A extensão da fase larval em decorrência de danos nos discos imaginais é um mecanismo de controle do desenvolvimento observado em diversas espécies de insetos. Em Drosophila melanogaster, esse mecanismo é regulado pela proteína Ilp8, porém não há estudos que buscam compreender como o gene ilp8 evoluiu bem como essa resposta é controle é regulada em outros insetos. Este trabalho foi um dos primeiros passos para compreendermos como ocorre a regulação do desenvolvimento. O primeiro passo foi determinar quais espécies de insetos possuem homólogos ao ilp8 de D. melanogaster. Por meio de buscas em bancos de dados disponíveis publicamente foi possível encontrar esse gene nos principais grupos de dípteros, sugerindo que sua origem tenha ocorrido durante a diferenciação de Brachycera. Nesse contexto, para avaliarmos se o ilp8 já estava associado com a regulação do desenvolvimento, foram realizados ensaios de dano tecidual associados com RNA-seq em espécies com (D. melanogaster, Chrysomya megacephala e Hermetia illucens) ou sem (Manduca sexta) homólogos ao ilp8. Com essa abordagem, foi possível estudar a variação na expressão global em resposta ao dano causado. Ainda que as quatro espécies estudadas apresentavam extensão do período larval em decorrência do dano nos discos imaginais, apenas D. melanogaster apresentou aumento na expressão do ilp8 nas larvas com dano. Esse resultado parece indicar que, apesar de ser relativamente antigo, a associação da proteína Ilp8 com a sinalização do dano durante o desenvolvimento só aconteceu após a diferenciação de Drosophila / The metamorphosis delay due to tissue damage in imaginal discs is a control mechanism of larval development observed in several species of insects. This mechanism is regulated by the Ilp8 protein in Drosophila melanogaster, but there are no studies about how the ilp8 gene evolved, and how this mechanism is regulated in other insects. The objective of this project is to understand how the metamorphosis delay evolved as a control mechanism of tissue development. The first step was to determine which insect species have homologs of the ilp8 gene of D. melanogaster. By searching publicly available databases it was possible to find this gene in the main dipteran groups, suggesting that it is an inovation of the Brachycera group. To understand the evolution of the relationship between ilp8 and the tissue-damage-dependent delay in metamorphosis, we performed tissue damage assays associated with RNA-seq in species with (D. melanogaster, Chrysomya megacephala and Hermetia illucens) or without (Manduca sexta) ilp8 homologues. With this approach it was possible to study the global expression variation in response to the tissue damage. Although the four species studied delayed metamorphosis upon treatment with the DNA-damaging agent EMS, only D. melanogaster showed a detectable increase of the ilp8 expression in the damaged larvae. These results indicate that the metamorphosis-delay function of the ilp8 gene evolved relatively late during its evolution, when Drosophila differentiated from other Brachycera

A desinfecção de dentaduras promove o controle do biofilme microbiano e previne doenças, como a estomatite por uso de dentadura, associada à presença de Candida albicans. A expressão dos genes HWP1, ALS1, ALS3 deste fungo está relacionada à adesão das células fúngicas às do hospedeiro. O objetivo deste estudo foi detectar e quantificar a expressão desses genes em células planctônicas e biofilme de Candida albicans, desenvolvidos sobre superfícies de resina acrílica, após tratamento com dois métodos de desinfecção. Corpos de prova de resina acrílica, previamente tratados por hipoclorito de sódio 1%, microondas, e um grupo não tratado, foram inoculados com Candida albicans para desenvolvimento de biofilme. O biofilme e as células planctônicas foram coletados em três tempos distintos, correspondentes às etapas de desenvolvimento do biofilme: inicial (6h), intermediária (12h) e madura (48h) e a expressão gênica foi quantificada pelo ensaio de RT-PCR em tempo real. Os dados obtidos foram submetidos ao teste estatístico ANOVA two-way e pós-teste de Bonferroni; valores de p<0,05, p<0,01 e p<0,001 foram considerados significantes. Os três genes avaliados foram detectados e quantificados por RT-PCR em tempo real, em biofilmes e células planctônicas, independente do grupo de tratamento ou tempo de desenvolvimento do biofilme. A expressão dos genes ALS1 e ALS3 variou de acordo com o tempo de desenvolvimento do biofilme e, e com o tratamento da superfície. Ocorreu diferença significativa (p<0,001) entre a expressão desses genes nas superfícies tratadas por hipoclorito de sódio e microondas, além de diferenças significativas (p<0,001) na expressão gênica entre células planctônicas e biofilme, para os tratamentos avaliados. Concluiu-se que os tratamentos de desinfecção alteram o padrão da expressão dos genes ALS1 e ALS3 em biofilmes desenvolvidos sobre superfície de resina acrílica e em células planctônicas e este padrão foi diferente entre os tratamentos de desinfecção. / Complete dentures disinfection promotes biofilm control and prevents diseases such as denture stomatitis associated with the presence of Candida albicans infection. The expression of the genes HWP1, ALS1, ALS3 in this fungus is related to the adhesion of fungal cells to the host tissues. Therefore, the aim of this study was to detect and quantify the expression of these genes in planktonic cells and biofilms of Candida albicans, developed on acrylic resin surfaces, after treatment with two disinfection methods. Specimens of acrylic resin, previously treated by 1% sodium hypochlorite or microwave, and an untreated group were inoculated with Candida albicans for biofilm development. Biofilm and planktonic cells were collected at three different time points corresponding to biofilm development stages: initial (6 h), intermediate (12h) and mature (48h). The total RNA of these samples was obtained and the gene expression for mRNA of HWP1, ALS1 and ALS3 were quantified by Real-Time RT-PCR assay. The data obtained were assessed throught two-way ANOVA and Bonferroni post-test. Significant levels were determined for p values at <0.05. The three genes were detected and quantified in both biofilms and planktonic cells regardless of treatment condition or time of biofilm development. ALS1 and ALS3 expression varied according to the time point, and surface treatment. Significant differences (p <0.001) were showed between gene expression on surfaces treated with sodium hypochlorite and microwave, and significant differences (p <0.001) were showed in gene expression between planktonic and biofilm cells. It can be concluded that the disinfection procedures affect the ALS1 and ALS3 expression patterns in Candida albicans denture biofilms and planktonic cells. Additionaly, differential gene expression patterns were observed among the disinfection treatments.

Diversos processos envolvidos no crescimento, desenvolvimento e adaptação a variações ambientais são regulados por vias de transdução de sinal. O projeto SUCAST (Sugarcane Signal Transduction Project) tem como objetivos a identificação e caracterização funcional dos componentes de transdução de sinais da cana-de-açúcar (Souza et al., 2001). O presente trabalho insere-se dentro do Projeto SUCAST e teve como foco a identificação de componentes de transdução de sinais, a categorização desses elementos utilizando-se ferramentas de bioinformática e a avaliação de seus perfis de expressão pela tecnologia de microarranjos de cDNA. Genes relacionados à transdução de sinais foram buscados entre as seqüências armazenadas no banco de dados SUCEST - The Sugar Cane EST Project (Vettore et al., 2003) - pela ferramenta de BLAST, o que permitiu a categorização de mais de 3.500 genes relacionados a vias de sinalização em cana-de-açúcar. A categoria de proteínas quinases foi também analisada quanto à presença de domínios conservados e classificada por agrupamento filogenético do domínio catalítico predito. Com a análise filogenética, foram obtidos seis grupos característicos para proteínas quinases e quatro grupos principais de receptores do tipo Ser/Thr quinases. Um total de 527 genes do quinoma de cana foi analisado. Os padrões de expressão de componentes do catálogo SUCAST foram avaliados em seis órgãos (raiz, flor, folha, gema lateral, primeiro e quarto entrenós), em resposta a diferentes estímulos (tratamentos com os fitormônios ácido abscísico e metiljasmonato, seca, interação com bactérias diazotróficas endofíticas, ataque por Diatraea saccharalis e deficiência em fosfato) e em populações contrastantes para acúmulo de sacarose. As análises dos dados de microarranjos mostraram 217 genes diferencialmente expressos em pelo menos um dos órgãos analisados e 153 genes considerados de expressão ubíqua. Para os experimentos de respostas a tratamentos com fitormônios e estímulos ambientais, 179 genes diferencialmente expressos em pelo menos uma das condições analisadas foram identificados. Cinqüenta e um genes mostraram-se diferencialmente expressos ao se comparar amostras (folhas +1 e entrenós em diferentes fases de maturação) de duas populações contrastantes para acúmulo de sacarose. Os perfis de expressão foram também analisados ao longo do tempo para os experimentos de deficiência em fosfato, seca e tratamentos com fitormônios, através de agrupamentos por Self-Organizing Maps (SOM). Resultados de PCR em tempo real confirmaram os dados de expressão para 72% de 25 genes selecionados para comparações entre diferentes órgãos, e 80,5% de 36 perfis de expressão selecionados para experimentos de resposta a tratamentos com hormônios e a estímulos ambientais. Adicionalmente, reações de PCR em tempo real foram realizadas para se avaliar os níveis de expressão de cinco genes selecionados em indivíduos contrastantes para acúmulo de sacarose e 57% dos resultados obtidos mostraram-se de acordo com os dados de microarranjos. Todos os dados obtidos foram integrados e compilados no banco de dados SUCAST (http://www.sucest-fun.org). O conhecimento gerado com o projeto representa um progresso significativo na compreensão da função de alguns dos genes identificados no projeto SUCEST, indicando alvos a serem explorados no programa de melhoramento da cana-de-açúcar. / A diversity of processes related to growth, development and adaptation to environmental conditions are regulated by signal transduction pathways. The SUCAST Project (Sugarcane Signal Transduction) (Souza et al., 2001) aims to identify, characterize and associate putative functions to sugarcane signal transduction components using bioinformatic tools and to evaluate their expression profiles using cDNA microarrays. BLAST searches conducted on sequences stored in the SUCEST databank - The Sugar Cane EST Project (Vettore et al., 2003) - revealed more than 3,500 putative genes related to signaling in sugarcane. The protein kinases were anaçyzed for the presence of conserved domains and classified according to a phylogenetic analysis of the predicted catalytic domain. The phylogenetic approach indicated six characteristic groups for protein kinases and four mains groups for receptor-like kinases. The expression patterns of SUCAST components were evaluated in six organs (root, flower, leaf, lateral bud, first and fourth internodes), in response to different stimuli (treatment with the phytohormones abscisic acid and methyljasmonate, drought, endophytic bacteria interaction, attack by Diatraea saccharalis and phosphate deficiency) and in sugarcane cultivars contrasting for sucrose accumulation. The tissue profiling experimenta showed 217 differentially expressed genes in at least one of the six organs analyzed and 153 genes of ubiquitous expression. A total of 179 differentially expressed genes were obtained in response to phytohormones and environmental stimuli, in at least one of the conditions analyzed were obtained. Comparisons between high and low sucrose (brix) cultivars led to the detection of 51 differentially expressed genes in at least one of the samples analyzed (leaves +1 and internodes at different maturing stages). The expression patterns were also analyzed in time-course experiments of phosphate deficiency, drought and phytohormone treatments by Self-Organizing Maps (SOM) clusterization. Quantitative PCR results confirmed 72% of the microarray expression data in sugarcane organs for 25 selected genes and 80.5% of the 36 expression profiles selected in response to phytohormones and environmental stimuli. Additionally, real-time PCR reactions were carried out to evaluate the expression levels of five genes in individuals contrasting for sucrose accumulation and 57% of the results obtained were in agreement with the microarray data. All data generated were integrated and compiled into the SUCAST databank (http://www.sucest-fun.org). The knowledge generated adds to the comprehension of the function of SUCAST components, indicating targets to be explored in the improvement of sugarcane cultivars.

CONTEXTO: A secreção de prolactina (PRL) e a expressão de seu gene são inibidas pela dopamina. Prolactinomas são os adenomas hipofisários funcionantes mais freqüentes, sendo que os agonistas dopaminérgicos são a primeira escolha para seu tratamento. No entanto, uma porcentagem dos pacientes é resistente aos agonistas dopaminérgicos. OBJETIVO: Como os mecanismos envolvidos na resistência aos agonistas dopaminérgicos não são totalmente compreendidos, o objetivo deste estudo foi obter mais informações no que diz respeito às alterações moleculares entre os prolactinomas sensíveis e resistentes aos agonistas dopaminérgicos. PACIENTES: O tecido tumoral de 22 pacientes com prolactinomas foram coletados e classificados como sensíveis ou resistentes (incluindo aqueles com crescimento tumoral) de acordo com sua resposta clínica e laboratorial aos agonistas dopaminérgicos. MÉTODOS: A expressão de 7 genes foi avaliada por Real Time polymerase chain reaction: gene do receptor de dopamina tipo 2 (DRD2), do fator de crescimento neural beta (NGF?) e de seu receptor (NGFR), dos receptores de estrógeno alfa (ESR1) e beta (ESR2), do pituitary tumor transforming gene (PTTG) e da metalotioneína 3 (MT3). RESULTADOS: A expressão mediana de DRD2 e de NGFR nos pacientes sensíveis foi significativamente maior quando comparada aos resistentes (p= 0.016 e p= 0.009, respectivamente). Além disso, ambas expressões estiveram significativamente correlacionadas positivamente com a redução da PRL durante o tratamento (r= ?0.66; p= 0.002 e r= 0.57; p= 0.017; respectivamente). Uma correlação positiva foi encontrada entre a mediana de expressão do NGF? e do DRD2 (r=0.53; p=0.023) e entre a mediana de expressão do PTTG e do ESR2 (r=0.66; p=0.008). também houve correlação entre a os valores de PRL sérica antes do tratamento e a mediana de expressão do gene do ESR2 (r=0.53, p=0.04). Não foi encontrada nenhuma correlação entre a expressão do gene da MT3 e a sensibilidade ou resistência aos agonistas dopaminérgicos. CONCLUSÕES: A expressão do gene do DRD2 e do NGFR estão relacionadas com a sensibilidade dos prolactinomas aos agonistas dopaminérgicos, enquanto a expressão do gene do PTTG e do ESR2 podem ter alguma relação com a agressividade tumoral. A resposta dos prolactinomas aos agonistas dopaminérgicos deve ser vista como um espectro variando do tumor mais sensível ao mais resistente com crescimento / CONTEXT: Prolactin (PRL) secretion and its gene expression are inhibited by dopamine. Prolactinomas are the most common secreting pituitary adenomas, with dopamine agonists being the first choice for their treatment. However, a subset of patients is resistant to dopamine agonists. OBJECTIVE: As the mechanisms involved in dopamine agonists resistance are not fully understood, the aim of this study was to get new insights regarding the molecular differences between prolactinomas responsive and resistant to dopamine agonists. PATIENTS: Tumor tissue of 22 patients harboring prolactinomas were collected and classified as responsive or resistant (including the ones with tumor growth) according to their clinical and laboratorial response to dopamine agonists. METHODS: The expression of 7 genes was evaluated by Real Time polymerase chain reaction: dopamine receptor type 2 (DRD2), nerve growth factor beta (NGF?) and its receptor (NGFR), estrogen receptor alpha (ESR1), beta (ESR2), pituitary tumor transforming gene (PTTG) and metallothionein 3 (MT3). RESULTS: Median DRD2 and NGFR expressions of responsive patients were significantly higher compared to the resistant ones (p= 0.016 and p= 0.009, respectively). Moreover, both expressions were positively correlated with PRL decrease during treatment (r= ?0.66; p= 0.002 and r= 0.57; p= 0.017; respectively). A positive correlation was found between NGFB and DRD2 (r= 0.53; p= 0.023) and PTTG and ESR2 expressions (r= 0.66; p= 0.008). There was also a correlation between serum PRL levels before treatment and ESR2 expression (r= 0.53, p= 0.04). It was not observed correlation between MT3 and responsiveness or resistance to dopamine agonists. CONCLUSIONS: DRD2 and NGFR expressions are related to prolactinoma responsiveness to dopamine agonists whereas PTTG and ESR2 may have a role in tumor aggressiveness. The response of prolactinomas to dopamine agonists should be view as a spectrum ranging from responsive to resistant with tumor growth

Entre as modificações sofridas pelo transcrito primário de RNA de eucariontes, o splicing é responsável pela colocação lado a lado das sequências expressas alinhando a região codificadora no RNAm. Este mecanismo, descrito na década de 1970, como o responsável pela remoção dos íntrons e junção dos éxons consecutivos, é efetuado por um complexo ribonucleoprotéico conhecido como spliceossomo. O reconhecimento por este complexo dos segmentos definidos como éxons e íntrons depende de diversas sequências presentes no RNA e reconhecidas por ligantes protéicos. A modulação desta interação resulta na geração de diferentes transcritos maduros a partir de um mesmo gene, evento conhecido como splicing alternativo, comum a maioria dos genes humanos e um dos grandes responsáveis pela geração de variabilidade proteômica dos eucariotos e sua complexidade morfo-fisiológica. O splicing alternativo é um importante gerador de diversidade funcional no sistema nervoso central, onde participa da geração de variantes para mais de 80% dos genes. Entre estes está o gene do Retardo Mental do X Frágil (FMR1), cujo transcrito primário pode sofrer splicing alternativo de quatro éxons, produzindo até vinte isoformas diferentes da FMRP. Os objetivos gerais deste projeto foram (i) a análise da expressão do éxon 12 do Fmr1 em córtex cerebral frontal, hipocampo e cerebelo de ratos em E19 e P2; e (ii) a busca por elementos em cis reguladores do splicing do éxon 12 do Fmr1 de rato. Para averiguar os níveis da expressão do éxon 12 do Fmr1, no final do período embrionário e início do pós-natal de rato, foi realizada RT-PCR em tempo real com os tecidos citados acima, em E19 e P2. Observamos significativa inclusão do éxon 12 nos transcritos do Fmr1 no córtex frontal em P2 quando comparado a E19, o que não se relacionou ao aumento geral da expressão do Fmr1. No hipocampo, houve aumento da expressão do conjunto de mensagens do Fmr1 e tendência à exclusão do éxon 12 em P2, quando comparado a E19. Estes dados revelam o córtex cerebral como fonte de proteínas ativadoras do splicing do éxon 12 do Fmr1 e onde se deve buscar pela relevância funcional das isoformas da FMRP expressando este éxon. A busca por elementos reguladores do splicing do éxon 12 se baseiou na avaliação da expressão por RT-PCR de mini-gene de segmento genômico do gene Fmr1 usado para transfectar células C6 (glioma de rato). Estas células demonstraram inclusão preferencial do éxon 12 em seus transcritos superexpressos. Um segundo clone foi gerado com uma deleção a partir do clone original, na região 5 do íntron 12, na qual observamos in silico, elementos ricos em U e C, candidatos a acentuadores da inclusão do éxon 12. A superexpressão deste clone em C6 revelou exclusão preferencial do éxon 12, um padrão invertido em relação ao anteriormente observado. Estes dados indicam o elemento rico em U e C como um forte candidato a acentuar a inclusão do éxon 12 no RNAm do Fmr1. / Splicing is an important hnRNA processing mechanism in eukaryotes, aligning exons in the mRNA. First described in the 1970s, it is performed by a molecular complex named spliceosome, which recognizes RNA sequences in the boundaries between exons and introns. Interaction modulation in the spliceosome results in mature transcripts with varying sizes, a process known as alternative splicing, common to most human genes and the major mechanism leading to proteomic diversity and morphological and functional complexity in eukaryotes. Alternative splicing is very important in generating functional diversity in the central nervous system (CNS), where it takes part in more than 80% of primary transcript processing. Among these is the Fragile Mental Retardation 1 gene (FMR1), which undergoes alternative splicing of four exons creating the possibility of 20 non-redundant FMRP isoforms. The aims of this project were (i) to analyze the expression of rat Fmr1 exon 12 in frontal cerebral cortex, hippocampus, and cerebellum at E19 and P2 days; and (ii) to search for cis-acting elements regulating exon 12 splicing. We performed real-time RT-PCR to examine Fmr1 exon 12 expression, in the above-mentioned CNS structures, between the end of embryonic period and the second postnatal day. We observed significant inclusion of exon 12 in Fmr1 mRNA in frontal cortex at P2 as compared to E19, which was unrelated to general Fmr1 expression increase. At P2 hippocampus there was a significant increase at the expression levels of Fmr1, and a trend to exclude exon 12 from the primary transcript. This data indicates that cerebral cortex is an important source of proteins activating exon 12 splicing, and also a tissue where the functional relevance of FMRP isoforms expressing exon 12 should be regarded. We adopted the mini-gene approach to search for cis elements regulating Fmr1 exon 12 splicing. RTPCR was performed to evaluate C6 (rat glioma) cells overexpressing a clone containing a genomic Fmr1 segment. Transfected cells revealed preferential inclusion of Fmr1 exon 12. A deletion construct lacking the initial bases of intron 12 was generated. The deleted segment harbor U- and C-rich sequences that had been identified in silico in a search for intronic splicing enhancers. Overexpression of the deletion construct in C6 yielded to preferential exclusion of exon 12, as opposed to the expression pattern previously observed in the original clone. Therefore, the U- and C-rich elements at Fmr1 intron 12 are strong candidates to enhance Fmr1 exon 12 splicing.

A doença hepática gordurosa não alcoólica (DHGNA) compreende um amplo espectro morfológico de doenças com potencial de progressão em pacientes sem história de etilismo. Pode evoluir para esteatohepatite não alcoólica (EHNA), fibrose, cirrose e carcinoma hepatocelular. Com intuito de investigar as diferenças genéticas entre tecido hepático normal e cirrose secundária a EHNA, utilizamos microarranjos de oligonucleotídeos (CodeLink Uniset Human Whole Genome Bioarray System GE Healthcare - Bio-Sciences, Chalfont St. Giles, UK) para caracterizar os perfis de expressão nas duas condições. Analisamos 3 amostras de cirrose secundária a EHNA e 3 amostras de fígado normal provenientes de doadores durante o transplante hepático. Para a análise dos dados utilizamos o programa GenesifterTM analysis (VizX Labs LLC, Seattle, WA, USA; http://www.genesifter.net) para identificar os genes diferencialmente expressos e também as vias biológicas moduladas de acordo com a ontologia gênica. Posteriormente, para avaliarmos a expressão imunohistoquímica utilizamos a técnica de microarranjo tecidual em amostras de fígado normal (n=12), cirrose secundária a EHNA (n=10) e cirroses de outras etiologias (n=37). Identificamos 244 genes significativamente alterados em pelo menos 2 vezes. Destes, 138 genes apresentavam-se com expressão aumentada e 106 genes com expressão diminuída na cirrose secundária a EHNA comparados ao fígado normal. Foram selecionadas 9 vias metabólicas significativamente desreguladas. Dentre estas vias identificadas na cirrose secundária a EHNA, selecionamos a via de sinalização do mTOR e seu efetor 4EBP-1 para a análise da expressão protéica. Houve aumento significativo na expressão de 4EBP-1 no fígado normal comparado às outras cirroses, assim como na cirrose secundária a EHNA versus outras cirroses. Quanto à forma fosforilada houve apenas diferença na expressão entre fígado normal e cirroses de outras etiologias. A expressão de mTOR mostrou aumento significativo entre cirroses de outras etiologias quando comparadas ao fígado normal e cirrose secundária a EHNA. A expressão de mTOR fosforilado foi maior na cirrose secundária a EHNA quando comparada às cirroses de outras etiologias e fígado normal. Estudos recentes têm sugerido o papel do mTOR na DHGNA e o presente estudo corrobora a participação desta via também na cirrose secundária a EHNA. A avaliação imunohistoquímica de 4EBP-1 e mTOR fosforilado pode ser útil clinicamente para o diagnóstico diferencial entre cirrose secundária a EHNA versus cirroses de outras etiologias, quando a etiologia é desconhecida / Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) encompasses the whole spectrum of steatosis, non-alcoholic steatohepatitis (NASH), and NASH-related cirrhosis (NASH/Cir). NASH/Cir can progress to hepatocellular carcinoma and reoccur post transplantation. Although molecular advances have been made in this field, the patogenesis of NAFLD is not completely understood. In an effort to investigate genetic differences between normal liver and NASH/Cir, first we used cDNA microarray (CodeLink Uniset Human Whole Genome Bioarray System GE Healthcare - Bio-Sciences, Chalfont St. Giles, UK) in normal liver from donor liver wedge biopsies taken at transplantation (n=3) and confirmed NASH/Cir tissues (n=3) and GenesifterTM analysis (VizX Labs LLC, Seattle, WA, USA; http://www.genesifter.net) to identify differentially expressed genes and biological pathways according to gene ontology (GO). Second, tissue microarray was used to determine immunohistochemical expression in normal liver samples (n=12), NASH/Cir (n=10) and in cirrhosis of other etiologies (n=37). Analysis of microarray data resulted in 244 genes changed in at least 2-fold with statistically significant ratio: 138 and 106 genes were, respectively, up and downregulated in NASH/Cir in comparison to normal liver. GO analysis by GeneSifterTM software identified nine statistically significant pathways containing differentially expressed genes. Among the 9 pathways identified as significantly modulated in NASH/Cir, we selected mTOR pathway and its downstream effector for immunohistochemical analysis. There was a significant increase in the expression of 4EBP-1 in normal liver compared to the other cirrhosis, as well as to NASH/Cir versus other cirrhosis. The phosphorylated 4EBP-1 showed only difference in expression between normal liver and cirrhosis of other etiologies. The expression of mTOR showed a significant increase in other cirrhosis when compared with normal liver and NASH/Cir. The expression of phosphorylated mTOR was higher in NASH/Cir when compared to other cirrhosis and normal liver. Recent findings have suggested a role for the cellular nutrient sensor mTOR in NAFLD and the present study corroborates the participation of this pathway in NASH/Cir. 4EBP-1 and phospho-mTOR evaluation might be of clinical utility as differential diagnostic of NASH/Cir from other cirrhosis, without knowing etiology

Classical Morphology in Plant Sciences requires a typological view of plant organs. This usually implies in classifying stem, leaf and root as basic and well-defined unities. Ferns are the most diverse group of non-flowering plants and occupy a key position in the land plants phylogeny. Their leaves are usually understood as homologous to those of seed-plants. Still, they bear intriguing features, like a leaf apical meristem bearing a distinct apical cell, and that may be many times divided, resembling the activity of a whole shoot. We present a study about the leaf development in some leptosporangiate ferns of different morphologies to better understand how these structures may have evolved and the possible homologies between their ontogenetic processes. Class I KNOX genes expression was analyzed in the heteroblastic fern Mickelia scandens, as they are related to organ determinacy in angiosperms. The two copies of Class I KNOX are expressed even in determined structures, like pinnae. But a reduction of the quantity of transcript is related to the development of the less determinate frond form that occurs in terrestrial individuals. Using classic anatomical tools, we studied the development of leaves in ferns related to Mickelia scandens that present different morphologies. In addition, we observed natural occurring mutants in a collection. The basic structure of apical cells is essentially well conserved in all the group. Marginal cells, classically pointed as part of the marginal meristem, may repeat in some degree the activity of the leaf apical cell. Changes in the structure and activity of these structures may be the reason why simple-leaved ferns of the genus Elaphoglossum do not make compound leaves and why usual leaf morphology may change, producing anomalous structures. We discuss this data based on Agnes Arber concepts of partial-shoot and identity-in-parallel, proposing an interpretation of the fern leaf not as a well-defined organ, but a product of ontogenetic processes, some of them typical of the shoot / A Morfologia Clássica em Botânica requer uma visão tipológica dos órgãos vegetais. Isso geralmente implica na classificação de caule, folha e raiz como unidades básicas e bem definidas. Samambaias são o grupo mais diverso de plantas sem flores e ocupam uma posição-chave na filogenia das plantas terrestres. Suas folhas geralmente são entendidas como homólogas às de espermatófitas. Ainda assim, possuem características intrigantes, como um meristema apical foliar com uma célula apical distinta, e podem ser muitas vezes divididas, lembrando a atividade de um sistema caulinar. Apresentamos um estudo do desenvolvimento foliar em algumas samambaias leptosporangiadas de diferentes morfologias para entender melhor como essas estruturas podem ter evoluído e as possíveis homologias entre seus processos ontogênicos. A expressão dos genes de Classe I KNOX foi analisada na samambaia heteroblástica Mickelia scandens, uma vez que estão relacionados à determinação de órgãos em angiospermas. As duas cópias de Classe I KNOX são expressas mesmo em estruturas determinadas, como pinas. Mas uma redução da quantidade de transcritos está relacionada ao desenvolvimento da forma menos determinada da fronde que ocorre em indivíduos terrestres. Usando ferramentas anatômicas clássicas, estudamos o desenvolvimento de folhas em samambaias relacionadas a Mickelia scandens que apresentam diferentes morfologias. Além disso, observamos mutantes de ocorrência natural em uma coleção. A estrutura básica das células apicais é essencialmente bem conservada em todo o grupo. Células marginais, classicamente apontadas como parte do meristema marginal, podem repetir em certo grau a atividade da célula apical da folha. Mudanças na estrutura e atividade dessas estruturas podem ser a razão pela qual a samambaia de folhas simples do gênero Elaphoglossum não fazem folhas compostas e porque a morfologia de uma folha normal pode ser alterada, produzindo estruturas anômalas. Discutimos esses dados com base em conceitos de Agnes Arber de sistema caulinar-parcial identidade-em-paralelo, propondo uma interpretação da folha de samambaia não como um órgão bem definido, mas como um produto de processos de ontogênese, alguns deles típicos do sistema caulinar

Introdução: O Meduloblastoma (MB) é o tumor sólido maligno mais comum do sistema nervoso central em crianças. Corresponde a aproximadamente 20% de todos os tumores intracranianos pediátricos, surge no cerebelo e sua origem é embrionária, sendo altamente invasivo. Como tratamento padrão usa-se a ressecção cirúrgica do tumor, quimioterapia e radioterapia crânio-espinhal; porém, a taxa de sobrevida livre de eventos (SLE) em cinco anos para os pacientes de baixo risco é de aproximadamente 70% e a maioria dos pacientes que sobrevivem sofre de efeitos secundários a longo prazo. Portanto, crescem as buscas por novos tratamentos que apresentem menores efeitos colaterais ou que diminuam/eliminem a necessidade de radiação. Vários fatores contribuem para o desenvolvimento e progressão da doença, entre eles, a regulação da expressão gênica por microRNAs (miRNAs). Essas moléculas regulam diversos processos biológicos, exercendo regulação gênica negativa a nível pós-transcricional; no entanto, seu papel em MB ainda é pouco explorado. Objetivo: Avaliar o perfil de expressão de miRNAs diferencialmente expressos em amostras de pacientes portadores de MB e correlacionar seus níveis de expressão com características clínicas dos pacientes, assim como identificar possíveis marcadores de prognóstico. Metodologia: Foram selecionados 15 miRNAs a partir de dados prévios obtidos pela técnica de microarranjo. Foi realizada a expressão desses miRNAs por PCR quantitativa em tempo real (RT-qPCR) e feita a comparação com as características clínicas, utilizando amostras de pacientes portadores de MB adultos e pediátricos (N=51) e amostras de cerebelos não neoplásicos fetais (N=10) e não fetais (N=7). A comparação entre os grupos foi feita por teste de Mann-Whitney e a análise de sobrevida livre de eventos (SLE) e sobrevida global (SG) por curvas de Kaplan-Meier e teste log-rank. A análise multivariada por modelo de regressão de Cox foi utilizada para avaliação dos fatores prognósticos. Resultados: Os miRNAs miR-329, -383, -433, -485-3p, -485-5p, -491-5p, -512-3p, -539-5p estão hipoexpressos nos tumores em relação aos cerebelos fetais e não fetais; o miR-31-5p está hipoexpresso e o miR-199a-5p está hiperexpresso nos tumores em relação ao cerebelos não fetais; o miR-202-3p e o miR-650 estão hipoexpressos nos tumores em relação aos cerebelos fetais. Além disso, os miRNAsmiR-199a-5p e -329 estãoshipoexpressos em pacientes menores que 3 anos, com relação aos maiores de 3 anos; os miRNAs miR-202-3p, -329, -491-4p e -512-3p estão hipoexpressos em pacientes que tiveram grau de ressecção completo do tumor, em comparação aos que tiveram grau incompleto; e os miRNAs miR-202-3p e -512-3p estão hipoexpressos em pacientes classificados como baixo risco em comparação aos classificados como alto risco. Adicionalmente, o miR-211-5p está hipoexpresso nos pacientes com menor sobrevida global e livre de eventos; e o miR-512-3p está hiperexpresso nos pacientes com menor sobrevida global e livre de eventos. Expressão do miR-211-5p foi fator prognóstico independente para SLE quando analisada com as variáveis expressão do miR-512-3p e grupo de risco por modelo de regressão de Cox. Conclusão: É possível observar um padrão diferencial de expressão desses miRNAs no MB, podendo ser biomarcadores importantes para esta doença. Estudos futuros serão realizados para investigar o papel desses miRNAs na progressão desse tumor. / Introduction: Medulloblastoma (MB) is the most common malignant solid tumor of the central nervous system in children,and it arises in the cerebellum with an embrionary origin. MB corresponds to approximately 20% of all pediatric intracranial tumors, and it is highly invasive. The standard treatment relies on tumor surgical resection, chemotherapy and craniospinal radiotherapy; however, the five years event-free survival for low-risk patients is approximately 70%, and most survival patients suffer from long-term side effects. Thus, the search for new treatments with fewer side effects or aiming to reduce/eliminate radiation is of great interest. Several factors contribute to the development and progression of this disease, among them the regulation of gene expression by microRNAs (miRNAs). These molecules regulate diverse biological processes, exerting negative regulation in gene expression at posttranscriptional level, however its role in MB is still poorly explored. Objective: Evaluate the profile of differentially expressed miRNAs in MB samples, correlate their expression levels with patients clinical features, and identify potential prognostic markers. Material and methods: 15 miRNAs were selected based on previous data obtained from a large-scale gene expression analysis using the microarray assay. It was performed their expression and compared with the clinical features of the patients by RT-qPCR. For this, it was used pediatric and adult patients samples (n=51) diagnosed with MB and non-neoplastic fetal (n=10) and non fetal (n=7) cerebellum samples. The comparison between groups was performed by Mann-Whitney test and event-free survival (EFS) analysis and overall survival (OS) by Kaplan-Meier and log-rank test. Multivariate analysis by Cox regression model was used to evaluate the prognostic factors. Results: The miRNAs miR-329, -383, -433, -485-3p, -485- 5p, -491-5p, -512-3p, -539-5p are downregulated in tumors when compared to fetal and nonfetal cerebellum; miR-31-5p is downregulated and miR-199a-5p is upregulated only in tumors compared to non-fetal cerebellum; miR-202-3p and miR-650 are downregulated in tumors only when compared to fetal cerebellum. In addition, miR-199a-5p and miR-329 are downregulated in patients under 3 years old compared to those who are higher than 3 year; miR-202-3p,miR-329, miR-491-5p and miR-512-3p are downregulated in patients who had complete tumor resection compared to those who had incomplete tumor resection; and miR- 202-3p and miR-512-3p are downregulated in low risk patients compared to high risk patients. In addition, miR-211-5p is downregulated and miR-512-3p is upregulated in patients with a poorer event-free survival and overall survival. The expression of miR-211-5p was an independent prognostic factor for EFS when analyzed with the variables miR-512-3p expression and risk group by Cox regression model Conclusion: It is possible to observe a differential pattern of expression of these miRNAs in MB and they may be important biomarkers for this disease. Further studies will be conducted to investigate the role of these miRNAs in the progression of this tumor.

Aprendizagem e habilidades relacionadas com a memória são utilizadas pelas abelhas adultas para efetuar a navegação, o forrageamento e outras atividades, que estão associadas com a região central do cérebro, que é relativamente mais desenvolvida nas operárias do que em rainhas. Durante o período larval, no entanto, a alimentação diferencial oferecida as potenciais rainhas promovem o desenvolvimento cerebral mais rápido e a expressão de genes neurogênicos (ataxin-2, cryptocephal, dachshund, Eph Receptor, failed axon connection, short stop e tetraspanin 5D). Acontece que, em algum momento do estágio pupal, essa tendência é modificada. Há evidências, de que o cérebro da rainha experimenta taxas relativamente maiores de morte cellular, enquanto que, a operária é favorecida por altas taxas de proliferação cellular, resultando cérebros específicos nas castas. No presente trabalho, nós relatamos resultados transcriptômicos que possam representar as bases moleculares do desenvolvimento diferencial do cérebro entre as castas. Análises de genoma em larga escala utilizando o microarray de oligonucleotídeos revelam um padrão oposto ao observado durante o período larval, com maiores níveis de transcrição no cérebro de operárias de 324 genes (por exemplo, mesencephalic astrocyte derived neurotrophic factor, minibrain, signal peptide peptidase e tumbleweed, todos associados a eventos neurogênicos ou a prevenção da morte cellular). Isso sugere que de alguma forma os respectivos produtos dos genes promovam o desenvolvimento diferencial do cérebro de abelhas. MANF, por exemplo, um gene superexpresso no cérebro de operárias codifica uma proteína com um domínio homólogo à SAP Ku70 C-terminal. Uma vez que essa molécula é um inibidor da proteína apoptótica Bax, MANF é um candidato a atuar como um fator anti-apoptótico durante o desenvolvimento cerebral (eventos de extensa morte cellular são característicos no cérebro de pupas de rainhas). Minibrain codifica uma proteína-quinase envolvida na regulação da divisão celular durante a neurogênese pós-embrionária, e é outro candidato a participar no mecanismo responsável pela inversão da taxa de tamanho do cérebro/ volume corporal entre rainhas e operárias. Além disso, foi avaliado por RT-qPCR o perfil de transcrição das variants A e B do ecdysone receptor (mediador da ação dos hormônios edisteróides e provavelmente está envolvido na morte celular diferencial e na proliferação de células do cérebro das castas) em três estágios do desenvolvimento pupal. Nossos resultados sugerem a existêcia de um limiar hormônio/receptor, onde excesso de hormônio, em rainhas, é desencadeado mais morte celular do que eventos de proliferação, que por meio da participação de genes efetores, acarretariam as diferenças morfológicas no cérebro adulto entre rainhas e operárias. / Learning and memory-related skills that honeybees use for navigation, foraging and other activities are associated with a central region of the brain, the mushroom bodies, which are relatively more developed in workers than in queens. During larval period, however, the differential feeding offered to prospective queens promotes faster brain development and higher expression of several neurogenic genes (ataxin-2, cryptocephal, dachshund, Eph Receptor, fax, shot, krüppel homolog-1 and tetraspanin 5D). It seems that in some point during pupation there happens a shift in this trend. In fact, queen’s brain experiences net cell death rates while worker’s brain is favored by higher rates of cell proliferation, resulting in caste specific brains. Here we report on transcriptomic results which might represent the molecular underpinnings of the differential brain development between castes. Genome-wide expression analyses using oligonucleotide microarray approach show an opposite pattern to that observed during larval development, with workers’ brain with higher transcription levels of 324 genes (e.g., mesencephalic astrocyte derived neurotrophic factor, minibrain, signal peptide peptidase, and tumbleweed, all associated to neurogenic events or cell death prevention). This suggests that somehow the respective gene products promote differential development of honeybee brain. MANF, for example, a gene superexpressed in workers’ brain, encodes a protein with a domain homologous to SAP Ku70 C-terminal domain. Since this molecule is an inhibitor of apoptotic protein Bax, MANF is a candidate to act as an anti-apoptotic factor during worker brain development (extensive cell death events characterize queens’ pupal brain). Minibrain encodes a protein-kinase involved in regulating cell division during post-embryonic neurogenesis, and is another candidate to participate in the mechanism responsible for the reversing the brain size/body volume rate between queens and workers. Moreover, we assessed by RT-qPCR the transcription profile of the ecdysone receptor (which mediates ecdysteroid action and is probably involved in differential brain cell death/proliferation between castes) variants A and B in three time points during pupal development. Our results suggest the existence of a hormone/receptor threshold above which (hormone excess), in queens, it would be triggered more cell death than proliferation events, which through the differential participation of effector genes, would lead to the morphological differences between adult queens’ and workers’ brain. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

As Distrofias Musculares Progressivas constituem um grupo heterogêneo de doenças genéticas caracterizadas por uma degeneração progressiva e irreversível da musculatura esquelética. Recentemente, associaram-se defeitos do mecanismo de glicosilação da proteína &alpha;-DG com diversos tipos de distrofias musculares graves. Alterações nesse processo constituem, portanto um novo mecanismo patogenético nas doenças neuromusculares, abrindo novas possibilidades de estudo. Neste sentido, foram objetivos deste trabalho avaliar o perfil de expressão dos genes envolvidos na glicosilação da proteína &alpha;-DG em modelos murinos e em pacientes, e tentar relacionar com os diferentes processos distróficos. Verificamos que tanto camundongos normais como distróficos expressam os genes codificantes das glicosiltransferases na seguinte ordem: Pomgnt1>Large>Fkrp>Pomt1, em todas as idades e em todas as linhagens estudadas, sugerindo um mecanismo constante de regulação gênica, independente do crescimento, envelhecimento ou processo distrófico. Também observamos que a sua expressão não é influenciada pelo processo de degeneração/regeneração, uma vez que não houve concordância entre os animais com músculos mais afetados e degenerados (Largemyd e Lama2dy2J/J) e aqueles com músculos menos degenerados (Dmdmdx e SJL/J), e esse padrão se mantém quando se comparam músculos com graus de degeneração diferentes. Nos animais recém-nascidos, verificou-se um aumento de expressão significativo nas linhagens Dmdmdx e Largemyd e uma queda nas linhagens Lama2dy2J/J e SJL/J. Já nos animais adultos, verificou-se maior semelhança ao perfil dos camundongos controles normais da mesma idade, com exceção do gene Large que apresentou expressão diminuída em quase todos os animais em estudo. No músculo humano, observamos uma ordem do nível de expressão diferente do observado em camundongos, com POMT1>POMGnT1>FKRP>LARGE. Os pacientes com DMD apresentaram um aumento da expressão de todos os genes estudados, de forma similar ao observado no grupo de camundongos Dmdmdx recém-nascidos, sugerindo uma associação com a falta de distrofina. Os pacientes LGMD 2I não apresentaram redução significativa da expressão de FKRP, sugerindo que o processo de transcrição é normal, mas a tradução ou a função/atividade da enzima deve estar comprometida. Nos pacientes CMD 1A, onde a deficiência primária da &alpha;2-laminina não está associada a defeito de glicosilação da &alpha;-DG, observou-se redução na expressão de POMT1 e FKRP, sugerindo que, a deficiência dessas enzimas possivelmente não altera este processo. Na análise de proteínas, não se observou uma correlação direta com os resultados da expressão gênica das glicosiltrasferases, sugerindo mais uma vez que, por serem enzimas, essas proteínas funcionam de forma diferenciada quando comparadas a proteínas estruturais. Entretanto, nas reações com os anticorpos Anti-POMT1 e Anti-FKRP, os camundongos recém-nascidos apresentaram bandas adicionais de peso molecular maior, sugerindo que essas enzimas estão ligadas a outras proteínas ou entre si nos estágios iniciais de desenvolvimento muscular / Muscular Dystrophies (MD) are a heterogeneous group of genetic diseases characterized by progressive and irreversible degeneration of skeletal muscle. Recently, defects in &alpha;-DG glycosylation have been associated with different types of severe forms of muscular dystrophies. Therefore, alteration in this mechanism has been considered an important pathogenetic cause of muscle degeneration, opening new avenues for therapies. The main objective of this study is to evaluate the expression cascade of genes involved in the glycosylation of &alpha;-DG in murine models and in patients with different molecular defects causing MD. We found that both normal and dystrophic mice express the glycosyltransferases genes in the following quantitative order: Pomgnt1>Large>Fkrp>Pomt1, in all ages and in all studied strains, suggesting a constant mechanism of gene regulation, independent of growth, aging or dystrophic process. We also observed that this pattern of expression is not related to the degeneration/regeneration process, since there was no concordance between the animals with the most degenerated muscles (Largemyd and Lama2dy2J/J) or the less degenerated muscles (Dmdmdx and SJL/J). Additionally, both gastrocnemius (less degenerated in Dmdmdx) and diaphragm (more degenerated in Dmdmdx) presented the same pattern of expression. In newborn animals, a significant increased expression was observed in Dmdmdx and Largemyd and a decrease in Lama2dy2J/J and SJL/J. In adult animals, the expression profile of Pomt1, Pomgnt1 and Fkrp was similar in normal and affected mice, while Large showed a decreased expression in almost all affected animals. In human muscle, the quantitative order of expression of the 4 genes was: POMT1>POMGnT1>FKRP>LARGE, different from the mice. DMD patients showed an increased expression of all the studied genes, in a pattern similar as the observed in the newborns group of the murine Dmdmdx model, suggesting an association with the lack of protein dystrophin. LGMD 2I patients showed no significant reduction in FKRP expression, indicating a normal transcriptional process. In CMD 1A patients, there was a reduction in POMT1 and FKRP expression, in spite of a normal &alpha;-DG glycosylation observed in this disease, suggesting that the deficiency of these enzymes may not alter this process. At the protein level, we did not observe a direct correlation between protein quantities of glicosiltrasferases and gene expression, suggesting that enzymes regulation functions differently as compared with structural proteins. Interestingly, antibodies for POMT1 and FKRP detected, in newborn mice, additional bands of higher molecular weight, suggesting that these enzymes are linked to each other or with other proteins in the early stages of muscle development