As radiações ionizantes (RI) são amplamente utilizadas na área médica, principalmente para diagnóstico e terapia. Uma vez que a exposição às radiações implica em sérias complicações para a saúde humana e para o meio ambiente, torna-se relevante a compreensão dos mecanismos moleculares que coordenam as respostas em diferentes tipos celulares, especialmente em células normais. A taxa de dose (TD) é um importante fator a ser considerado em radiobiologia, com base em alguns estudos sobre a sua influência nas respostas celulares. Nesse contexto, duas TD distintas (0,5 e 2,0Gy/min) foram testadas para verificar a influência da TD na expressão gênica e protéica em fibroblastos e linfócitos humanos. Fibroblastos primários em estado de confluência foram irradiados com 4Gy e linfócitos com 2 Gy, sob as TDs de 0,5 e 2,0 Gy/min. Em fibroblastos, o RNA foi coletado 6 h após a irradiação, tempo em que foram analisados os níveis de expressão gênica pelo método de microarranjos de cDNA e, para alguns genes de reparo do DNA e algumas proteínas (H2AX, PCNA e FEN1) a expressão foi analisada por qPCR e Western blot, respectivamente, em ambos os tipos celulares, 2 e 6 h após a irradiação. A análise de expressão gênica por microarranjos de cDNA efetuada pelo programa SAM revelou 94 genes (FDR < 0.05) induzidos sob a TD de 0,5 Gy/min. Os principais processos biológicos associados aos genes modulados foram metabolismo, reparo do DNA, apoptose e resposta ao estresse. Por outro lado, 34 genes foram modulados nas células irradiadas sob a taxa de dose de 2,0 Gy/min. Nesta TD, os processos biológicos de maior importância foram: metabolismo, reparo do DNA, replicação, resposta ao estresse e apoptose. Na análise por qPCR, alguns genes de reparo (ERCC1, ERCC3 (ou XPB), XPF, XPA, FEN1) e ATM (sensor de dano) apresentaram uma ampla diferença na modulação gênica detectada em resposta à variação na TD, principalmente nos fibroblastos analisados 2 h após a irradiação. Entretanto, essa diferença foi menor nos linfócitos. Em linfócitos houve um maior número de genes do NER reprimidos relativamente aos fibroblastos, principalmente quando se consideram as células analisadas 2 h após a irradiação, sugerindo que em linfócitos irradiados sob a menor TD, outras vias alternativas de reparo do DNA podem ter ocorrido, possivelmente para lesões do tipo quebra dupla, que são eficientemente induzidas por 2 Gy. A análise protéica de expressão da proteína PCNA indicou que esta se mostrou reprimida nos fibroblastos irradiados com a maior TD, enquanto que a expressão de H2AX nos linfócitos diminuiu 6 h após a irradiação. A proteína PCNA apresentou potencial como um bom indicador dos efeitos de diferentes TDs em fibroblastos irradiados. Em conjunto, os resultados do presente trabalho mostraram uma ampla variedade de processos biológicos envolvidos na resposta ao estresse gerado pela irradiação sob duas diferentes TDs em células humanas (linfócitos e fibroblastos) demonstrando que a TD realmente é capaz de influenciar as respostas celulares em nível transcricional e protéico, o que ainda não foi descrito na literatura. Assim, os resultados constituem informações relevantes que podem contribuir para o esclarecimento das respostas moleculares e vias de sinalização em células normais irradiadas. / Ionizing radiation (IR) has been widely applied in medicine, mainly in diagnosis and therapy purposes. Considering that the exposure to radiation lead to serious complications to human health and environment, it has been relevant to study molecular mechanisms underlying cell responses to gamma-rays in different cell types, especially in normal cells. In radiobiology, dose rate (DR) is an important factor to be taken in account, on the basis of previous results in the literature. In this context, two distinct DR (0.5 and 2.0Gy/min.) were tested aiming to verify the influence of DR on profiles of gene and protein expression displayed by human fibroblasts and lymphocytes. Confluent primary fibroblasts were irradiated with 4Gy and lymphocytes with 2 Gy of -rays, doses delivered at 0.5 and 2.0 Gy/min. RNA was extracted at 6 h post-irradiation for the expression analysis by the cDNA array method in fibroblasts. Few DNA repair genes and proteins (H2AX, PCNA and FEN1) were analyzed by qPCR and Western blot, respectively, in both cell types, at two time-points (2 and 6 h post-irradiation). Results on gene expression were analyzed by the SAM method, which indicated 94 up-regulated genes (False discovery rate < 0.05) at 0.5 Gy/min. The most significant biological processes associated with modulated genes were metabolism, DNA repair, apoptosis signaling and stress response. On the other hand, 34 genes were modulated in cells irradiated at 2.0 Gy/min. (4 up-regulated and 30 down-regulated genes). For such DR, the major biological processes were metabolism, DNA repair, replication, stress response and apoptosis. By using qPCR method, some DNA repair genes (ERCC1, ERCC3 (or XPB), XPF, XPA, FEN1) and ATM (damage sensor) were studied. A wide difference in gene modulation was detected in response to different DR, mainly for fibroblasts analyzed at 2 h post-irradiation. However, this difference was slight in lymphocytes, suggesting that other alternative repair pathways could occurr in irradiated lymphocytes under low TD, possibly in consequence of DNA lesions such as double strand breaks, which are efficiently induced by 2 Gy. Interestingly, the expression of PCNA was down-regulated in fibroblasts irradiated at 2.0 Gy/min, while the expression of H2AX in lymphocytes decreased at both DR 6 h post-irradiation, These findings indicated several biological processes involved in stress responses generated by irradiation at two different DR in human cells. Actually, DR influenced cellular responses at transcriptional and protein levels. These data obtained at molecular level provide relevant information towards clarifying the mechanisms underlying cellular responses displayed by irradiated- normal cells.

O diabetes mellitus gestacional (DMG) é o distúrbio metabólico mais comum da gravidez. A definição padrão do DMG consiste no metabolismo anormal da glicose diagnosticado pela primeira vez durante a gestação. Mulheres que têm história de DMG geralmente apresentam diabetes pós-parto, resistência à insulina, síndrome metabólica, hipertensão e dislipidemia. A detecção precoce deste estado metabólico anormal é importante para eventual intervenção na tentativa de impedir ou mesmo retardar o aparecimento dos outros tipos de diabetes. Alguns estudos têm apontado, em mulheres com DMG, indução de genes envolvidos com resposta imune, particularmente aqueles associados com inflamação. A identificação de genes de inflamação induzidos em gestantes com DMG tem fornecido a base para elucidar a ligação entre vias inflamatórias e DMG. Para testar esta hipótese foi realizada a comparação do perfil transcricional de células mononucleares de sangue periférico (PBMCs) de pacientes com DMG e controles. As amostras de RNA total foram hibridadas utilizando oligo microarrays Agilent ® 4 x 44 K englobando o genoma funcional humano total. Os mRNAs diferencialmente expressos foram identificados aplicando-se a análise de Rank Products, e posteriormente submetidos ao agrupamento hierárquico de Pearson por meio do software Cluster. Utilizando o programa TreeView, foi realizada a construção dos dendrogramas com as representações espaciais dos mRNAs, classificados de acordo com suas funções moleculares e vias biológicas. A partir do banco de dados DAVID, foram identificados 130 processos biológicos significantes (P<0.05) incluindo os de resposta imune e defesa, resposta inflamatória, regulação de citocinas, apoptose, desenvolvimento de vasos sanguíneos e proliferação celular. Entre as vias de maior relevância destacamos a via de interação entre receptores de citocinas e a de sinalização do receptor NOD-like, além das vias de câncer, lúpus e asma. Adicionalmente, encontramos os transcritos dos genes IGFBP2, TCF3, OLR1, TCF7L2, previamente associados a alterações metabólicas, diferencialmente expressos nas gestantes com DMG. Também observamos que genes do complexo principal de histocompatibilidade (MHC), HLA-DRB6, HLA-DQA2, HLA-DQB2, HLA-DQB1, HLA-DOA, apresentaram mRNAs induzidos nas pacientes com DMG. A partir deste estudo, constatamos que vias relacionadas ao sistema imunológico e categorias funcionais associadas à inflamação participam da patogenia do DMG. Além disso, evidenciamos que transcritos de genes que pertencem ao MHC e aqueles envolvidos em processos metabólicos, estiveram diferencialmente expressos no DMG. Estes resultados confirmam nossa hipótese inicial e contribuem para o melhor entendimento das bases genéticas desta doença. / Gestational Diabetes Mellitus (GDM) is the most common metabolic disorder found during pregnancy. The standard definition of GDM is the abnormal glucose metabolism first diagnosed during pregnancy. Women who have a history of GDM usually present postpartum diabetes, insulin resistance, metabolic syndrome, hypertension and dyslipidemia. Early detection of this abnormal metabolic status may permit early intervention to prevent or even delay the development of other types of diabetes. The induction of genes involved in immune response in women with GDM has been reported, particularly those associated with inflammatory pathways, providing basis proposing that inflammation genes might be associated to GDM. To test this hypothesis, we compared the transcriptome profiling of peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) of GDM patients and controls. The total RNA samples were hybridized to Agilent ® 4 x 44 K oligo microarrays covering the whole human functional genome. Differentially expressed mRNAs were obtained by Rank Product analysis and then submitted to hierarchical clustering using the Cluster software . Dendrograms and spatial representations of mRNAs were constructed through the TreeView software . These mRNAs were classified according to their molecular functions and biological pathways using the DAVID database. We observed 130 significant biological processes (P<0.05), including immune and defense response, inflammatory response, regulation of cytokines, apoptosis, blood vessels development and cell proliferation. Among the most relevant pathways, we highlighted the interaction between cytokine receptors, NOD-like receptor signaling and cancer, lupus and asthma pathways. Additionally, we found transcripts of the genes IGFBP2, TCF3, OLR1, TCF7L2, which were previously associated with metabolic abnormalities, differentially expressed in pregnant women with GDM. Some major histocompatibility complex (MHC) genes (HLA-DRB6, HLA-DQA2, HLA-DQB2, HLA-DQB1, HLA-DOA) also presented mRNAs induced in patients with GDM. In conclusion, we found that immunerelated pathways and functional categories associated with inflammation participate in the pathogenesis of DMG. Furthermore, we showed that transcripts of genes belonging to MHC and those involved in metabolic processes were differentially expressed in DMG. These results confirmed our initial hypothesis and contribute to a better understanding of the genetics basis of this disease.

Orientador: Marcelo Campos / Banca: Claudiana Lameu Gomes / Banca: Camila Nomura Boscolo / Resumo: O BaP é um contaminante ambiental capaz de causar inflamação e desregulação de vias celulares. Pela ação da CYP1a1 e CYP1b1, é convertido a metabólitos mais reativos. A literatura mostra que o BaP aumenta a expressão de algumas citocinas próinflamatórias, como a IL-1, porém, são bem contraditórios os relatos sobre o efeito do BaP no cFOS, o qual apresenta papel importante na proliferação, na formação de tumores e, possivelmente, na inflamação. O objetivo deste estudo foi de elucidar a participação do receptor purinérgico P2X7 sobre a expressão dos genes IL- 1 e cFOS, durante exposição ao BaP. Foi empregado as técnicas de qPCR para quantificação de expressão gênica, e testes de correlação e regressão entre IL-1 e cFOS. A exposição ao BaP induziu a expressão dos dois genes, além das enzimas do seu metabolismo. Quando bloqueado o receptor P2X7, além de uma menor indução das CYPs, os níveis de IL- 1e cFOS caíram abaixo dos níveis controle, sugerindo a participação do P2X7. Os testes de correlação e regressão mostraram uma relação forte direta entre IL-1e cFOS, reforçando o papel do cFOS na inflamação / Abstract: BaP is an environmental contaminant capable to cause inflammation and impair cellular pathways. CYP1a1 and CYP1b1 convert it to more reactive metabolites. Studies show that BaP enhances some proinflammatory citokines expression, like IL-1, yet reports about BaP affecting cFOS, which plays important role in proliferation, tumor formation and inflammation, are controversial. This work aimed to elucidate whether P2X7 purinergic receptor plays a role in IL-1 and cFOS expression during BaP exposure. We applied qPCR techniques to quantify gene expression, correlation and regression assays. Our results showed that BaP raised both IL-1 and cFOS genes expression, besides CYPs ones. Morevoer, when blocking P2X7 receptor, IL-1 and cFOS expression dropped under normal levels, which suggest P2X7 participation, in addition to a smaller enzymes induction. Correlation and regression assays exhibited a strong straight relationship between IL-1 and cFOS expression, reinforcing the role of cFOS in inflammation / Mestre

A infestação por larvas de dípteros, conhecida como miíase, é um grande problema na pecuária em todo o mundo e pode causar perdas econômicas severas. A superfamília Oestroidea é um modelo interessante para estudar a evolução de moscas causadoras de miíase devido à diversidade de estratégias de parasitismo entre espécies intimamente relacionadas nessa família. Essas moscas são classificadas pelo seu hábito alimentar como parasitas saprófagos, obrigatórios ou parasitas facultativos. Os parasitas, em particular, podem ser subdivididos pela manifestação clínica/local de infestação como dérmica, nasofaríngea, traumática/ferida e furuncular. Com tal diversidade de estratégias, postula-se que espécies intimamente relacionadas tenham diferenças genéticas que desempenham um papel na formação desses hábitos. Aqui, utilizamos dados de expressão gênica e as sequências codificantes em escala genômica de cinco espécies (Cochliomyia hominivorax, Chrysomya megacephala, Lucilia cuprina, Dermatobia hominis e Oestrus ovis) para encontrar genes que possam estar envolvidos em diferentes estratégias e/ou preferências alimentares. Nós testamos se os 1.287 ortólogos identificados possuiam expressão diferente e restrições evolutivas em diferentes cenários. Ao comparar seus perfis de expressão gênica, encontramos dois genes regulados positivamente; um genes em espécies que causam miíase dérmica envolvido no transporte metabolização de ferro (Ferritina) e outro gene em espécies que causam miíase traumática que responde a níveis reduzidos de oxigênio (anoxia up-regulation-like). Nossa análise evolutiva mostrou um resultado semelhante. Em Ch. hominivorax, encontramos genes diferentes, mas envolvidos nas mesmas funções que podem estar evoluindo sob seleção positiva. Este é o primeiro passo para entender as origens e a evolução da diversidade de estratégias parasitárias em Oestroidea / The infestation by dipterous larvae, known as myiasis, is a major problem in livestock worldwide and can cause severe economic losses. The Oestroidea superfamily is an interesting model to study the evolution of myiasis-causing flies because of the diversity of parasitism strategies among closely-related species in this family. These flies are classified by their feeding habit as saprophagous, obligate parasites or facultative parasites. The parasites in particular can be subdivided into dermal, nasopharyngeal, traumatic/wound and furuncular. With such a diversity of parasitic strategies, we expect that closely-related species have genetic differences that play a role in shaping these habits. Here, we used gene expression and coding sequence data from five species (Cochliomyia hominivorax, Chrysomya megacephala, Lucilia cuprina, Dermatobia hominis and Oestrus ovis) to find genes that may be involved in different parasitic strategies. We tested whether 1,287 orthologs have different expression and evolutionary constrains in different scenarios. By comparing their gene expression profiles, we found two up-regulated genes; one in species causing dermic myiasis that is involved in iron transportation/metabolization (Ferritin), and other in species causing traumatic myiasis that responds to reduced oxygen levels (anoxia up- regulated-like). Our evolutionary analysis showed a similar result. In the Ch. Hominivorax branch, we found different genes, but involved in the same functions that may be evolving under positive selection. This is the first step towards understanding the origins and evolution of the diversity of parasitic strategies in Oestroidea

Orientador: João Pessoa Araújo Júnior / Resumo: O Brasil é o segundo maior produtor de carne bovina do mundo e para se manter competitivo tem objetivado melhorias em higiene e segurança alimentar. Micro-organismos deteriorantes diminuem a vida de prateleira dos produtos e podem viabilizar patógenos em biofilmes predominantemente heterogêneos. Pseudomonas aeruginosa são bactérias mais comuns em carnes, e tem como característica a alta capacidade de produção de biofilme. Sendo ambientais, a contaminação da carne é facilitada por falhas de higiene e boas práticas, sendo relevante estudos sobre a sua presença em produtos cárneos. Neste trabalho, objetivou-se estudar a intensidade de produção de biofilme e sua expressão gênica por cepas de P. aeruginosa isoladas em planta de processamento bovino. As amostras foram obtidas por suabes de carcaças e superfícies em planta de processamento bovino totalizando sete coletas, divididas em dois dias, amostrando-se 22 pontos em cada coleta. Os isolados foram confirmados físico-quimicamente. A produção de biofilme por espectrofotometria classificou a intensidade em fortes, moderadas, fracas e não produtoras. Foram isoladas 32 cepas, das quais 4 demonstraram forte produção de biofilme, 3 moderadas, 4 fracas e 8 não produtoras. Foi predominante a contaminação em carcaças recém abatidas, anteriormente à refrigeração. As amostras foram confirmadas usando o alvo oprL em análise por qPCR, e a comparação da expressão de alginato, algU e algD posteriormente normalizados pelo gene 16S foi realizada... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Brazil is the second largest beef producer in the world and in order to remain competitive, it has aimed at improving hygiene and food safety. Damaging microorganisms decrease the shelf life of products and may render pathogens viable in predominantly heterogeneous biofilms. Pseudomonas aeruginosa are the most common bacteria in meats, characterized by high biofilm production capacity being environmental, meat contamination is facilitated by good practices hygiene faults being relevant studies on their presence in meat products. The objective of this study was to determine the intensity of biofilm production and its gene expression by strains of P. aeruginosa isolated from a bovine processing plant. Samples were obtained by carcass swabs and surfaces in a bovine processing plant, totaling seven samples, divided in two days, sampling 22 points in each collection. The isolates were physicochemically confirmed. The biofilm production by spectrophotometry classified the intensity as strong, moderate, weak and non-producing. Thirty-two strains were isolated, 4 of which showed strong biofilm production, 3 moderate, 4 weak and 8 non-producing. Contamination was predominant in freshly slaughtered carcass prior to refrigeration. All samples were confirmed in qPCR analysis with the oprL target, and gene expression of strong and weak samples were developmented with alginate genes, algU and algD, normalized by 16S gene. Expression analyzes of the algU and algD genes did not demonstrate s... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Fatores hepatotróficos (FH) possuem a capacidade de promover aumento de massa hepática em ratos e diminuição da fibrose em animais cirróticos. Os FH podem ser importantes nos casos de ressecção e transplantes hepáticos no qual o fígado remanescente necessita de um volume considerável para exercer suas funções após a cirurgia. Objetivou-se neste trabalho avaliar a cinética de uma solução de FH em fígados de animais sadios. Utilizou-se 105 ratos Wistar fêmeas divididos em 7 grupos de 15 animais cada. 6 grupos receberam solução de FH na dose 40 ml/kg/dia, i.p. e 1 grupo controle (CT) recebeu apenas solução salina 0,9%. Os animais foram eutanasiados com 2, 4, 6, 8, 10 e 12 dias (grupos 2, 4, 6, 8, 10 e 12) após o início do tratamento. Avaliou-se os parâmetros biométricos, a proliferação dos hepatócitos pela análise imuno-histoquímica (PCNA), morfometria do colágeno, função hepática e a expressão gênica de colágeno &alpha;I, TGF&beta;1, MMP 2 e PLAU. O aumento de massa hepática foi maior nos grupos 8, 10 e 12. A marcação de hepatócitos PCNA+ obteve seu pico no grupo 2. A morfometria do colágeno (mensurado pelo picrossírius) revelou redução nos grupos 6, 10 e 12 (o Grupo 8 não foi avaliado). A imunofluorescência para colágeno tipo III evidenciou redução do colágeno no grupo 12. Os resultados das enzimas de função hepática permaneceram normais. A expressão gênica do colágeno I obteve alta expressão diminuindo com o decorrer do tratamento; a ação do gene TGF&beta;1 indicou inibição da proliferação celular no grupo 12. MMP 2 e PLAU não demonstraram participar de forma efetiva no mecanismo de ação dos FHs. Os resultados demonstraram que a solução de FH promove a hipertrofia hepatocitária, sem alteração da função hepática e diminuindo o colágeno volumétrico do fígado. Os FH representam uma opção relevante ao tratamento de hepatopatias ou quando é necessário aumento de massa hepática antes de hepatectomias e/ou ressecções. / Hepatotrophic factors (HF) have the ability to the liver mass in rats and decrease fibrosis in cirrhotic rats. HFs can be important in cases of resection and liver transplantation in which the remnant liver needs to restore a considerable mass volume before surgery. Thus, this study evaluates the kinetics of HF solution in the livers of healthy animals. Were used 105 female Wistar rats divided into 7 groups of 15 animals each. 6 groups received HF solution at a dose 40 ml/kg/day, i.p. and 1 control group (CT) only received 0.9% saline solution. The animals were euthanized at 2, 4, 6, 8, 10 and 12 days (groups 2, 4, 6, 8, 10 and 12) after starting treatment. The biometric parameters, proliferation of hepatocytes by immunohistochemical analysis (PCNA), collagen morphometry, liver biochemical function and gene expression of collagen &alpha;I, TGF&beta;1, MMP 2 and PLAU. The increase in liver mass was greater in groups 8, 10 and 12. The index of hepatocytes PCNA+ peak obtained in group 2. Morphometry of collagen (measured by picrosirius red) revealed reduction in groups 6, 10 and 12 (Group 8 was not evaluated). Immunofluorescence for collagen type III showed reduction of collagen in group 12. The results of the enzymes of liver function remained normal. Gene expression of collagen I expression was higher decreasing over the course of treatment; the action of TGF&beta;1 gene showed inhibition of cell proliferation in group 12. MMP 2 and PLAU not shown to effectively participate in the mechanism of action of HFs. The results showed that the solution of HF promotes hepatocyte hypertrophy with no change in liver function and decreasing the volume of liver collagen. Therefore, HFs represents an important option for treatment of chronic liver diseases or when it is necessary to increase liver mass before hepatectomy and/or resections.

Este trabalho teve como objetivo avaliar os mecanismos envolvidos no aumento da eficácia analgesia da crotalfina (CRF), um peptídeo com atividade tipo opióide, na vigência de inflamação (prostaglandina E2/PGE2) ou lesão tecidual (constrição crônica do nervo isquiático/CCI). A PGE2 (intraplantar), em ratos, aumentou a expressão gênica e protéica de receptores opióides do tipo <font face=\"Symbol\">m e <font face=\"Symbol\">k, no gânglio da raiz dorsal (DRG) e nervo da pata (NP), quando comparado a animais naive. A CCI aumentou a expressão de receptores <font face=\"Symbol\">m e <font face=\"Symbol\">d, no DRG e diminuiu os níveis de receptores <font face=\"Symbol\">k. Embora a PGE2 e CCI, per se, não ativem receptores opióides o CRF e agonistas opióides acarretam maior ativação destes receptores na vigência de sensibilização por PGE2 e CCI. Ainda, o CRF ativa a via das MAPKs (ERK1/2 e JNK), apenas na presença de PGE2, efeito mediado por receptores do tipo <font face=\"Symbol\">k e PKC<font face=\"Symbol\">z. Estes dados mostram que a expressão e ativação de receptores opióides são diferentemente regulados pela injúria aguda ou crônica. / This study aimed to evaluate the mechanisms involved in the increased analgesic efficacy of crotalphine (CRP), an opioid-like peptide, under inflammation prostaglandin E2 (PGE2) and tissue injury (chronic constriction injury/CCI). PGE2 (intraplantar) in rats, increases the genic and proteic expression of <font face=\"Symbol\">m- and <font face=\"Symbol\">k-opioid receptors in the dorsal root ganglia (DRG) and nerve paw (NP), when compared to naïve rats. CCI up-regulates the expression of <font face=\"Symbol\">m and <font face=\"Symbol\">d -opioid receptors in DRG and NP. In contrast, <font face=\"Symbol\">k-opioid receptors were down-regulated by CCI. Although PGE2 and CCI, per se, do not activate opioid receptors, CRP and opioid agonists lead to a higher activation of these receptors in NP slices under PGE2 or CCI sensitization or in DRG cells incubated with PGE2. Moreover, CRP activates ERK1/2 and JNK MAPKs pathways, <font face=\"Symbol\">k-receptor and PKC<font face=\"Symbol\">z-mediated, only when the cells were pre-incubated with PGE2. These data indicate that the expression and activation of opioid receptors are distinctly regulated by the presence of acute or chronic injury.

Introdução: Dentre os tumores primários do SNC, o meningioma é o tipo mais frequentemente diagnosticado, sendo responsável por 35,5% dos casos, considerando-se todas as faixas etárias. A gênese dos meningiomas é um processo complexo que envolve o acúmulo de alterações genéticas, sendo o evento mais conhecido a deleção no braço longo do cromossomo 22. O entendimento da iniciação e do crescimento dos meningiomas em nível molecular pode ajudar a definir novos alvos de terapia e, neste contexto, tem se destacado na última década o estudo dos microRNAs (miRNAs). Os miRNAs são uma classe de pequenos RNAs não codificadores que regulam a expressão gênica e têm um papel crucial no desenvolvimento de vários tipos de câncer. O reconhecimento do papel destes RNAs na fisiopatologia dos tumores do SNC vem ganhando destaque. O objetivo deste estudo é compreender o envolvimento da deleção do cromossomo 22q no perfil de expressão de genes e de miRNAs nos meningiomas grau I e, com isso, possibilitar uma melhor compreensão da sua natureza que permita propor alvos potenciais para novas formas de terapia molecular no futuro. Pacientes e métodos: Em um estudo prévio de nosso grupo foi feita uma análise global da expressão gênica pela metodologia de microarrays. Inicialmente para determinação dos grupos foi feita uma análise pela técnica de FISH para identificar quais amostras tinham a deleção do cromossomo 22q e por análise dos microarrays foram selecionados microRNAs e genes para validação PCR em tempo real. Em nosso estudo atual foram utilizadas 15 amostras em cada grupo: um grupo de meningiomas com deleção do cromossomo 22q, um segundo grupo de meningiomas sem deleção do cromossomo 22q e um grupo controle de 15 amostras de aracnoide normal. Os genes selecionados foram o ACVR1C, CCL18, VGLL3, ASPN, OGDHL e BTC e os miRNAs foram o miR-1 e miR-133b. Resultados e Conclusões: Os genes e microRNAs selecionados pela análise de microarray e validados por PCR em tempo real mostraram-se diferentemente expressos entre meningiomas com deleção do cromossomo 22q e meningiomas sem deleção do cromossomo 22q. Os genes ACVR1C, CCL18 e VGLL3 foram hipoexpressos em ambos os grupos de meningiomas, com deleção do cromossomo 22q e sem deleção do cromossomo 22q. O gene ASPN também foi hipoexpresso em meningiomas sem deleção do 22q quando comparado ao grupo controle. O gene OGDHL foi hiperexpresso em meningiomas sem a deleção do 22q quando comparado ao grupo controle. O gene BTC foi diferentemente expresso entre meningiomas com e sem deleção do 22q. Os microRNAs miR-1e miR-133b foram hipoexpressos em meningiomas com deleção do 22q e em mengiomas sem deleção do 22q. / Introduction: Among the primary tumors of the Nervous System, the meningioma is the most frequently diagnosed type, accounting for 35.5% of cases, considering all age groups. The genesis of meningiomas is a complex process that involves accumulation of genetic alterations, the most important event being the deletion in the long arm of chromosome 22. Understanding the initiation and growth of meningiomas at the molecular level can help developing new targets for therapy and, in this context, has been highlighted in the last decade the study of microRNAs (miRNAs). MiRNAs are a class of small non-coding RNAs which regulates gene expression and plays a crucial role in the development of many types of cancer. The recognition of their role in the pathophysiology of brain tumors has been coming into prominence. The aim of this study is to understand the involvement of chromosome 22q deletion in the expression profile of genes and miRNAs in meningiomas grade I and, with that, allow for a better understanding of its nature which may propose potential targets for new modalities of molecular therapy in the future. Patients and methods: In a previous study of our group, a global analysis by microarray methodology of genes and microRNAs was performed. Firstly, for group determination, a FISH technique analysis was done to identify which samples had the deletion of chromosome 22q and which had not and, by microarray analysis, were selected microRNAs and genes for validation by real-time PCR. In our present study 15 samples in each group were used: one group of meningiomas with deletion of chromosome 22q, a second one of meningiomas without deletion on chromosome 22q and a control group with 15 samples of normal arachnoid. The genes selected were ACVR1C, CCL18, VGLL3, ASPN, OGDHL and BTC and the miRNAs were miR-1 and miR-133b. Results and Conclusions: The genes and microRNAs selected by microarray analysis and validated by real-time PCR were differently expressed between meningiomas with deletion of chromosome 22q and meningiomas without deletion of chromosome 22q. The genes ACVR1C, CCL18 and VGLL3 were downregulated in both groups of meningiomas, either with deletion of chromosome 22q and without chromosome 22q deletion. The ASPN gene was downregulated in meningiomas without deletion of 22q when compared to the control group. The OGDHL gene was upregulated in meningiomas without deletion of 22q when compared to the control group. BTC was differentially expressed between meningiomas with and without deletion of 22q. The microRNAs miR-1 and miR-133b were downregulated in meningiomas with deletion of 22q and in mengiomas without deletion of 22q.

A ATP-binding cassette transporter A1 (ABCA1) é uma proteína transmembrana responsável pelo efluxo celular de colesterol e fosfolipídeos, que é um passo essencial para o transporte reverso do colesterol e para a biogênese da HDL. Polimorfismos do gene ABCA1 foram associados com risco de doença arterial coronariana, variações no perfil lipídico e diferenças na resposta a fármacos hipolipemiantes. Com a finalidade de avaliar os efeitos de polimorfismos do ABCA1 sobre a expressão gênica e a resposta a vastatinas, foram selecionados indivíduos normolipidemicos (NL, n=143) e hipercolesterolêmicos (HC, n=224). A resposta a atorvastatina (10 mg/dia/4 semanas) foi avaliada pelo perfil lipídico sérico em 141 indivíduos do grupo HC (ATORVA). DNA e RNA total foram extraídos de amostras de sangue periférico. Os polimorfismos de nucleotídeo único (SNP) G70943A (R219K), C-14T e C-105T, uma variante nova do ABCA1, foram detectados por PCR-RFLP e confirmados por seqüenciamento de DNA. A expressão de RNAm do ABCA1 em células mononucleares do sangue periférico (CMSP) foi analisada por PCR-duplex e PCR em tempo real, utilizando o gene GAPD como referência endógena. A freqüência do alelo -105T foi 1,4% em NL e 2,0% em HC. O alelo 70943A (genótipos GA+AA) foi associado com maior concentração sérica basal de apoAI (NL), de HDL-c (ATORVA) e com menores concentrações basais de triglicerídeos e VLDL-c e menor índice TG/HDL-c (HC e ATORVA) em comparação com o genótipo 70943GG (p<0,05). O polimorfismo C-105T está em desequilíbrio de ligação com o SNP C-14T (p=0,006). Portadores do alelo -105T (genótipos CT+TT), quando comparados aos portadores do genótipo -105CC, tiveram menores valores basais de triglicerídeos e VLDL-c, maior concentração de HDL-c e menor índice TG/HDL-c nos grupos HC e ATORVA e também maiores concentrações de apoAI e menor índice apoB/apoAI no grupo ATORVA (p<0,05). Nos grupos HC e ATORVA, os portadores do haplótipo -14CT+TT/-105CT+TT tiveram menores valores de triglicerídeos e VLDL-c basais, maiores concentrações de HDL-c e menor índice TG/HDL-c quando comparados aos portadores dos outros haplótipos (p<0,05). A expressão basal do ABCA1 foi menor nos HC que nos NL independentemente da taxa de expressão alta (GM1) ou baixa (GM2). Este efeito foi associado com os SNPs C-14T e G70943A SNPs. Após o tratamento com atorvastatina, a expressão de RNAm foi reduzida nos HC portadores do alelo - 14T em comparação com os portadores de alelo -14C. Esses resultados são sugestivos de que ABCA1 SNPs estão envolvidos na variação do perfil lipídico sérico e na expressão de RNAm em resposta a atorvastatina. / The ATP-binding cassette transporter A1 (ABCA1) is a transmembrane protein involved on cholesterol and phospholipid cellular efflux, which is an essential step for the reverse cholesterol transport and HDL biogenesis. Single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the ABCA1 gene have been associated with increased risk of coronary heart disease, differences on serum lipid profile and response to lowering-cholesterol drugs. We have evaluated the influence of ABCA1 SNPs on mRNA expression and lipid-lowering response to atorvastatin. Normolipidemic (NL, n=143) hypercholesterolemic (HC, n=224) individuals were enrolled in this study and the response to atorvastatin (10 mg/day/4 weeks) was evaluated in HC individuals (ATORVA, n=141). Blood samples were collected for biochemical analyses, genomic DNA and total RNA extraction. SNPs G70943A (R219K), C-14T and C-105T, a novel variant of ABCA1, were detected by PCR-RFLP and confirmed for DNA sequencing. ABCA1 mRNA expression in peripheral blood mononuclear cells (PBMC) was analysed by PCR-duplex and Real Time PCR, using the GAPD as the endogenous reference. In HC and NL, the frequency of -105T allele was 2.0% and 1.4%, respectively. The 70943A allele (genotypes GA+AA) was associated with higher basal concentrations of apoAI (NL) and HDL-c (ATORVA) and lower triglyceride and VLDL-c and TG/HDL-c ratio (HC and ATORVA) than the 70943GG genotype (p<0.05). We found a linkage disequilibrium between C-14T and C-105T SNPs in HC group (p=0.006). Individuals carrying -105T allele (CT/TT genotypes), when compared with -105CC carriers, had lower basal concentrations of triglyceride and VLDL-c, higher concentration of HDL-c and lower TG/HDL-c ratio in HC and ATORVA groups and also higher concentration of apoAI and lower apoB/apoAI ratio in ATORVA group (p<0.05). In HC and ATORVA, individuals with -14CT+TT/-105CT+TT haplotype had lower basal values of triglyceride and VLDL-c, higher concentration of HDL-c and lower TG/HDL-c ratio than carries of others haplotypes (p<0,05). ABCA1 mRNA basal expression was lower in HC when compared to NL independently of high (GM1) or low (GM2) basal expression rate. This effect was associated with C-14T and G70943A SNPs. After atorvastatin treatment, mRNA expression was reduced in HC individuals carrying -14T allele in comparison with the -14C allele carriers. These results are sugestive that ABCA1 SNPs are involved on variation of serum lipid profile and mRNA expression in response to atorvastatin.

Uma parcela significativa das lesões na molécula do DNA é causada por espécies reativas de oxigênio e a sua produção excessiva e/ou o funcionamento deficiente dos sistemas celulares antioxidantes, que neutralizam a sua ação, é conhecido como estresse oxidativo. Os danos em células normais são prontamente detectados por um sistema de defesa e, em conseqüência, uma rede intrínseca de sinalizações é ativada, sendo que uma das vias resulta na ativação dos mecanismos de reparo do DNA. O reparo por excisão de bases (BER) parece ser a via preferencial de reparo de bases oxidadas, mas existem outras vias de reparo implicadas na reversão do dano oxidativo. A doença de Alzheimer (DA), uma patologia causada particularmente por danos oxidativos, acomete atualmente cerca de 25 milhões de pessoas no mundo, sendo o risco aumentado a partir dos 65 anos de idade. Com isso, a necessidade da identificação de fatores de risco, além de fatores protetores relacionados à DA, tornou-se de grande importância. Por outro lado, há também a necessidade de estudos em nível molecular, que possam fornecer informações sobre os mecanismos que levam ao desenvolvimento da doença. Nesse sentido, foi realizado no presente trabalho, um estudo de expressão gênica transcricional pelo método de microarranjos de DNA, bem como uma análise por PCR em tempo real para uma série de genes envolvidos na resposta ao dano oxidativo no DNA (percepção de danos e reparo do dano), além de outros genes relacionados à doença. Adicionalmente, foram também avaliadas as quebras na fita dupla de DNA causadas por bases oxidadas, em linfócitos de pacientes de Alzheimer (grau moderado) e indivíduos sadios, usando-se métodos de detecção de bases oxidadas (8-oxoGuanina). Entre os vinte genes analisados pelo método de PCR quantitativa em tempo real, apenas a APOE mostrou-se induzida, enquanto 19 genes (ADAM17, APEX1, APP, BACE1, OGG1 ATM, ATR, TREX1, FEN1, FANCG, RAD17, DUSP, ERCC1, ERCC3, ERCC6, HUS1, RAD9, RAD1, PRKDC) foram reprimidos transcricionalmente. Essa repressão verificada para a maior parte dos genes estudados indica que várias vias de sinalização celular ligadas a respostas ao estresse oxidativo, incluindo-se as várias vias de reparo do DNA, podem estar envolvidas na condição DA. Adicionalmente, a análise de expressão gênica por microarranjos de cDNA indicou uma série de 41 genes significativamente modulados (q < 0,06) (dentre eles, NOTCH1, MARK3, PAK, SMC1L1) mas para a maioria destes não há relatos na literatura sobre uma possível relação com DA. Por essa razão, o método de microarranjos de cDNA aponta novas vias que possam estar alteradas em DA, o que constitui uma informação importante. Em conjunto, os dados obtidos no presente estudo fornecem uma contribuição relevante, que futuramente poderão contribuir em termos de intervenção terapêutica. / A great amount of DNA molecule lesions is caused by reactive oxygen species and its synthesis in excess and/or misfunctioning of antioxidant cell systems, which neutralize its effects, is known as oxidative stress. Damage in normal cells is readily detected by a defence system and as consequence, a complex signaling pathway is activated, among them DNA repair mechanisms. The base excision repair (BER) seems to be the primary repair pathway in base oxidative damages, however there are other pathways that are involved in their repair. The Alzheimers disease (AD), a pathology caused particularly by oxidative damages, hits 25 million people worldwide, and its prevalence increases every 5 years beyond age 65. Therefore, there is an emerging need of finding risk factors, as well as protective factors related do AD. By the other hand, it is also necessary molecular studies, which could provide precious information about the mechanisms which lead to the disease development. In the present work, it was made a study about transcriptional gene expression by cDNA microarray, as well as Real Time PCR analysis in a series of genes involved in oxidative DNA damage response (sensing and damage repair), and others associated with the disease. In addition, it were also evaluated DNA strand breaks induced by oxidized bases in lymphocytes from Alzheimers patients (moderate level) and healthy individuals, by oxidized bases (8- oxoguanine) detection methods. Among the twenty genes tested by the quantitative Real Time PCR assay, only APOE was induced, as the remaining 19 (ADAM17, APEX1, APP, BACE1, OGG1 ATM, ATR, TREX1, FEN1, FANCG, RAD17, DUSP, ERCC1, ERCC3, ERCC6, HUS1, RAD9, RAD1, PRKDC) were found repressed. This observed inhibition in most of genes studied shows that many cell signaling pathways associated to oxidative stress response, including DNA repair pathways, may be also involved in the AD pathology. Additionally, the gene expression analysis by cDNA microarrays showed transcriptional alterations in 41 genes (q < 0.06) (among them, NOTCH1, MARK3, PAK and SMC1L1), but for most of them, there are no reports in the literature about their possible relationship with AD, what brought us new important information. Together, all the data obtained in the preset study provide a relevant contribution, which, in the future, may help on new therapeutic designs.