaire. Ce variant, associé à l’agressivité tumorale, est activé de façon constitutive et présente des propriétés oncogéniques. Enfin, l’analyse de souris knock-in exprimant les mutations AlkF1178L et AlkR1279Q a révélé un rôle majeur du gène Alk dans le développement du système nerveux sympathique. En effet, ces souris présentent une hyperplasie des ganglions sympathiques mise en place chez l’embryon et associée à une augmentation de la prolifération cellulaire à la naissance. Ce travail a aussi mis en évidence la coopération oncogénique in vivo entre les mutations du gène Alk et la surexpression du gène MYCN dans le neuroblastome. Les tumeurs générées chez les souris partageant ces deux altérations se développent après une courte période de latence et avec une pénétrance complète. L’analyse des tumeurs a mis en évidence des propriétés conférées aux tumeurs par les mutations du gène Alk. En effet, ces tumeurs expriment des marqueurs cholinergiques et montrent des signes de différenciation. Ces animaux permettent de mieux comprendre le rôle du gène ALK dans l’oncogenèse du neuroblastome et constituent de bons modèles d’étude préclinique des neuroblastomes dépendants de ALK. / The ALK protein is a receptor tyrosine kinase mainly expressed in the central and peripheral nervous system during the development in mammals. These informations suggest that the ALK receptor might have a developmental role even though its functions remain unknown. Ligands and signaling pathways associated to this receptor are also poorly characterized. In 2008, point mutations of the ALK gene have been identified in sporadic and familial cases of neuroblastoma with two main hotspots of mutation in the kinase domain. This thesis project allowed to study the involvement of the ALK gene in neuroblastoma oncogenesis under cellular, genomic and functional aspects.The study of ALK protein activation and subcellular localization revealed that the constitutive activation of the kinase domain lead to an intracellular retention and to a lack of glycosylation. The genomic characterization of the ALK locus pointed out the high frequency of chromosomal rearrangements in neuroblastoma cell lines. This work notably identified the expression of a chromosomal rearrangement leading to a truncated protein variant of ALK lacking a part of the extracellular domain. This variant, associated with the tumoral aggressiveness, is constitutively activated and harbor oncogenic properties. Finally, the analysis of the knock-in mice expressing the two AlkF1178L and AlkR1279Q mutations demonstrated that the ALK gene has a key role in the regulation of the developing sympathetic nervous system. Indeed, these mice have an hyperplasia of sympathetic ganglia set up during embryogenesis and associated with an increased neuroblast proliferation at birth. This work also described the oncogenic cooperation between ALK mutations and MYCN overexpression in neuroblastoma. Tumors, generated in mice sharing those two alterations, arise with a full penetrance and a short latency. Histological and transcriptomic analysis of tumors identified specific properties provided by ALK mutations. Indeed, these tumors express cholinergic markers and harbor signs of differentiation. Those animals allow to better understand the role of the ALK gene in neuroblastoma oncogenesis and constitute good preclinical models for ALK dependant neuroblastoma.

Introdução: A síndrome de Bloom (SB) é uma síndrome de instabilidade cromossômica rara, transmitida por herança autossômica recessiva. Caracteriza-se por deficiência de crescimento pré e pós-natal, microcefalia, hipoplasia malar, eritema telangiectásico em face e comprometimento do sistema imunológico. Os pacientes com SB apresentam predisposição aumentada para o desenvolvimento de neoplasias em idade precoce, sendo esta, a principal causa de óbito. No estudo citogenético observa-se aumento de quebras cromossômicas espontâneas e trocas entre cromátides irmãs (TCI), que é utilizada como marcador diagnóstico para a SB. Essas alterações são causadas por um defeito no mecanismo de reparo do DNA, decorrente de uma mutação no gene BLM. Objetivos: Realizar o estudo citogenético de trocas entre cromátides irmãs para o diagnóstico de pacientes com suspeita clínica de SB; caracterizar os aspectos clínicos e avaliar a evolução de pacientes com SB. Métodos: Foram estudados nove pacientes (4 M e 5 F) pertencentes a oito famílias com suspeita clínica de SB utilizando preparações cromossômicas tratadas com 5- bromo-2-desoxiuridina (BrdU) e coloração Hoechst - Giemsa para visualização diferencial das cromátides irmãs e análise de freqüência de TCI. Resultados e Discussão: Todos os pacientes foram positivos para a pesquisa de TCI cuja freqüência variou de 45,2 a 61,3 TCI/metáfase. A idade dos pacientes ao diagnóstico variou de 1a1m até 11a (média de 4a6m). O principal motivo do encaminhamento foi o déficit de crescimento e apenas um paciente foi encaminhado por apresentar lesões cutâneas. Todos apresentaram deficiência de crescimento pré e pós-natal, microcefalia e hipoplasia malar. O eritema esteve presente em 8/9 pacientes. Manchas café-au-lait e/ou manchas hipocrômicas foram observadas em sete pacientes. Um paciente apresentou agenesia unilateral da fíbula, encurtamento da tíbia e agenesia do 5° artelho, associado à hipoplasia renal. As infecções de repetição foram relatadas em 8/9 pacientes, sendo principalmente pneumonia e diarreia. Deficiência de imunoglobulinas foi observada em 6/9 pacientes, principalmente: deficiência de IgG (3/6), de IgA (2/6) e de IgM (1/6). A consanguinidade entre os pais foi encontrada em 4/8 famílias, apenas uma família apresentou dois filhos afetados. Duas pacientes (2/9) evoluíram com tumor de Wilms (TW), uma aos 3a6m e a outra aos 3a11m. Houve recidiva em uma paciente que faleceu aos cinco anos. A outra paciente evoluiu bem e atualmente está com 20 anos. Conclusão: O diagnóstico da SB deve ser feito precocemente baseado na avaliação clínica. A pesquisa citogenética de TCI, que é de baixo custo e fácil aplicação, é fundamental para a confirmação diagnóstica. A freqüência aumentada para o desenvolvimento de neoplasias em idade precoce, alerta para um rastreamento das neoplasias mais comuns como linfoma, leucemia e tumor de Wilms. / Introduction: Bloom syndrome (BS) is a rare chromosomal instability syndrome, transmitted by autosomal recessive inheritance. It´s characterized by pre and postnatal growth deficiency, microcephaly, malar hypoplasia, telangiectatic erythema on the face and impaired immune system. BS patients present an increased predisposition to develop cancer at early age, which is the main cause of death. In the cytogenetic exam is observed an increase of spontaneous breaks and sister chromatid exchange (SCE) that is used as a diagnostic biomarker for the BS. These changes are caused by a defect in DNA repair mechanism, due to mutations in the BLM gene. Objectives: Perform the cytogenetic study of sister chromatid exchange for the clinical diagnosis of BS patients; to characterize the clinical aspects and assess the follow-up of patients. Methods: Nine patients (4 M, 5 F) from eight families with clinical diagnoses of BS were studied using standard chromosome preparations treated with 5-bromo-2-deoxyuridine (BrdU) and Hoechst-Giemsa differential staining for visualization and analysis of frequency of SCE. Results and Discussion: All patients were positive for the presence of SCE with the frequency ranged from 45.2 to 61.3 SCE/metaphase. The age at diagnosis ranged from 1y1mo to 11y (mean 4y6mo). The main reason for referral was growth deficit except one due to skin lesions. All patients presented pre and post-natal growth deficiency, microcephaly and malar hypoplasia. The erythema was present in 8/9 patients. Cafe-au-lait spots and/or hypochromic spots were observed in seven patients. One patient had unilateral agenesis of the fibula, shortening tibia and agenesis of the 5th toe associated with renal hypoplasia. The recurrent infections were reported in 8/9 patients, mainly pneumonia and diarrhea. Immunoglobulin deficiency was observed in 6/9 patients such as IgG (3/6), IgA (2/6) and IgM (1/6). The parental consanguinity was found in 4/8 families, one family had two affected. Two patients (2/9) developed Wilms tumor (WT), one at 3y6mo and another at 3y11mo. There was recurrence in one patient who died at five years. The other patient is well at 20 years old. Conclusion: The diagnosis of BS should be done early based in clinical findings. The cytogenetic for SCE exam is essential for diagnostic confirmation, which is low cost and easy application. The screening for the most common malignancies such as lymphoma, leukemia and WT must be done due to increased predisposition for cancer development at an early age