Introdução: O gene DMRT1 é um fator muito importante, o qual induz a determinação sexual masculina. Estudos mais recentes têm demonstrado que o Dmrt1 possui um papel significante no desenvolvimento ovariano. Deleções restritas ao gene DMRT1 têm sido raramente identificadas em pacientes com disgenesia gonadal (DG) sem outras características sindrômicas. Objetivo: Pesquisar a presença de haploinsuficiência do gene DMRT1 (deleções e/ou mutações inativadoras) em um grupo grande de pacientes não sindrômicos com distúrbios do desenvolvimento sexual (DDS) por anormalidades gonadais. Polimorfismos do DMRT1, como fatores potenciais pelas anormalidades gonadais, foram também identificados. Pacientes e Métodos: Foram avaliados cerca de 39 pacientes portadores de DDS por anormalidades do desenvolvimento gonadal 46,XY: 24 com disgenesia gonadal parcial e 15 pacientes com disgenesia gonadal completa. As regiões codificadoras do DMRT1 e o domínio DM (exon 1) foram amplificados e sequenciados. A análise de Multiplex ligation probe amplification (MLPA) do DMRT1 foi realizada usando um kit comercial. Resultados: Deleção parcial ou total do DMRT1 não foi identificada pela técnica de MLPA. Oito variantes alélicas do DMRT1 foram identificados. Uma nova variante c.968-15insTTCTCTCT foi identificada em 6,4% e em 14,3% dos alelos dos pacientes 46,XY e indivíduos controles, respectivamente. Conclusão: Este estudo sugere que deleções parciais ou completas no DMRT1 e mutações inativadoras não são frequentemente encontradas em pacientes com anormalidades do desenvolvimento gonadal. Além disso, nenhuma das variantes alélicas identificadas neste grupo de pacientes poderia ser considerada como um marcador potencial polimórfico para disgenesia gonadal / Introduction Dmrt1 gene is a very important factor in inducing male sex determination, and more recently it has been demonstrated that Dmrt1 plays a significant role in ovary development. DMRT1 deletions have rarely been identified in patients with 46,XY gonadal dysgenesis (GD) without syndromic features. Objective- To screen for the presence of DMRT1 haploinsufficiency (deletions and/or inactivating mutations) in a large cohort of non-syndromic patients with disorder of sex development (DSD) due to abnormalities of gonadal development. DMRT1 polymorphisms, as potential susceptibility factors for gonadal abnormalities, were also investigated. Subjects and Methods- We evaluated 39 patients with 46,XY GD: 24 patients with the partial, and 15 with the complete form. The entire coding region (éxons 2-5) of DMRT1 and the DM domain (exon 1) were PCR-amplified and direct sequenced. Multiplex ligation probe amplification (MLPA) analysis of DMRT1 was carried out using a commercial kit. Results- Partial or total deletion of DMRT1 was not identified by MLPA technique. Eight allelic variants of DMRT1 were identified. The novel variant c.968-15insTTCTCTCT was identified in 6.4% and in 14.3% of the alleles of 46,XY patients and control subjects, respectively Conclusion- This study suggest that complete or partial DMRT1 deletions and inactivating mutations are not frequently found in patients with abnormalities of gonadal development. Additionally, none of the allelic variants identified in this cohort of patients could be considered a potential polymorphic susceptibility marker for gonadal dysgenesis

O Pseudohermafroditismo masculino disgenético (Anomalia da diferenciação sexual 46,XY ADS 46,XY) é definido como ambigüidade genital num paciente com testículos e/ou cariótipo 46,XY com uma das seguintes características: alteração histológica testicular, ausência ou hipoplasia das células de Leydig em tecido previamente estimulado com gonadotrofina coriônica humana(hCG), falta de resposta de testosterona ao estímulo com hCG sem acúmulo de precursores, ausência de células germinativas, presença de derivados müllerianos indicando inadequada produção do hormônio antiMülleriano (HAM) ou resistência de seus receptores. Esse estudo apresenta uma avaliação clínica, laboratorial, anátomopatológica, morfométrica e molecular de 10 pacientes com ADS 46,XY; dois pacientes apresentaram mutação no SF1 (fator esteroidogênico 1), duas mutações no domínio hingee uma terceira produziu um stop códon na posição 404; três pacientes com deleção da cópia do DAZ2. A morfometria testicular mostrou todos os diâmetros tubulares médios (DTM) moderado a gravemente diminuídos e os índices de fertilidade tubular leve a moderadamente diminuídos. Devido à dificuldade do diagnóstico diferencial e etiológico, o estudo morfométrico e molecular deve sempre acompanhar esses casos de ADS 46,XY. / The dysgenetic male pseudohermaphroditism 46,XY ; disorders of sex development (DSD 46,XY) is defined as sexual ambiguity in patients with testis and/or 46,XY karyotype and one of the characteristics: hystologic alteration of the testis; absence or hypoplasia of Leydig cells; a decreased testosterone response to human chorionic gonadotropin stimulation without accumulation of testosterone precursors; absent germ cells; presence of müllerian duct derivatives showing inappropriate production of antimüllerian hormone (AMH) or resistance to its receptors. This study shows the clinic, laboratory, histologic, morphometric and molecular evaluation of 10 patients with DSD 46,XY; two patients showed mutations in the SF1 gene (steroidogenic factor-1); two in the hinge domain and one stop codon at the position 404 of the protein; three patients exhibited deletion of DAZ2. The testis morphometry showed reduction: marked to severe of all mean tubular diameter (MTD) while the reduction of the tubular fertility index (TFI) were slight to marked. Due to difficulties establishing the differential diagnosis and the etiology, the morphometric and molecular evaluation must be always done in the patients with DSD 46,XY.

Introdução: O gene DMRT1 é um fator muito importante, o qual induz a determinação sexual masculina. Estudos mais recentes têm demonstrado que o Dmrt1 possui um papel significante no desenvolvimento ovariano. Deleções restritas ao gene DMRT1 têm sido raramente identificadas em pacientes com disgenesia gonadal (DG) sem outras características sindrômicas. Objetivo: Pesquisar a presença de haploinsuficiência do gene DMRT1 (deleções e/ou mutações inativadoras) em um grupo grande de pacientes não sindrômicos com distúrbios do desenvolvimento sexual (DDS) por anormalidades gonadais. Polimorfismos do DMRT1, como fatores potenciais pelas anormalidades gonadais, foram também identificados. Pacientes e Métodos: Foram avaliados cerca de 39 pacientes portadores de DDS por anormalidades do desenvolvimento gonadal 46,XY: 24 com disgenesia gonadal parcial e 15 pacientes com disgenesia gonadal completa. As regiões codificadoras do DMRT1 e o domínio DM (exon 1) foram amplificados e sequenciados. A análise de Multiplex ligation probe amplification (MLPA) do DMRT1 foi realizada usando um kit comercial. Resultados: Deleção parcial ou total do DMRT1 não foi identificada pela técnica de MLPA. Oito variantes alélicas do DMRT1 foram identificados. Uma nova variante c.968-15insTTCTCTCT foi identificada em 6,4% e em 14,3% dos alelos dos pacientes 46,XY e indivíduos controles, respectivamente. Conclusão: Este estudo sugere que deleções parciais ou completas no DMRT1 e mutações inativadoras não são frequentemente encontradas em pacientes com anormalidades do desenvolvimento gonadal. Além disso, nenhuma das variantes alélicas identificadas neste grupo de pacientes poderia ser considerada como um marcador potencial polimórfico para disgenesia gonadal / Introduction Dmrt1 gene is a very important factor in inducing male sex determination, and more recently it has been demonstrated that Dmrt1 plays a significant role in ovary development. DMRT1 deletions have rarely been identified in patients with 46,XY gonadal dysgenesis (GD) without syndromic features. Objective- To screen for the presence of DMRT1 haploinsufficiency (deletions and/or inactivating mutations) in a large cohort of non-syndromic patients with disorder of sex development (DSD) due to abnormalities of gonadal development. DMRT1 polymorphisms, as potential susceptibility factors for gonadal abnormalities, were also investigated. Subjects and Methods- We evaluated 39 patients with 46,XY GD: 24 patients with the partial, and 15 with the complete form. The entire coding region (éxons 2-5) of DMRT1 and the DM domain (exon 1) were PCR-amplified and direct sequenced. Multiplex ligation probe amplification (MLPA) analysis of DMRT1 was carried out using a commercial kit. Results- Partial or total deletion of DMRT1 was not identified by MLPA technique. Eight allelic variants of DMRT1 were identified. The novel variant c.968-15insTTCTCTCT was identified in 6.4% and in 14.3% of the alleles of 46,XY patients and control subjects, respectively Conclusion- This study suggest that complete or partial DMRT1 deletions and inactivating mutations are not frequently found in patients with abnormalities of gonadal development. Additionally, none of the allelic variants identified in this cohort of patients could be considered a potential polymorphic susceptibility marker for gonadal dysgenesis

Introdução: O termo distúrbios do desenvolvimento gonadal (DDG) inclui condições congênitas nas quais o desenvolvimento gonadal é atípico. Estudos feitos em camundongos observaram que alguns genes como o Cbx2 e o Tcf21 interferem na fase inicial do desenvolvimento gonadal, afetando tanto gônadas XX quanto XY. O gene Dhh, por sua vez, codifica o fator de transcrição Dhh, produzido pelas células de Sertoli, que é fundamental para a diferenciação das células de Leydig em gônadas XY. Nos ovários, o gene FOXL2 atua na foliculogênese, sendo fundamental para a formação dos ovários. Objetivos: Analisar clinicamente e pesquisar anormalidades nos genes CBX2, TCF21, DHH e FOXL2 em pacientes portadores de distúrbios do desenvolvimento gonadal 46, XY e 46, XX. Material e Métodos: Foram estudados 60 pacientes (41 com DDG 46, XY e 19 com DDG 46, XX). A análise molecular foi realizada a partir da amplificação gênica por PCR e sequenciamento direto. Resultados: Várias alterações alélicas foram encontradas nos quatro genes, algumas ainda não descritas na literatura. Uma alteração intrônica no gene DHH foi encontrada em um paciente com DDG 46, XY e não foi encontrada em nenhum dos 360 alelos normais estudados (g.IVS2 +29G>A). Estudamos essa variante através da extração do RNA do testículo do paciente afetado, mas não encontramos alteração no RNA; portanto ela parece não ser uma mutação. No gene TCF21, a variante encontrada foi identificada em controles normais. No gene CBX2, das treze alterações encontradas, uma não foi identificada em 206 alelos normais, e há troca de aminoácidos (p.C132R / g.394 T>C). Trata-se de uma variante que pode ter relação com o fenótipo do paciente, portador de DDG 46, XY. No gene FOXL2, das três alterações encontradas, uma não foi identificada em 206 alelos normais; contudo, não há troca de aminoácidos (p.A181A / g.543 C>T). Conclusão: Esse estudo sugere que mutações nos genes CBX2, TCF21, FOXL2 e DHH são causas raras de distúrbios do desenvolvimento gonadal. / Introduction: Congenital disorders of gonadal development (DGD) include conditions whose gonadal development is atypical. Studies in mice found that some genes such as Cbx2 and Tcf21 interfere in the initial phase of gonadal development, affecting both XX and XY gonads. Dhh gene, in turn, encodes the transcription factor Dhh, produced by Sertoli cells, which is essential for the differentiation of Leydig cells in XY gonads. In the ovaries, genes as FOXL2 act in folliculogenesis, fundamental to the development of the ovaries. Objectives: To analyze patients with disorders of gonadal development (DGD) 46, XY and 46, XX and research mutations in CBX2, TCF21, DHH and FOXL2 genes. Methods: We analyzed 60 patients (41 DGD 46, XY patients and 19 DGD 46, XX patients). The whole coding region of CBX2, TCF21, DHH and FOXL2 genes were amplified by PCR and direct sequenced. Results: Several allelic variations have been found in the four genes, some not even described by literature. One intronic variation in DHH was described in one patient with 46, XY DGD and it wasnt found in any of the 360 normal control alleles studied (g.IVS2 +29G>A). We studied this variant through RNA extraction from the affected patients testes, but we didnt find any alteration in the RNA, so it doesnt seem to be a mutation. In TCF21 gene, the single variant that was found was identified in normal controls. In CBX2 gene, among the 13 alterations described, one wasnt identified in 206 normal control alleles, and there is aminoacid change (p.C132R / g.394 T>C). This is a variant that may be a mutation, causing the patients phenotype that had 46, XY DGD. In FOXL2, among the 3 variations described, one wasnt indentified in 206 normal control alleles, but there wasnt amino acid change (p.A181A / g.543 C>T).Conclusion: This study suggests that mutations in CBX2, TCF21, FOXL2 and DHH genes are rarely causes of disorders of gonadal development.

Introdução: O termo distúrbios do desenvolvimento gonadal (DDG) inclui condições congênitas nas quais o desenvolvimento gonadal é atípico. Estudos feitos em camundongos observaram que alguns genes como o Cbx2 e o Tcf21 interferem na fase inicial do desenvolvimento gonadal, afetando tanto gônadas XX quanto XY. O gene Dhh, por sua vez, codifica o fator de transcrição Dhh, produzido pelas células de Sertoli, que é fundamental para a diferenciação das células de Leydig em gônadas XY. Nos ovários, o gene FOXL2 atua na foliculogênese, sendo fundamental para a formação dos ovários. Objetivos: Analisar clinicamente e pesquisar anormalidades nos genes CBX2, TCF21, DHH e FOXL2 em pacientes portadores de distúrbios do desenvolvimento gonadal 46, XY e 46, XX. Material e Métodos: Foram estudados 60 pacientes (41 com DDG 46, XY e 19 com DDG 46, XX). A análise molecular foi realizada a partir da amplificação gênica por PCR e sequenciamento direto. Resultados: Várias alterações alélicas foram encontradas nos quatro genes, algumas ainda não descritas na literatura. Uma alteração intrônica no gene DHH foi encontrada em um paciente com DDG 46, XY e não foi encontrada em nenhum dos 360 alelos normais estudados (g.IVS2 +29G>A). Estudamos essa variante através da extração do RNA do testículo do paciente afetado, mas não encontramos alteração no RNA; portanto ela parece não ser uma mutação. No gene TCF21, a variante encontrada foi identificada em controles normais. No gene CBX2, das treze alterações encontradas, uma não foi identificada em 206 alelos normais, e há troca de aminoácidos (p.C132R / g.394 T>C). Trata-se de uma variante que pode ter relação com o fenótipo do paciente, portador de DDG 46, XY. No gene FOXL2, das três alterações encontradas, uma não foi identificada em 206 alelos normais; contudo, não há troca de aminoácidos (p.A181A / g.543 C>T). Conclusão: Esse estudo sugere que mutações nos genes CBX2, TCF21, FOXL2 e DHH são causas raras de distúrbios do desenvolvimento gonadal. / Introduction: Congenital disorders of gonadal development (DGD) include conditions whose gonadal development is atypical. Studies in mice found that some genes such as Cbx2 and Tcf21 interfere in the initial phase of gonadal development, affecting both XX and XY gonads. Dhh gene, in turn, encodes the transcription factor Dhh, produced by Sertoli cells, which is essential for the differentiation of Leydig cells in XY gonads. In the ovaries, genes as FOXL2 act in folliculogenesis, fundamental to the development of the ovaries. Objectives: To analyze patients with disorders of gonadal development (DGD) 46, XY and 46, XX and research mutations in CBX2, TCF21, DHH and FOXL2 genes. Methods: We analyzed 60 patients (41 DGD 46, XY patients and 19 DGD 46, XX patients). The whole coding region of CBX2, TCF21, DHH and FOXL2 genes were amplified by PCR and direct sequenced. Results: Several allelic variations have been found in the four genes, some not even described by literature. One intronic variation in DHH was described in one patient with 46, XY DGD and it wasnt found in any of the 360 normal control alleles studied (g.IVS2 +29G>A). We studied this variant through RNA extraction from the affected patients testes, but we didnt find any alteration in the RNA, so it doesnt seem to be a mutation. In TCF21 gene, the single variant that was found was identified in normal controls. In CBX2 gene, among the 13 alterations described, one wasnt identified in 206 normal control alleles, and there is aminoacid change (p.C132R / g.394 T>C). This is a variant that may be a mutation, causing the patients phenotype that had 46, XY DGD. In FOXL2, among the 3 variations described, one wasnt indentified in 206 normal control alleles, but there wasnt amino acid change (p.A181A / g.543 C>T).Conclusion: This study suggests that mutations in CBX2, TCF21, FOXL2 and DHH genes are rarely causes of disorders of gonadal development.

Diversos genes expressos durante a diferenciação das células germinativas atuam no desenvolvimento ovariano. A diferenciação das células somáticas ovarianas depende do número de células germinativas pré-meióticas que migram para a fenda gonadal. A expressão espaço-temporal de genes envolvidos na diferenciação dessas células e a posterior sobrevivência dos oócitos meióticos são de interesse no estudo dos distúrbios do desenvolvimento sexual (DDS) 46,XX. Entre os genes envolvidos nesses processos estão o NANOS3, BMP15 e STRA8. O NANOS3, uma molécula de ligação ao RNA que bloqueia a via apoptótica, assegura a sobrevivência das células germinativas durante sua migração para o interior da gônada. O STRA8 atua no início da meiose das células germinativas na gônada de embriões XX, sendo o primeiro sinal de dimorfismo gonadal. Por outro lado a subseqüente sobrevivência dos oócitos é controlada por fatores de transformação e crescimento como o BMP15, que promove a diferenciação das células da granulosa que por sua vez participam indiretamente da diferenciação dos oócitos e das células da teca. Neste trabalho pesquisamos a presença de mutações inativadoras nos genes NANOS3 e BMP15 em 45 pacientes com disgenesia gonadal (DG) 46,XX (10 casos familiais) e 40 pacientes com amenorréia secundária sem mutação nos genes FSHR e SF1. Também pesquisamos mutações nas regiões promotora proximal e codificadora do gene STRA8 de 45 pacientes com DG 46,XX, 16 pacientes com DDS ovotesticular 46,XX e 5 pacientes com DDS testicular 46,XX todos SRY negativo nos quais foram afastados defeitos moleculares nos genes DAX1, WNT4 e SOX9. No NANOS3 identificamos a mutação p.E120K em homozigose, a primeira associada ao fenótipo de DG 46,XX. Esta mutação missense foi identificada em duas irmãs com DG 46, XX e está localizada no domínio de ligação do tipo dedo de zinco da proteína. A nova mutação não foi identificada em 200 alelos controles pesquisados. No BMP15, uma nova mutação nonsense p.Q115X foi identificada em homozigose em duas irmãs com DG 46XX e em heterozigose em uma paciente com amenorréia secundária não familial. O códon de parada prematuro está localizado na região do pré-peptídeo da proteína. A nova mutação não foi identificada em 200 alelos controles pesquisados. No gene STRA8, um único polimorfismo previamente descrito na literatura (rs7805859) foi identificado na região codificadora e nenhuma alteração na região promotora proximal foi identificada. Em conclusão, identificamos pela primeira vez uma mutação no gene NANOS3 associado á DG 46,XX e confirmamos a participação do BMP15 neste fenótipo. Distúrbios do desenvolvimento gonadal 46, XX podem ser causados por mutações em genes envolvidos tanto na diferenciação quanto manutenção das células germinativas ovarianas. / Several genes expressing during the germ cell differentiation act in ovary development. The differentiation of somatic ovary cells depends of a pool of pre meiotic germ cells migration into the gonad. The space and temporal expression pattern of some genes involved with germ cell differentiation and the subsequently oocyte survival should be investigated in the disorders of sexual development (DSD) 46,XX. Some key genes involved with these processes are: NANOS3, BMP15 and STRA8. The NANOS3, a RNA binding molecule that blocks the apoptotic pathway, ensures the survival during migration into genital ridge. The STRA8 acts in the bigining of germ cells meioses in XX embryos and mark the first sexual gonadal dimorphism. In other hand the subsequently oocyte survival is controlled through transforming growth factor member BMP15, that guarantees granulose cells differentiation that acts indirectly in meiotic oocyte and theca cells differentiation. In this work we searched for the presence of inactivating mutations in NANOS3 and BMP15 in 45 patients with 46XX gonadal dysgenesis (10 familial cases) and 40 patients with secondary amenorrhea without FSHR and SF1 mutation. We also searched for inactivating mutations in coding and proximal promoter region of STRA8 in 45 patients with 46XX gonadal dysgenesis, 16 ovotesticular disorder of sex development (DSD) patients and five 46XX testicular DSD patients all SRY negative and molecular defects in DAX1, WNT4 and SOX9 gene. In NANOS3 we identified the mutation p.E120K in homozygous state, the first associated with DG 46,XX phenotype. This missense mutation was identified in two sisters with 46XX GD and affects a zinc finger domain of the protein. The new variant was absent in 200 control alleles. In BMP15, a new nonsense mutation p.Q115X was identified two sisters in homozygous state and in one sporadic case of secondary amenorrhea in heterozygous state. The premature codon STOP affects the pro-peptide domain of the protein. The new variant was absent in 200 control alleles. In STRA8, only a previously described polymorphism (rs7805859) was identified without any other variation in coding or proximal promoter region. In conclusion, we identified for the fist time mutation in NANOS3 associated with DG 46XX and corroborate the role of BMP15 in this phenotype. Disorders of gonadal development 46,XX may be involved with differentiation and maintenance of ovarian germ cells.

Introdução: Várias evidências em estudos de animais knockout sugerem a efetiva participação dos genes Fgf9-Fgfr2 no processo de determinação testicular. Animais XY knockout para os genes Fgf9 e Fgfr2 apresentam reversão sexual como consequência da alteração na cascata de eventos masculinizantes nas gônadas fetais. Até o momento, mutações inativadoras dos genes FGF9-FGFR2 não foram descritas em pacientes 46, XY portadores de disgenesia gonadal. Objetivos: Pesquisar a presença de mutações inativadoras nos genes FGF9 e FGFR2 em pacientes portadores de DDS 46,XY por anormalidades do desenvolvimento gonadal. Casuística e Métodos: Trinta e três pacientes com disgenesia gonadal 46, XY, 11 com a forma completa e 22 com a forma parcial. As regiões codificadoras dos genes FGF9 e FGFR2 de todos os pacientes foram amplificadas e sequenciadas. As investigações quanto a presença de deleções foram realizadas usando-se a técnica de MLPA (Multiplex ligation-dependent probe amplification). Resultados: Mutações ou deleções nos genes FGF9 não foram encontradas em nenhum dos pacientes estudados, apenas alguns polimorfismos previamente descritos. No gene FGFR2 não foram encontradas deleções. Uma nova variante não sinônima em heterozigose, c.1358 C>T (p.Ser453Leu), localizada no exon 10 do FGFR2 foi encontrada em duas irmãs com disgenesia gonadal parcial 46,XY. A mãe é portadora da variante alélica e o estudo de 147 indivíduos controles não identificou a presença desta variante. A análise da variante em sites de previsão, PolyPhen, SIFT e Mutation Taster indicou que a nova proteína FGFR2 é possivelmente danificada. Conclusões: Se esses resultados dos sites de previsão forem confirmados em estudos funcionais futuros a participação do gene FGFR2 na determinação gonadal masculina em humanos estará comprovada / Introduction: Several evidence in animal studies \"knockout\" suggest the effective participation of Fgf9-Fgfr2 genes in testicular determination process. Animals XY \"knockout\" for Fgf9 and Fgfr2 genes exhibit sex reversal as a result of the change in the cascade of masculinizing events in fetal gonads. To date, So far inactivating mutations of FGF9 and FGFR2 genes have not been described in 46,XY patients with gonadal dysgenesis. Objectives: To investigate the presence of inactivating mutations in the FGF9 and FGFR2 gene in patients with 46,XY DSD by gonadal abnormalities. Casuistic and Methods: Thirty-three patients with 46,XY gonadal dysgenesis, 11 with the full form and 22 with the partial form. The coding regions of FGF9 and FGFR2 genes of all patients were amplified and sequenced. Investigations on the presence of deletions were made using the MLPA technique (\"Multiplex ligation-dependent probe amplification\"). Results: Mutations or deletions in the FGF9 gene were not found in any of the patients studied, only a few polymorphisms previously described. FGFR2 gene deletions were not found. A new non-synonymous variant in heterozygosis, c.1358 C> T (p.Ser453Leu) located in exon 10 of FGFR2 was found in two sisters with 46,XY partial gonadal dysgenesis. The mother is a carrier of the variant allele and the study of 147 control subjects did not identify the presence of this variant. The analysis of the variant on prediction sites, \"PolyPhen\", \"SIFT\" and \"Mutation Taster\" indicated that the new FGFR2 protein is possibly damaged. Conclusions: If the results of the prediction sites are confirmed by future functional studies the participation of the FGFR2 gene in human male gonadal determination will be proven

Os distúrbios do desenvolvimento sexual (DDS) 46,XY por anormalidades do desenvolvimento gonadal são doenças genéticas heterogêneas. Os testes genéticos que utilizam o sequenciamento de genes candidatos pelo método de Sanger é efetivo para o diagnóstico etiológico em menos de 40% desses pacientes. O sequenciamento de nova geração é uma ferramenta eficaz no diagnóstico de pacientes com DDSs. No presente estudo, utilizamos o sequenciamento exômico paralelo em larga escala (SEPLE) para identificar variantes alélicas potencialmente causadoras dos DDSs. Pacientes com síndrome de regressão testicular embrionária (SRTE) familial, membros de duas famílias brasileiras não relacionadas (família 1: dois irmãos afetados e pais não afetados e família 2: indivíduo índice, irmã não afetada e sobrinho afetado, filho da irmã do índice) foram selecionados inicialmente. Estes pacientes apresentavam micropenis, testículos ausentes ou disgenéticos e ausência de útero. O DNA genômico foi extraído de leucócitos de sangue periférico e o SEPLE foi realizado usando a plataforma Illumina-HiSeq-2500. Uma nova variante em heterozigose, c.923C > T, (p.Arg308Gln), no DHX37 foi identificada em todos os membros afetados das duas famílias brasileiras. O sequenciamento por Sanger confirmou a presença da variante em todos os afetados, no pai não afetado da F1 e na mãe não afetada do F2. A presença de efeito fundador da variante nestas duas famílias foi excluído, através da análise de 29 marcadores localizados no cromossomo 12q. Trinta e cinco pacientes com 46, XY DDS por anormalidades do desenvolvimento gonadal (6 com SRTE e 29 com disgenesia gonadal) esporádicos foram incluídos na pesquisa de variantes no DHX37 por Sanger ou por painel de genes candidatos (Plataforma Illumina-HiSeq-2500). As variantes c.923C > T, (p.Arg308Gln) em heterozigose e a variante c.451G > A, (p.Arg151Trp) em homozigose foram identificadas no DHX37 em dois pacientes com SRTE esporádicos. As variantes c.142C > T (p.Ala48Thr) e c.2020G > A (p.Arg674Trp) foram identificadas em heterozigose em dois pacientes esporádicos com disgenesia gonadal (DG). De acordo com o American College of Medical Genetics e Genomics guideline (ACMG), as variantes foram classificadas como provavelmente patogênicas (p.Arg308Gln e p.Arg674Trp), variante de significância clínica incerta (p.Arg151Trp) e variante benigna (p.Ala48Thr). Três variantes identificadas no DHX37 eram causadoras de doença em mais de três das ferramentas de previsão in silico utilizadas. Nenhuma das novas variantes no DHX37 foi encontrada nas bases de dados da população disponíveis (EXAC, 1000GENOME, ESP6500, gnomAD e abraOM) com uma frequência maior do que 0,01%. O padrão de metilação da região promotora do DHX37 dos membros afetados e não afetados das famílias 1 e 2 e controles femininos e masculino foi analisado utilizando o ensaio Infinium Methylation EPIC BeadChip (Illumina). Um sítio CpG hipometilado na região promotora do DHX37 foi observado apenas no pai da F1 quando comparado com as amostras dos filhos afetados, membros da F2 e controles. A análise imuno-histoquímica do padrão de expressão da proteína DHX37 foi realizada em amostras de testículos de oito indivíduos com diferentes idades cronológicas. Esta analise revelou que no tecido testicular de recém-nascidos, indivíduos em idade puberal e adultos, o DHX37 estava expresso em células germinativas em diferentes estágios de maturação (presentes nas espermatogonias, espermatócitos e espermátides e ausente nos espermatozoides). Este achado sugere que a proteína DHX37 pode ter um papel no processo de desenvolvimento das células germinativas. O DHX37 (12q24.31) codifica uma proteína DEAH (Asp-Glu-Ala-His) que pertence às famílias RNA helicases cujos membros estão envolvidos em quase todos os processos relacionados ao RNA, bem como ao controle do crescimento, proliferação e processos de diferenciação celular. Pacientes descritos com deleções na região 12q24.31, que contém o DHX37, apresentavam características sindrômicas e anormalidades genitais, como hipospadias ou micropenis. A presença de anormalidades genitais nestes pacientes reforça a hipótese de que o DHX37 está envolvido na etiologia dos DDSs 46,XY. Em conclusão, identificamos fortes evidências de um novo gene, o DHX37, envolvido no processo de desenvolvimento e manutenção das gônadas masculinas. Estudos complementares serão necessários para esclarecer o papel exato do DHX37 nas redes reguladoras de genes que controlam o desenvolvimento sexual humano / 46,XY disorders of sex development (DSD) associated with abnormalities of gonadal development are heterogeneous genetic diseases. Genetics testing using Sanger sequencing of candidate genes is effective for diagnosis in less than 40% of these patients. Next-generation sequencing has been a powerful genetic diagnostic tool in the investigation of DSD patients. In the present study, we used the whole exome sequencing (WES) to identify potentially DSD-causing allelic variants. Patients with familial embryonic testicular regression syndrome (ETRS) of two non-related Brazilian families (Family 1 (F1)- two affected brothers and the unaffected parents; Family 2 (F2)- index patient, his unaffected sister and an affected nephew, the son of the index\'s sister) were initially selected. The patients had micropenis, absent or dysgenetic testes and no uterus. Genomic DNA was extracted from peripheral blood leucocytes and WES was performed using the Illumina-HiSeq-2500 platform. A novel heterozygous variant, c.923C > T, (p.Arg308Gln), in the DHX37 gene was identified in all affected members of the two Brazilian families and in F1\'s father. Sanger sequencing confirmed the presence of the variant in the all of the affected members and in F1\'s father and in F2\'s mother. The presence of a founder effect in these families was investigated using 29 markers located on chromosome 12q and was ruled out. Thirty-five additional patients with sporadic 46,XY DSD associated with abnormalities of gonadal development (6 with ETRS and 29 with gonadal dysgenesis) were screened for variants in this novel candidate gene using Sanger or NGS-based targeted sequencing panel of DSD candidate genes (Illumina-HiSeq-2500 platform). The heterozygous variant c.923C > T (p.Arg308Gln) and the homozygous variant c.451G>A, (p.Arg151Trp) in the DHX37 were identified in two sporadic SRTE patients. The heterozygous variants c.142C > T (p.Ala48Thr) and c.2020G > A (p.Arg674Trp) were identified in two sporadic 46,XY gonadal dysgenesis (GD) patients. According to the American College of Medical Genetics and Genomics guidelines (ACMG) the variants were classified as likely pathogenic (p.Arg308Gln, p.Arg674Trp), variant of uncertain clinical significance (p.Arg151Trp and) and benign variant (p.Ala48Thr); and all three of them were disease causing in more than three of the in silico prediction tools used. None of the novel DHX37 variants identified were found in the available population databases (EXAC, 1000GENOME, ESP6500, gnomAD and abraOM) in more than 0.01%. Segregation analysis of DHX37 allelic variants was performed in 5 families and resulted in the autosomal dominant with incomplete penetrance and recessive inheritance patterns. DNA methylation pattern of the DHX37 promotor region of F1 and F2\'s affected and unaffected members and gender-matched controls was analyzed using the Infinium Methylation EPIC BeadChip (Illumina). One hypomethylated CpG site in the promoter region of the DHX37 was only observed in F1\'s father compared with the affected siblings, F2\'s members and controls. Immunohistochemical analysis of DHX37 protein expression pattern was performed on testis samples of eight individuals with different chronological ages. This analysis revealed that in the testicular tissue of newborns, pubertal and adults, the DHX37 was expressed in different stages of germ cells maturation (present in spermatogonia, spermatocytes and spermatids and absent in spermatozoa). This finding suggests that DHX37 protein might have a role in the process of germ-cells development. The DHX37 (12q24.31) encodes a DEAH (AspGlu- Ala-His) protein of the RNA helicase families, whose members are involved in almost all RNA-related process such as the control of cell growth, proliferation and differentiation processes. Previously described patients with 12q 24.31 deletions, which contains DHX37, showed syndromic features and genital abnormalities as hypospadias or micropenis. This phenotype reinforces the hypothesis that DHX37 is involved in the etiology of disorders in male sex development. In conclusion, a novel gene, the DHX37, involved in the process of development and maintenance of male gonads was identified. Further studies will be necessary to clarify the exact role of the DHX37 in the gene regulatory networks controlling human sex development

Diversos genes expressos durante a diferenciação das células germinativas atuam no desenvolvimento ovariano. A diferenciação das células somáticas ovarianas depende do número de células germinativas pré-meióticas que migram para a fenda gonadal. A expressão espaço-temporal de genes envolvidos na diferenciação dessas células e a posterior sobrevivência dos oócitos meióticos são de interesse no estudo dos distúrbios do desenvolvimento sexual (DDS) 46,XX. Entre os genes envolvidos nesses processos estão o NANOS3, BMP15 e STRA8. O NANOS3, uma molécula de ligação ao RNA que bloqueia a via apoptótica, assegura a sobrevivência das células germinativas durante sua migração para o interior da gônada. O STRA8 atua no início da meiose das células germinativas na gônada de embriões XX, sendo o primeiro sinal de dimorfismo gonadal. Por outro lado a subseqüente sobrevivência dos oócitos é controlada por fatores de transformação e crescimento como o BMP15, que promove a diferenciação das células da granulosa que por sua vez participam indiretamente da diferenciação dos oócitos e das células da teca. Neste trabalho pesquisamos a presença de mutações inativadoras nos genes NANOS3 e BMP15 em 45 pacientes com disgenesia gonadal (DG) 46,XX (10 casos familiais) e 40 pacientes com amenorréia secundária sem mutação nos genes FSHR e SF1. Também pesquisamos mutações nas regiões promotora proximal e codificadora do gene STRA8 de 45 pacientes com DG 46,XX, 16 pacientes com DDS ovotesticular 46,XX e 5 pacientes com DDS testicular 46,XX todos SRY negativo nos quais foram afastados defeitos moleculares nos genes DAX1, WNT4 e SOX9. No NANOS3 identificamos a mutação p.E120K em homozigose, a primeira associada ao fenótipo de DG 46,XX. Esta mutação missense foi identificada em duas irmãs com DG 46, XX e está localizada no domínio de ligação do tipo dedo de zinco da proteína. A nova mutação não foi identificada em 200 alelos controles pesquisados. No BMP15, uma nova mutação nonsense p.Q115X foi identificada em homozigose em duas irmãs com DG 46XX e em heterozigose em uma paciente com amenorréia secundária não familial. O códon de parada prematuro está localizado na região do pré-peptídeo da proteína. A nova mutação não foi identificada em 200 alelos controles pesquisados. No gene STRA8, um único polimorfismo previamente descrito na literatura (rs7805859) foi identificado na região codificadora e nenhuma alteração na região promotora proximal foi identificada. Em conclusão, identificamos pela primeira vez uma mutação no gene NANOS3 associado á DG 46,XX e confirmamos a participação do BMP15 neste fenótipo. Distúrbios do desenvolvimento gonadal 46, XX podem ser causados por mutações em genes envolvidos tanto na diferenciação quanto manutenção das células germinativas ovarianas. / Several genes expressing during the germ cell differentiation act in ovary development. The differentiation of somatic ovary cells depends of a pool of pre meiotic germ cells migration into the gonad. The space and temporal expression pattern of some genes involved with germ cell differentiation and the subsequently oocyte survival should be investigated in the disorders of sexual development (DSD) 46,XX. Some key genes involved with these processes are: NANOS3, BMP15 and STRA8. The NANOS3, a RNA binding molecule that blocks the apoptotic pathway, ensures the survival during migration into genital ridge. The STRA8 acts in the bigining of germ cells meioses in XX embryos and mark the first sexual gonadal dimorphism. In other hand the subsequently oocyte survival is controlled through transforming growth factor member BMP15, that guarantees granulose cells differentiation that acts indirectly in meiotic oocyte and theca cells differentiation. In this work we searched for the presence of inactivating mutations in NANOS3 and BMP15 in 45 patients with 46XX gonadal dysgenesis (10 familial cases) and 40 patients with secondary amenorrhea without FSHR and SF1 mutation. We also searched for inactivating mutations in coding and proximal promoter region of STRA8 in 45 patients with 46XX gonadal dysgenesis, 16 ovotesticular disorder of sex development (DSD) patients and five 46XX testicular DSD patients all SRY negative and molecular defects in DAX1, WNT4 and SOX9 gene. In NANOS3 we identified the mutation p.E120K in homozygous state, the first associated with DG 46,XX phenotype. This missense mutation was identified in two sisters with 46XX GD and affects a zinc finger domain of the protein. The new variant was absent in 200 control alleles. In BMP15, a new nonsense mutation p.Q115X was identified two sisters in homozygous state and in one sporadic case of secondary amenorrhea in heterozygous state. The premature codon STOP affects the pro-peptide domain of the protein. The new variant was absent in 200 control alleles. In STRA8, only a previously described polymorphism (rs7805859) was identified without any other variation in coding or proximal promoter region. In conclusion, we identified for the fist time mutation in NANOS3 associated with DG 46XX and corroborate the role of BMP15 in this phenotype. Disorders of gonadal development 46,XX may be involved with differentiation and maintenance of ovarian germ cells.

Os distúrbios do desenvolvimento sexual (DDS) 46,XY por anormalidades do desenvolvimento gonadal são doenças genéticas heterogêneas. Os testes genéticos que utilizam o sequenciamento de genes candidatos pelo método de Sanger é efetivo para o diagnóstico etiológico em menos de 40% desses pacientes. O sequenciamento de nova geração é uma ferramenta eficaz no diagnóstico de pacientes com DDSs. No presente estudo, utilizamos o sequenciamento exômico paralelo em larga escala (SEPLE) para identificar variantes alélicas potencialmente causadoras dos DDSs. Pacientes com síndrome de regressão testicular embrionária (SRTE) familial, membros de duas famílias brasileiras não relacionadas (família 1: dois irmãos afetados e pais não afetados e família 2: indivíduo índice, irmã não afetada e sobrinho afetado, filho da irmã do índice) foram selecionados inicialmente. Estes pacientes apresentavam micropenis, testículos ausentes ou disgenéticos e ausência de útero. O DNA genômico foi extraído de leucócitos de sangue periférico e o SEPLE foi realizado usando a plataforma Illumina-HiSeq-2500. Uma nova variante em heterozigose, c.923C > T, (p.Arg308Gln), no DHX37 foi identificada em todos os membros afetados das duas famílias brasileiras. O sequenciamento por Sanger confirmou a presença da variante em todos os afetados, no pai não afetado da F1 e na mãe não afetada do F2. A presença de efeito fundador da variante nestas duas famílias foi excluído, através da análise de 29 marcadores localizados no cromossomo 12q. Trinta e cinco pacientes com 46, XY DDS por anormalidades do desenvolvimento gonadal (6 com SRTE e 29 com disgenesia gonadal) esporádicos foram incluídos na pesquisa de variantes no DHX37 por Sanger ou por painel de genes candidatos (Plataforma Illumina-HiSeq-2500). As variantes c.923C > T, (p.Arg308Gln) em heterozigose e a variante c.451G > A, (p.Arg151Trp) em homozigose foram identificadas no DHX37 em dois pacientes com SRTE esporádicos. As variantes c.142C > T (p.Ala48Thr) e c.2020G > A (p.Arg674Trp) foram identificadas em heterozigose em dois pacientes esporádicos com disgenesia gonadal (DG). De acordo com o American College of Medical Genetics e Genomics guideline (ACMG), as variantes foram classificadas como provavelmente patogênicas (p.Arg308Gln e p.Arg674Trp), variante de significância clínica incerta (p.Arg151Trp) e variante benigna (p.Ala48Thr). Três variantes identificadas no DHX37 eram causadoras de doença em mais de três das ferramentas de previsão in silico utilizadas. Nenhuma das novas variantes no DHX37 foi encontrada nas bases de dados da população disponíveis (EXAC, 1000GENOME, ESP6500, gnomAD e abraOM) com uma frequência maior do que 0,01%. O padrão de metilação da região promotora do DHX37 dos membros afetados e não afetados das famílias 1 e 2 e controles femininos e masculino foi analisado utilizando o ensaio Infinium Methylation EPIC BeadChip (Illumina). Um sítio CpG hipometilado na região promotora do DHX37 foi observado apenas no pai da F1 quando comparado com as amostras dos filhos afetados, membros da F2 e controles. A análise imuno-histoquímica do padrão de expressão da proteína DHX37 foi realizada em amostras de testículos de oito indivíduos com diferentes idades cronológicas. Esta analise revelou que no tecido testicular de recém-nascidos, indivíduos em idade puberal e adultos, o DHX37 estava expresso em células germinativas em diferentes estágios de maturação (presentes nas espermatogonias, espermatócitos e espermátides e ausente nos espermatozoides). Este achado sugere que a proteína DHX37 pode ter um papel no processo de desenvolvimento das células germinativas. O DHX37 (12q24.31) codifica uma proteína DEAH (Asp-Glu-Ala-His) que pertence às famílias RNA helicases cujos membros estão envolvidos em quase todos os processos relacionados ao RNA, bem como ao controle do crescimento, proliferação e processos de diferenciação celular. Pacientes descritos com deleções na região 12q24.31, que contém o DHX37, apresentavam características sindrômicas e anormalidades genitais, como hipospadias ou micropenis. A presença de anormalidades genitais nestes pacientes reforça a hipótese de que o DHX37 está envolvido na etiologia dos DDSs 46,XY. Em conclusão, identificamos fortes evidências de um novo gene, o DHX37, envolvido no processo de desenvolvimento e manutenção das gônadas masculinas. Estudos complementares serão necessários para esclarecer o papel exato do DHX37 nas redes reguladoras de genes que controlam o desenvolvimento sexual humano / 46,XY disorders of sex development (DSD) associated with abnormalities of gonadal development are heterogeneous genetic diseases. Genetics testing using Sanger sequencing of candidate genes is effective for diagnosis in less than 40% of these patients. Next-generation sequencing has been a powerful genetic diagnostic tool in the investigation of DSD patients. In the present study, we used the whole exome sequencing (WES) to identify potentially DSD-causing allelic variants. Patients with familial embryonic testicular regression syndrome (ETRS) of two non-related Brazilian families (Family 1 (F1)- two affected brothers and the unaffected parents; Family 2 (F2)- index patient, his unaffected sister and an affected nephew, the son of the index\'s sister) were initially selected. The patients had micropenis, absent or dysgenetic testes and no uterus. Genomic DNA was extracted from peripheral blood leucocytes and WES was performed using the Illumina-HiSeq-2500 platform. A novel heterozygous variant, c.923C > T, (p.Arg308Gln), in the DHX37 gene was identified in all affected members of the two Brazilian families and in F1\'s father. Sanger sequencing confirmed the presence of the variant in the all of the affected members and in F1\'s father and in F2\'s mother. The presence of a founder effect in these families was investigated using 29 markers located on chromosome 12q and was ruled out. Thirty-five additional patients with sporadic 46,XY DSD associated with abnormalities of gonadal development (6 with ETRS and 29 with gonadal dysgenesis) were screened for variants in this novel candidate gene using Sanger or NGS-based targeted sequencing panel of DSD candidate genes (Illumina-HiSeq-2500 platform). The heterozygous variant c.923C > T (p.Arg308Gln) and the homozygous variant c.451G>A, (p.Arg151Trp) in the DHX37 were identified in two sporadic SRTE patients. The heterozygous variants c.142C > T (p.Ala48Thr) and c.2020G > A (p.Arg674Trp) were identified in two sporadic 46,XY gonadal dysgenesis (GD) patients. According to the American College of Medical Genetics and Genomics guidelines (ACMG) the variants were classified as likely pathogenic (p.Arg308Gln, p.Arg674Trp), variant of uncertain clinical significance (p.Arg151Trp and) and benign variant (p.Ala48Thr); and all three of them were disease causing in more than three of the in silico prediction tools used. None of the novel DHX37 variants identified were found in the available population databases (EXAC, 1000GENOME, ESP6500, gnomAD and abraOM) in more than 0.01%. Segregation analysis of DHX37 allelic variants was performed in 5 families and resulted in the autosomal dominant with incomplete penetrance and recessive inheritance patterns. DNA methylation pattern of the DHX37 promotor region of F1 and F2\'s affected and unaffected members and gender-matched controls was analyzed using the Infinium Methylation EPIC BeadChip (Illumina). One hypomethylated CpG site in the promoter region of the DHX37 was only observed in F1\'s father compared with the affected siblings, F2\'s members and controls. Immunohistochemical analysis of DHX37 protein expression pattern was performed on testis samples of eight individuals with different chronological ages. This analysis revealed that in the testicular tissue of newborns, pubertal and adults, the DHX37 was expressed in different stages of germ cells maturation (present in spermatogonia, spermatocytes and spermatids and absent in spermatozoa). This finding suggests that DHX37 protein might have a role in the process of germ-cells development. The DHX37 (12q24.31) encodes a DEAH (AspGlu- Ala-His) protein of the RNA helicase families, whose members are involved in almost all RNA-related process such as the control of cell growth, proliferation and differentiation processes. Previously described patients with 12q 24.31 deletions, which contains DHX37, showed syndromic features and genital abnormalities as hypospadias or micropenis. This phenotype reinforces the hypothesis that DHX37 is involved in the etiology of disorders in male sex development. In conclusion, a novel gene, the DHX37, involved in the process of development and maintenance of male gonads was identified. Further studies will be necessary to clarify the exact role of the DHX37 in the gene regulatory networks controlling human sex development