The colorectal cancer (CRC) is the third most common malignancy in the world and in Brazil, the fifth most diagnosed and the third cause of cancer deaths. The detection of molecular markers in peripheral blood applies to the early diagnosis of cancer, before and after surgery, reducing the time of identification of CCR and improving the treatment, it is less invasive and reducing costs. This work is quantified by Real Time PCR in absolute and direct, free of DNA fragments found in the serum of patients with colorectal cancer, thereby determining values that characterize the condition of carrier of tumor. For this, a method was developed in which the measurement used as reference samples of the actual fragments ALU115 and ALU247 purified and quantified. We studied 3 major groups: Control, with healthy volunteers; surgery, patients who have already been submitted to surgical removal of colorectal tumor and non-surgery, patients who have not removed the tumor through surgery. Observing the results we note that the groups differ mainly by the values of quantification ALU247. For the control group, the limits were between 91 fentogramas and 1.55 picograms. The non operated group had amounts ranging from 8.02pg to 23.54pg and the group operators, 80fg to 5.95pg. In contrary, the results presented by quantification ALU115 did not set limits defined capable of differentiating at least one of the groups. The control group presented as limits 2pg and 69.45pg and the non operated group, 9.71pg and and 381.56pg, the group operated, 10.69pg and 196.85pg. The non operated group showed a mean significant when compared to the other two groups, but showed minor differences in the quantification ALU247 (14.62 ± 4.73 pg - p <0.05). It could be concluded that direct measurement, using reference concentrations of the fragments themselves ALU115 and ALU247 is a simple methodology, low cost and with reliable results. Moreover, the quantification ALU247 is able to identify the condition of carrier of tumor. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / O câncer colorretal (CCR) é a terceira neoplasia maligna mais frequente no mundo, sendo no Brasil a quinta mais diagnosticada e a terceira causa de morte por câncer. A detecção de marcadores moleculares no sangue periférico aplica-se ao diagnóstico precoce de neoplasias, antes e após procedimento cirúrgico, diminuindo assim o tempo de identificação do CCR e melhorando o tratamento, que se torna menos invasivo e diminuindo os custos. O objetivo deste trabalho é quantificar, através da PCR em Tempo Real de forma absoluta e direta, os fragmentos de DNA Livre encontrados no soro de pacientes com câncer colorretal, determinando assim valores que caracterizam a condição de portador de tumor. Para isso, foi desenvolvido um método em que a quantificação utiliza como amostras de referências os próprios fragmentos ALU115 e ALU247 purificados e quantificados. Foram estudados 3 grandes grupos: Controle, com voluntários saudáveis; Operados, pacientes que já se submeteram à cirurgia para retirada de tumor colorretal; e Não-Operados, pacientes que ainda não retiraram o tumor através de cirurgia. Observando os resultados podemos notar que os grupos se diferenciam principalmente através dos valores da quantificação ALU247. Para o grupo Controle, os limites ficaram entre 91 fentogramas e 1,55 picogramas. O grupo Não-Operados apresentou quantidades que vão de 8,02pg a 23,54pg e, o grupo Operados, de 80fg a 5,95 pg. De forma contrária, os resultados apresentados pela quantificação ALU115 não permitiram estabelecer limites definidos capazes de diferenciar pelo menos um dos grupos. O grupo Controle apresentou como limites 2pg e 69,45pg; o grupo Não-Operados, 9,71pg e 381,56pg e; o grupo Operados, 10,69pg e 196,85pg. O grupo Não-Operados apresentou uma média significativa quando comparado aos outros dois grupos, porém apresentou menor heterogeneidade na quantificação ALU247 (14,62pg ± 4,73 - p<0,05). Foi possível concluir que a quantificação direta, utilizando como concentrações de referência os próprios fragmentos ALU115 e ALU247, mostrou-se uma metodologia simples, de baixo custo e com resultados confiáveis. Além disso, a quantificação ALU247 é capaz de identificar a condição de portador de tumor.

The STR markers linked to the X chromosome can be used for complement the analysis of autosomal markers, especially in complex cases of kinship testing, in cases of post-morten identification and in paternity testing, when the disputed child is a girl. The aim of this work was investigate five STR X-chromosome markers (DXS10079, DXS10074, DXS10075, DXS7424 and DXS101) in the population of Alagoas, Brazil and analyze their frequencies for forensic purposes. The sample was composed of 404 unrelated individuals, 203 males and 201 females. The DNA was extracted using Chelex procedure and amplification was performed by PCR in a pentaplex system and the fragments were separated by capillary electrophoresis. For the studied STR markers, it was calculated the allele and haplotype frequencies, the observed and expected Heterozygosity values, the Hardy Weinberg equilibrium (HWE), the genetic diversity, the Mean Exclusion Chance of trios involving daughters (MECT) as well as in father/daughter duos (MECD). Also, it was calculated Power of Discrimination in males (PDM) and in females (PDF) and the Polymorphism Information Content (PIC). The forensic efficiency values demonstrate that DXS101 is a highly informative marker, followed by DXS10074, DXS10079, DXS7424 and DXS10075. The polymorphism information content ranged from 0.7470 to 0.8858. For the pentaplex evaluated, the combined values of PDM and PDF were 0, 9998947 and 0, 9999998, respectively and the combined MEC in trios involving daughters and in father/daughter duos were 0,999817 and 0,998042, respectively. No deviations from the Hardy Weinberg equilibrium were observed. We concluded that the five ChrX STRs analyzed are highly informative markers for kinship testing and constitute a powerful tool for forensic practice in our population. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / Os marcadores STRs ligados ao cromossomo X podem ser utilizados para complementar as análises de marcadores autossômicos, especialmente em casos complexos de vínculo genético, em casos de identificação post-morten e em testes de paternidade, quando a criança analisada é uma menina. O objetivo desse trabalho foi investigar cinco marcadores STRs do cromossomo X (DXS10079, DXS10074, DXS10075, DXS7424 e DXS101) na população de Alagoas, Brasil, e analisar suas freqüências para propósitos forenses. A amostra foi composta de 404 indivíduos não aparentados, sendo 203 do sexo masculino e 201 do sexo feminino. O DNA foi extraído através do método Chelex-100 e a amplificação foi realizada por PCR em um sistema pentaplex, sendo os fragmentos separados por eletroferese de capilar. Para os marcadores STRs estudados, foram calculadas as freqüências alélicas e haplotípicas, Heterozigozidade esperada e observada, Equilíbrio de Hardy Weinberg (HWE), diversidade genética, Chance Média de Exclusão (MEC) em trios envolvendo filhas e em duplas de pai/filha. Também foram calculados Poder de Discriminação em homens (PDM) e mulheres (PDF) e Conteúdo de Informação Polimórfica (PIC). Os parâmetros forenses investigados demonstram que o STR DXS101 é o marcador mais informativo, seguido por DXS10074, DXS10079, DXS7424 e DXS10075. O Conteúdo de Informação Polimórfica variou de 0.7470 a 0.8858. Para o sistema pentaplex investigado, os valores combinados de PDM e PDF foram de 0,9998947 e 0, 9999998, respectivamente e o MEC combinado em trios envolvendo filhas e em duplas pai/filha foi de 0,999817 e 0, 998042, respectivamente. Nenhum desvio do Equilíbrio de Hardy Weinberg foi observado. Concluímos que os cinco marcadores analisados são altamente informativos para testes de parentesco e constituem uma poderosa ferramenta genética para a prática forense em nossa população.

No presente estudo investigou-se amostras de plasma com DNA livre circulante (DNA LC) por meio da técnica Varredura Z. Esta é uma técnica eficiente na determinação de parâmetros de diferentes materiais, tais como cristais líquidos, ferrofluidos e compostos biológicos. Esta experiência é realizada através da focalização de um feixe laser de perfil gaussiano numa amostra. Na medida em que a amostra se aproxima do foco da lente, a intensidade do feixe aumenta e alcança seu valor máximo no ponto focal, então diminui para pontos distantes do foco. Na região próxima ao ponto focal se amplificam os fenômenos não-lineares. Recentemente foi demonstrado que níveis elevados de DNA LC no plasma ocorrem com frequência em pacientes com vários tipos de câncer, podendo ser utilizados para discriminar pacientes com malignidade de pessoas saudáveis. As amostras de DNA LC, submetidas ao experimento Varredura Z, forneceram respostas ópticas devido ao fenômeno de lente térmica. Os resultados revelaram que a amplitude de lente térmica das amostras extraídas do plasma de pacientes com malignidade difere daquela de doadores sãos. A técnica Varredura Z se mostrou mais vantajosa em relação a outras biológicas porque revelou uma maior diferença entre os grupos estudados e tem o caráter de detectar mudanças estruturais no DNA LC. / In the present study plasma samples with cell-free DNA were investigated by means of the Z-Scan technique. This is a powerfull technique in determining parameters of different materials, such as liquid crystals, ferrofluids and biological compounds. This experiment is performed by focusing a Gaussian profile laser beam on a sample. As the sample approaches the focus of the lens, the intensity of the beam increases and reaches its maximum value at the focal point, then decreases to points distant from the focus. In the region near the focal point non-linear phenomena are amplified. It has recently been demonstrated that high levels of plasma cell-free DNA occur frequently in patients with various cancers and can be used to discriminate patients with malignancy from healthy donors. The cell-free DNA samples, submitted to the Z-Scan experiment, provided optical responses due to the thermal lens phenomenon. The results revealed that the thermal lens amplitude of samples extracted from the plasma of patients with malignancy differs from that of healthy donors. The Z-Scan technique was more advantageous than other biological ones because it revealed a greater difference between the studied groups and has the character of detecting structural changes in cell-free DNA.

No presente estudo investigou-se amostras de plasma com DNA livre circulante (DNA LC) por meio da técnica Varredura Z. Esta é uma técnica eficiente na determinação de parâmetros de diferentes materiais, tais como cristais líquidos, ferrofluidos e compostos biológicos. Esta experiência é realizada através da focalização de um feixe laser de perfil gaussiano numa amostra. Na medida em que a amostra se aproxima do foco da lente, a intensidade do feixe aumenta e alcança seu valor máximo no ponto focal, então diminui para pontos distantes do foco. Na região próxima ao ponto focal se amplificam os fenômenos não-lineares. Recentemente foi demonstrado que níveis elevados de DNA LC no plasma ocorrem com frequência em pacientes com vários tipos de câncer, podendo ser utilizados para discriminar pacientes com malignidade de pessoas saudáveis. As amostras de DNA LC, submetidas ao experimento Varredura Z, forneceram respostas ópticas devido ao fenômeno de lente térmica. Os resultados revelaram que a amplitude de lente térmica das amostras extraídas do plasma de pacientes com malignidade difere daquela de doadores sãos. A técnica Varredura Z se mostrou mais vantajosa em relação a outras biológicas porque revelou uma maior diferença entre os grupos estudados e tem o caráter de detectar mudanças estruturais no DNA LC. / In the present study plasma samples with cell-free DNA were investigated by means of the Z-Scan technique. This is a powerfull technique in determining parameters of different materials, such as liquid crystals, ferrofluids and biological compounds. This experiment is performed by focusing a Gaussian profile laser beam on a sample. As the sample approaches the focus of the lens, the intensity of the beam increases and reaches its maximum value at the focal point, then decreases to points distant from the focus. In the region near the focal point non-linear phenomena are amplified. It has recently been demonstrated that high levels of plasma cell-free DNA occur frequently in patients with various cancers and can be used to discriminate patients with malignancy from healthy donors. The cell-free DNA samples, submitted to the Z-Scan experiment, provided optical responses due to the thermal lens phenomenon. The results revealed that the thermal lens amplitude of samples extracted from the plasma of patients with malignancy differs from that of healthy donors. The Z-Scan technique was more advantageous than other biological ones because it revealed a greater difference between the studied groups and has the character of detecting structural changes in cell-free DNA.