A prevalência da obesidade tem aumentado em todo o mundo, alcançando proporções epidêmicas em muitos países desenvolvidos e de transição. A obesidade é uma doença complexa de origem multifatorial, a qual, em muitos casos, aparece como uma condição poligênica influenciada por fatores ambientais. Apesar da contribuição de fatores genéticos no desenvolvimento do ganho de peso ser amplamente reconhecida, a real contribuição quantitativa dos mesmos em fenótipos relacionados é ainda uma questão complexa que precisa ser esclarecida. Na presente dissertação, foi realizado um estudo de associação entre variantes em dois genes candidatos de susceptibilidade à obesidade e parâmetros de massa e de distribuição da gordura corporal em uma amostra da população euro-descendente de Porto Alegre. Esse trabalho teve a finalidade de verificar se esses polimorfismos estariam envolvidos na patogênese do excesso de massa corporal nessa população. Foram analisados dois polimorfismos localizados nos genes transcrito regulado por cocaína e anfetamina (CART) e no receptor canabinóide 1 (CNR1), sendo eles: CART - 156A>G e CNR1 1359G>A. Os genótipos para cada polimorfismo foram determinados pela técnica da reação em cadeia da polimerase e posterior clivagem com endonucleases de restrição específicas. Os fragmentos de DNA resultantes foram separados e identificados por eletroforese em gel de agarose. Dentre os indivíduos da amostra, a maioria deles (43%) apresentavam peso normal (IMC<25Kg/m2), enquanto que 36,8% foram classificados como sobrepeso e 20,2% como obesos (IMC≥30Kg/m2). As freqüências genotípicas observadas para o polimorfismo no gene CART foram A/A= 21,4%, A/G= 46,7% e G/G= 31,9%, enquanto que as alélicas foram A= 44,7% e G= 55,3%. Nesse gene, as médias do IMC e da WC foram significativamente maiores em homens portadores do alelo A (m= 26,9 e m= 96,6, respectivamente), quando comparados com aqueles homozigotos para o alelo G (m= 25,6 e m=93,7) (ANOVA, P=0,035 e P=0,038, respectivamente). Já para o gene CNR1, as freqüências dos alelos e dos genótipos observadas para o polimorfismo foram A= 22,2% e G= 77,8%; A/A= 5%, A/G= 34,5% e G/G= 60,6%. As médias do IMC e da WC foram significativamente maiores em homens portadores do alelo G (m= 26,5 e m= 95,7), quando comparados com os homozigotos para o alelo A (m= 23,8 e m= 87,7) (Mann-Whitney, P=0,037 e P=0,012). Esses resultados evidenciam que tanto o gene CART quanto o gene CNR1 estão associados com fenótipos da obesidade humana de uma forma gênero-dependente, já que em mulheres não foi encontrado algum resultado significativo. Os dados aqui apresentados reforçam as evidências de que os estudos de associação representam uma ferramenta poderosa na identificação de variantes genéticas que influenciam a susceptibilidade às doenças complexas, principalmente quando essas influências genéticas são analisadas dentro de seu contexto biológico e ambiental. / The prevalence of obesity is rising throughout the world and it is reaching epidemic proportions in many developed and transition countries. Obesity is a complex disease with multifactorial origin, which in many cases appears as a polygenic condition affected by environmental factors. Despite the contribution of genetic factors to the development of weight gain be widely recognized, the real quantitative contribution of them to related phenotypes is a complex question yet to be answered. In the present study, the association between two candidate gene variants and body fat mass-related phenotypes was evaluated in an European descent sample from Porto Alegre city. This work aimed to identify if those polymorphisms were involved in the etiology of obesity in this population. Two polymorphisms were investigated in the cocaine-amphetamine-regulated transcript (CART) and the cannabinoid receptor 1 (CNR1) genes, which are the following: CART -156A>G and CNR1 1359G>A. Genotypes for each variant were determinated by the polymerase chain reaction coupled to endonuclease restriction digestion. The DNA fragments generated were separated and identified by electrophoresis in agarose gel. Most individuals in our sample (43%) had a normal weight (BMI<25 kg/m2), while 36.8% could be classified as overweight and 20.2% were obese (BMI ³30 kg/m2). The genotype frequencies observed in the CART polymorphism were A/A= 21.4%, A/G= 46.7% and G/G= 31.9%, while the allele frequencies were A= 44.7% and G= 55.3%. In that same gene, both BMI and WC means were significantly higher in A-carrier males (m= 26.9 and m= 96.6, respectively) when compared to G-homozygote males (m= 25.6 and m=93.7) (ANOVA, P=0.035 e P=0.038, respectively). However for the CNR1 gene, the allele and genotype frequencies were A= 22.2% and G= 77.8%; A/A= 5%, A/G= 34.5% and G/G= 60.6%. The BMI and WC means were higher in G-carrier males (m= 26.5 and m= 95.7) than in A-homozygote males (m= 23.8 and m= 87.7) (Mann-Whitney, P=0.037 and P=0.012). This results show that either the CART or the CNR1 gene are associated with human obesity-related phenotypes in a gender-dependent way, since no significant result was found in females. The data revealed here reinforce evidence that association studies are a powerful tool to identify genetic variants with susceptibility to complex diseases, mainly when they are analyzed in a biological-environmental context.

Este estudo analisou as características genéticas da região V3 e o uso de coreceptores dos subtipos de HIV-1 mais prevalentes no Rio Grande do Sul através de ferramentas genotípicas. Amostras de plasma de 105 pacientes infectados com os subtipos B (35), C (35) ou recombinantes BC (35) com base na sequência do gene pol foram selecionadas. Após nested PCR, a região V3 do gene env foi sequenciada e o tropismo foi determinado através das ferramentas genotípicas Geno2pheno_coreceptor 10%, WebPSSM e R5/X4-Pred. Um total de 90 amostras foram eficientemente amplificadas e sequenciadas. A análise do subtipo da região do gene env identificou 37 B e 53 C. A maior proporção de cepas X4 entre o subtipo B foi 16,2% (predita pela Geno2pheno10%) e entre o subtipo C foi 32,1% (predita pela WebPSSMSI/NSI(C)). A prevalência de cepas X4 em infecções recentes foi 18,7%, sendo identificadas exclusivamente no subtipo C. A análise da região V3 revelou diferenças e similaridades entre as sequências do subtipo B e C. Para ambos os subtipos o comprimento da alça V3 se mostrou conservado, sendo que a pequena variabilidade observada foi associada com uso de CXCR4. A perda do sítio de Nglicosilação foi raramente observada e não foi relacionada com o tropismo viral. Carga total aumentada e a presença de aminoácidos básicos nas posições 11/25 foram associadas ao uso de CXCR4 apenas no subtipo B. Entre as cepas do subtipo B, os tetrâmeros observados foram GPGR (43,2%), GWGR (16,2%), GFGR (16,2%) e APGR (13,5%). O tetrâmero GPGQ esteve presente em 84,9% dos isolados do subtipo C e o tetrâmero GPGR foi associado com o uso de CXCR4 nesse subtipo. Estes resultados reforçam prévias observações de diferenças subtipo-específicas no uso de co-receptores pelo HIV-1 e corrobora os relatos de evolução do HIV-1 subtipo C para uso de CXCR4. / This study analized the genetic characteristics of the V3 region and the co-receptor usage of the main HIV-1 subtypes from Rio Grande do Sul through genotypic tools. Plasma samples from 105 patients known to be infected with subtypes B (35), C (35) or BC (35) recombinants based on pol sequences were selected. After nested PCR, the V3 region of env gene was sequenced and the tropism inferred using the genotypic tools Geno2pheno_coreceptor 10%, WebPSSM and R5/X4-Pred. A total of 90 samples were successfully amplified and sequenced. Subtyping analyses of env gene identified 37 B and 53 C. The higher X4 strains proportions among subtype B was 16.2% (predicted by Geno2pheno10%) and among subtype C was 32.1% (predicted by WebPSSMSI/NSI(C)). X4 prevalence in recent seroconverters was 18.7%, being exclusively identified in subtype C. Analysis of the V3 region revealed both differences and similarities among subtype B and C sequences. Both subtypes showed a conserved V3 length and the small variability observed was associated with CXCR4 usage. Loss of the N-glycosylation site was rarely observed and did not correlate to viral tropism. Increased net charge and basic amino acids at positions 11/25 were associated to CXCR4 usage only in subtype B isolates. Among subtype B strains, the tetramers observed were GPGR (43.2%), GWGR (16.2%), GFGR (16.2%) and APGR (13.5%). The tetramer GPGQ was present in 84.9% of subtype C sequences and the GPGR motif was associated with CXCR4 usage in subtype C. These finds reinforce previous observations of subtype-specific differences in HIV-1 co-receptor usage and corroborate reports of evolution of subtype C viruses for CXCR4 usage.

A prevalência da obesidade tem aumentado em todo o mundo, alcançando proporções epidêmicas em muitos países desenvolvidos e de transição. A obesidade é uma doença complexa de origem multifatorial, a qual, em muitos casos, aparece como uma condição poligênica influenciada por fatores ambientais. Apesar da contribuição de fatores genéticos no desenvolvimento do ganho de peso ser amplamente reconhecida, a real contribuição quantitativa dos mesmos em fenótipos relacionados é ainda uma questão complexa que precisa ser esclarecida. Na presente dissertação, foi realizado um estudo de associação entre variantes em dois genes candidatos de susceptibilidade à obesidade e parâmetros de massa e de distribuição da gordura corporal em uma amostra da população euro-descendente de Porto Alegre. Esse trabalho teve a finalidade de verificar se esses polimorfismos estariam envolvidos na patogênese do excesso de massa corporal nessa população. Foram analisados dois polimorfismos localizados nos genes transcrito regulado por cocaína e anfetamina (CART) e no receptor canabinóide 1 (CNR1), sendo eles: CART - 156A>G e CNR1 1359G>A. Os genótipos para cada polimorfismo foram determinados pela técnica da reação em cadeia da polimerase e posterior clivagem com endonucleases de restrição específicas. Os fragmentos de DNA resultantes foram separados e identificados por eletroforese em gel de agarose. Dentre os indivíduos da amostra, a maioria deles (43%) apresentavam peso normal (IMC<25Kg/m2), enquanto que 36,8% foram classificados como sobrepeso e 20,2% como obesos (IMC≥30Kg/m2). As freqüências genotípicas observadas para o polimorfismo no gene CART foram A/A= 21,4%, A/G= 46,7% e G/G= 31,9%, enquanto que as alélicas foram A= 44,7% e G= 55,3%. Nesse gene, as médias do IMC e da WC foram significativamente maiores em homens portadores do alelo A (m= 26,9 e m= 96,6, respectivamente), quando comparados com aqueles homozigotos para o alelo G (m= 25,6 e m=93,7) (ANOVA, P=0,035 e P=0,038, respectivamente). Já para o gene CNR1, as freqüências dos alelos e dos genótipos observadas para o polimorfismo foram A= 22,2% e G= 77,8%; A/A= 5%, A/G= 34,5% e G/G= 60,6%. As médias do IMC e da WC foram significativamente maiores em homens portadores do alelo G (m= 26,5 e m= 95,7), quando comparados com os homozigotos para o alelo A (m= 23,8 e m= 87,7) (Mann-Whitney, P=0,037 e P=0,012). Esses resultados evidenciam que tanto o gene CART quanto o gene CNR1 estão associados com fenótipos da obesidade humana de uma forma gênero-dependente, já que em mulheres não foi encontrado algum resultado significativo. Os dados aqui apresentados reforçam as evidências de que os estudos de associação representam uma ferramenta poderosa na identificação de variantes genéticas que influenciam a susceptibilidade às doenças complexas, principalmente quando essas influências genéticas são analisadas dentro de seu contexto biológico e ambiental. / The prevalence of obesity is rising throughout the world and it is reaching epidemic proportions in many developed and transition countries. Obesity is a complex disease with multifactorial origin, which in many cases appears as a polygenic condition affected by environmental factors. Despite the contribution of genetic factors to the development of weight gain be widely recognized, the real quantitative contribution of them to related phenotypes is a complex question yet to be answered. In the present study, the association between two candidate gene variants and body fat mass-related phenotypes was evaluated in an European descent sample from Porto Alegre city. This work aimed to identify if those polymorphisms were involved in the etiology of obesity in this population. Two polymorphisms were investigated in the cocaine-amphetamine-regulated transcript (CART) and the cannabinoid receptor 1 (CNR1) genes, which are the following: CART -156A>G and CNR1 1359G>A. Genotypes for each variant were determinated by the polymerase chain reaction coupled to endonuclease restriction digestion. The DNA fragments generated were separated and identified by electrophoresis in agarose gel. Most individuals in our sample (43%) had a normal weight (BMI<25 kg/m2), while 36.8% could be classified as overweight and 20.2% were obese (BMI ³30 kg/m2). The genotype frequencies observed in the CART polymorphism were A/A= 21.4%, A/G= 46.7% and G/G= 31.9%, while the allele frequencies were A= 44.7% and G= 55.3%. In that same gene, both BMI and WC means were significantly higher in A-carrier males (m= 26.9 and m= 96.6, respectively) when compared to G-homozygote males (m= 25.6 and m=93.7) (ANOVA, P=0.035 e P=0.038, respectively). However for the CNR1 gene, the allele and genotype frequencies were A= 22.2% and G= 77.8%; A/A= 5%, A/G= 34.5% and G/G= 60.6%. The BMI and WC means were higher in G-carrier males (m= 26.5 and m= 95.7) than in A-homozygote males (m= 23.8 and m= 87.7) (Mann-Whitney, P=0.037 and P=0.012). This results show that either the CART or the CNR1 gene are associated with human obesity-related phenotypes in a gender-dependent way, since no significant result was found in females. The data revealed here reinforce evidence that association studies are a powerful tool to identify genetic variants with susceptibility to complex diseases, mainly when they are analyzed in a biological-environmental context.

O aumento da prevalência de obesidade em várias regiões do planeta vem se revelando como um dos mais importantes fenômenos clínico-epidemiológicos da atualidade. Fatores como a mudança do hábito alimentar e o estilo de vida sedentário, aliados a determinantes genéticos ainda pouco conhecidos, desempenham um papel relevante na patogênese desta doença. Nos últimos dez anos, desde o descobrimento do hormônio leptina, avanços consideráveis foram obtidos na caracterização dos mecanismos hipotalâmicos do controle da ingestão alimentar. Tais avanços têm revelado as particularidades de um sistema complexo e integrado, e têm oferecido novas perspectivas para abordagens terapêuticas específicas. Apesar da contribuição de fatores genéticos no desenvolvimento do ganho de peso ser amplamente reconhecida, a real contribuição quantitativa dos mesmos em fenótipos relacionados é ainda uma questão complexa que precisa ser esclarecida. Na presente Tese, foram avaliados onze polimorfismos em oito genes candidatos e suas possíveis influências sobre parâmetros de massa e de distribuição da gordura corporal em uma amostra da população da região metropolitana de Porto Alegre de ancestralidade predominantemente européia. Foram analisados polimorfismos localizados nos seguintes genes candidatos à obesidade: Proteína relacionada a agouti (AgRP), Transcrito regulado por cocaína e anfetamina (CART), Receptor canabinóide 1 (CNR1), Catecol-O-metil transferase (COMT), Receptor de dopamina D2 (DRD2), Monoamina oxidase A (MAOA), Receptor melanocortina 4 (MC4R) e Pro-opiomelanocortina (POMC). Os genótipos para cada polimorfismo foram determinados através da amplificação do DNA de cada indivíduo pela técnica da reação em cadeia da polimerase (PCR) e posterior clivagem com endonucleases de restrição específicas quando necessário. Os genótipos foram determinados após separação eletroforética em géis de agarose ou poliacrilamida. Dentre os indivíduos da amostra, a maioria deles (42,6%) apresentou peso normal (IMC<25Kg/m2), enquanto que 36,9% foram classificados como sobrepeso e 20,5% como obesos (IMC>=30Kg/m2). Os parâmetros corporais de gordura analisados foram influenciados pelas variantes dos genes CART, CNR1, COMT e DRD2. O polimorfismo CART -156A/G foi associado ao aumento da obesidade abdominal determinada através da razão cintura-quadril (WHR); interação com fumo anterior a correção de Bonferroni foi também observada. Da mesma forma, o polimorfismo CNR1 4895A/G e o haplótipo contendo os três alelos selvagens dos polimorfismos analisados nesse gene mostraram-se associados à presença de obesidade abdominal. Entretanto, tal efeito haplotípico não se sustentou após a correção de Bonferroni. O polimorfismo COMT 158G/A foi associado ao aumento do índice de massa corporal (IMC), embora tal associação também não tenha permanecido após correções para múltiplos testes. Já a variante DRD2 -141C Ins/Del mostrou-se associada à obesidade abdominal de um modo idade-dependente. Não foram observadas associações significantes para as demais variantes analisadas (AgRP 199G/A, CNR1 1359G/A, CNR1 3813A/G, DRD2 TaqIA, MAOA u-VNTR 30pb, MC4R -2745C/T e POMC 8246C/T). Os dados aqui apresentados reforçam as evidências de que os estudos de associação representam uma ferramenta poderosa na identificação de variantes genéticas que influenciam a susceptibilidade às doenças complexas, principalmente quando essas influências são analisadas dentro de seu contexto biológico e ambiental. / The worldwide increase in the prevalence of obesity is becoming one of the most important clinical-epidemiological phenomena at present day. Environmental factors such as changes in lifestyle and feeding behavior associated with poorly characterized genetic determinants are thought to play the most important roles in the pathogenesis of this disease. During the last ten years, since the discovery of leptin, great advances were obtained in the characterization of the hypothalamic mechanisms involved in food intake control. Such advances are unveiling a complex and integrated system and are opening a wide perspective for the finding of novel therapeutic targets for the treatment of this harming condition. Despite the contribution of genetic factors to the development of weight gain being widely recognized, the real quantitative contribution of them is a complex question yet to be answered. In the present study, we evaluated the influence of eleven variants at eight candidate genes on mass parameters and body fat distribution in an European derived sample from Porto Alegre metropolitan region. Polymorphisms were investigated in the following candidate genes related to obesity: Agouti-related protein (AgRP), Cocaine and Amphetamine-regulated transcript (CART), Cannabinoid receptor 1 (CNR1), Catechol-Omethyltransferase (COMT), Dopamine receptor D2 (DRD2), Monoamine oxidase A (MAOA), Melanocortin receptor 4 (MC4R) and Proopiomelanocortin (POMC). Genotypes for each variant were determined by the polymerase chain reaction (PCR) coupled with endonuclease restriction digestion when necessary. The genotypes were identified after electrophoresis in agarose or polyacrylamide gels. Most individuals in our sample (42.6%) had a normal weight (BMI<25 kg/m2), while 36.9% could be classified as overweight and 20.5% were obese (BMI >=30 kg/m2). The body fat parameters investigated were influenced by CART, CNR1, COMT and DRD2 gene variants. The CART -156A/G was associated with increased abdominal obesity determined through waist-to-hip ratio (WHR), as well as it showed an interaction with smoking habits only before Bonferroni correction for multiple tests. Similarly, the CNR1 4895A/G polymorphism was associated with the presence of central obesity. The haplotype derived from the three wild variants studied in this gene was associated with abdominal obesity, although this effect disappeared after Bonferroni correction. The COMT 158G/A was significantly associated with increased body mass index (BMI), but not after Bonferroni adjustments. Finally, the DRD2 -141C Ins/Del showed to exert an influence on central obesity in an age-dependent way. No significant associations were observed for the remaining variants (AgRP 199G/A, CNR1 1359G/A, CNR1 3813A/G, DRD2 TaqIA, MAOA u-VNTR 30pb, MC4R -2745C/T and POMC 8246C/T). The data revealed here reinforce evidence that association studies are a powerful tool to identify genetic variants for susceptibility to complex diseases, mainly when they are analyzed in a biological-environmental context.

A prevalência da obesidade tem aumentado em todo o mundo, alcançando proporções epidêmicas em muitos países desenvolvidos e de transição. A obesidade é uma doença complexa de origem multifatorial, a qual, em muitos casos, aparece como uma condição poligênica influenciada por fatores ambientais. Apesar da contribuição de fatores genéticos no desenvolvimento do ganho de peso ser amplamente reconhecida, a real contribuição quantitativa dos mesmos em fenótipos relacionados é ainda uma questão complexa que precisa ser esclarecida. Na presente dissertação, foi realizado um estudo de associação entre variantes em dois genes candidatos de susceptibilidade à obesidade e parâmetros de massa e de distribuição da gordura corporal em uma amostra da população euro-descendente de Porto Alegre. Esse trabalho teve a finalidade de verificar se esses polimorfismos estariam envolvidos na patogênese do excesso de massa corporal nessa população. Foram analisados dois polimorfismos localizados nos genes transcrito regulado por cocaína e anfetamina (CART) e no receptor canabinóide 1 (CNR1), sendo eles: CART - 156A>G e CNR1 1359G>A. Os genótipos para cada polimorfismo foram determinados pela técnica da reação em cadeia da polimerase e posterior clivagem com endonucleases de restrição específicas. Os fragmentos de DNA resultantes foram separados e identificados por eletroforese em gel de agarose. Dentre os indivíduos da amostra, a maioria deles (43%) apresentavam peso normal (IMC<25Kg/m2), enquanto que 36,8% foram classificados como sobrepeso e 20,2% como obesos (IMC≥30Kg/m2). As freqüências genotípicas observadas para o polimorfismo no gene CART foram A/A= 21,4%, A/G= 46,7% e G/G= 31,9%, enquanto que as alélicas foram A= 44,7% e G= 55,3%. Nesse gene, as médias do IMC e da WC foram significativamente maiores em homens portadores do alelo A (m= 26,9 e m= 96,6, respectivamente), quando comparados com aqueles homozigotos para o alelo G (m= 25,6 e m=93,7) (ANOVA, P=0,035 e P=0,038, respectivamente). Já para o gene CNR1, as freqüências dos alelos e dos genótipos observadas para o polimorfismo foram A= 22,2% e G= 77,8%; A/A= 5%, A/G= 34,5% e G/G= 60,6%. As médias do IMC e da WC foram significativamente maiores em homens portadores do alelo G (m= 26,5 e m= 95,7), quando comparados com os homozigotos para o alelo A (m= 23,8 e m= 87,7) (Mann-Whitney, P=0,037 e P=0,012). Esses resultados evidenciam que tanto o gene CART quanto o gene CNR1 estão associados com fenótipos da obesidade humana de uma forma gênero-dependente, já que em mulheres não foi encontrado algum resultado significativo. Os dados aqui apresentados reforçam as evidências de que os estudos de associação representam uma ferramenta poderosa na identificação de variantes genéticas que influenciam a susceptibilidade às doenças complexas, principalmente quando essas influências genéticas são analisadas dentro de seu contexto biológico e ambiental. / The prevalence of obesity is rising throughout the world and it is reaching epidemic proportions in many developed and transition countries. Obesity is a complex disease with multifactorial origin, which in many cases appears as a polygenic condition affected by environmental factors. Despite the contribution of genetic factors to the development of weight gain be widely recognized, the real quantitative contribution of them to related phenotypes is a complex question yet to be answered. In the present study, the association between two candidate gene variants and body fat mass-related phenotypes was evaluated in an European descent sample from Porto Alegre city. This work aimed to identify if those polymorphisms were involved in the etiology of obesity in this population. Two polymorphisms were investigated in the cocaine-amphetamine-regulated transcript (CART) and the cannabinoid receptor 1 (CNR1) genes, which are the following: CART -156A>G and CNR1 1359G>A. Genotypes for each variant were determinated by the polymerase chain reaction coupled to endonuclease restriction digestion. The DNA fragments generated were separated and identified by electrophoresis in agarose gel. Most individuals in our sample (43%) had a normal weight (BMI<25 kg/m2), while 36.8% could be classified as overweight and 20.2% were obese (BMI ³30 kg/m2). The genotype frequencies observed in the CART polymorphism were A/A= 21.4%, A/G= 46.7% and G/G= 31.9%, while the allele frequencies were A= 44.7% and G= 55.3%. In that same gene, both BMI and WC means were significantly higher in A-carrier males (m= 26.9 and m= 96.6, respectively) when compared to G-homozygote males (m= 25.6 and m=93.7) (ANOVA, P=0.035 e P=0.038, respectively). However for the CNR1 gene, the allele and genotype frequencies were A= 22.2% and G= 77.8%; A/A= 5%, A/G= 34.5% and G/G= 60.6%. The BMI and WC means were higher in G-carrier males (m= 26.5 and m= 95.7) than in A-homozygote males (m= 23.8 and m= 87.7) (Mann-Whitney, P=0.037 and P=0.012). This results show that either the CART or the CNR1 gene are associated with human obesity-related phenotypes in a gender-dependent way, since no significant result was found in females. The data revealed here reinforce evidence that association studies are a powerful tool to identify genetic variants with susceptibility to complex diseases, mainly when they are analyzed in a biological-environmental context.

O aumento da prevalência de obesidade em várias regiões do planeta vem se revelando como um dos mais importantes fenômenos clínico-epidemiológicos da atualidade. Fatores como a mudança do hábito alimentar e o estilo de vida sedentário, aliados a determinantes genéticos ainda pouco conhecidos, desempenham um papel relevante na patogênese desta doença. Nos últimos dez anos, desde o descobrimento do hormônio leptina, avanços consideráveis foram obtidos na caracterização dos mecanismos hipotalâmicos do controle da ingestão alimentar. Tais avanços têm revelado as particularidades de um sistema complexo e integrado, e têm oferecido novas perspectivas para abordagens terapêuticas específicas. Apesar da contribuição de fatores genéticos no desenvolvimento do ganho de peso ser amplamente reconhecida, a real contribuição quantitativa dos mesmos em fenótipos relacionados é ainda uma questão complexa que precisa ser esclarecida. Na presente Tese, foram avaliados onze polimorfismos em oito genes candidatos e suas possíveis influências sobre parâmetros de massa e de distribuição da gordura corporal em uma amostra da população da região metropolitana de Porto Alegre de ancestralidade predominantemente européia. Foram analisados polimorfismos localizados nos seguintes genes candidatos à obesidade: Proteína relacionada a agouti (AgRP), Transcrito regulado por cocaína e anfetamina (CART), Receptor canabinóide 1 (CNR1), Catecol-O-metil transferase (COMT), Receptor de dopamina D2 (DRD2), Monoamina oxidase A (MAOA), Receptor melanocortina 4 (MC4R) e Pro-opiomelanocortina (POMC). Os genótipos para cada polimorfismo foram determinados através da amplificação do DNA de cada indivíduo pela técnica da reação em cadeia da polimerase (PCR) e posterior clivagem com endonucleases de restrição específicas quando necessário. Os genótipos foram determinados após separação eletroforética em géis de agarose ou poliacrilamida. Dentre os indivíduos da amostra, a maioria deles (42,6%) apresentou peso normal (IMC<25Kg/m2), enquanto que 36,9% foram classificados como sobrepeso e 20,5% como obesos (IMC>=30Kg/m2). Os parâmetros corporais de gordura analisados foram influenciados pelas variantes dos genes CART, CNR1, COMT e DRD2. O polimorfismo CART -156A/G foi associado ao aumento da obesidade abdominal determinada através da razão cintura-quadril (WHR); interação com fumo anterior a correção de Bonferroni foi também observada. Da mesma forma, o polimorfismo CNR1 4895A/G e o haplótipo contendo os três alelos selvagens dos polimorfismos analisados nesse gene mostraram-se associados à presença de obesidade abdominal. Entretanto, tal efeito haplotípico não se sustentou após a correção de Bonferroni. O polimorfismo COMT 158G/A foi associado ao aumento do índice de massa corporal (IMC), embora tal associação também não tenha permanecido após correções para múltiplos testes. Já a variante DRD2 -141C Ins/Del mostrou-se associada à obesidade abdominal de um modo idade-dependente. Não foram observadas associações significantes para as demais variantes analisadas (AgRP 199G/A, CNR1 1359G/A, CNR1 3813A/G, DRD2 TaqIA, MAOA u-VNTR 30pb, MC4R -2745C/T e POMC 8246C/T). Os dados aqui apresentados reforçam as evidências de que os estudos de associação representam uma ferramenta poderosa na identificação de variantes genéticas que influenciam a susceptibilidade às doenças complexas, principalmente quando essas influências são analisadas dentro de seu contexto biológico e ambiental. / The worldwide increase in the prevalence of obesity is becoming one of the most important clinical-epidemiological phenomena at present day. Environmental factors such as changes in lifestyle and feeding behavior associated with poorly characterized genetic determinants are thought to play the most important roles in the pathogenesis of this disease. During the last ten years, since the discovery of leptin, great advances were obtained in the characterization of the hypothalamic mechanisms involved in food intake control. Such advances are unveiling a complex and integrated system and are opening a wide perspective for the finding of novel therapeutic targets for the treatment of this harming condition. Despite the contribution of genetic factors to the development of weight gain being widely recognized, the real quantitative contribution of them is a complex question yet to be answered. In the present study, we evaluated the influence of eleven variants at eight candidate genes on mass parameters and body fat distribution in an European derived sample from Porto Alegre metropolitan region. Polymorphisms were investigated in the following candidate genes related to obesity: Agouti-related protein (AgRP), Cocaine and Amphetamine-regulated transcript (CART), Cannabinoid receptor 1 (CNR1), Catechol-Omethyltransferase (COMT), Dopamine receptor D2 (DRD2), Monoamine oxidase A (MAOA), Melanocortin receptor 4 (MC4R) and Proopiomelanocortin (POMC). Genotypes for each variant were determined by the polymerase chain reaction (PCR) coupled with endonuclease restriction digestion when necessary. The genotypes were identified after electrophoresis in agarose or polyacrylamide gels. Most individuals in our sample (42.6%) had a normal weight (BMI<25 kg/m2), while 36.9% could be classified as overweight and 20.5% were obese (BMI >=30 kg/m2). The body fat parameters investigated were influenced by CART, CNR1, COMT and DRD2 gene variants. The CART -156A/G was associated with increased abdominal obesity determined through waist-to-hip ratio (WHR), as well as it showed an interaction with smoking habits only before Bonferroni correction for multiple tests. Similarly, the CNR1 4895A/G polymorphism was associated with the presence of central obesity. The haplotype derived from the three wild variants studied in this gene was associated with abdominal obesity, although this effect disappeared after Bonferroni correction. The COMT 158G/A was significantly associated with increased body mass index (BMI), but not after Bonferroni adjustments. Finally, the DRD2 -141C Ins/Del showed to exert an influence on central obesity in an age-dependent way. No significant associations were observed for the remaining variants (AgRP 199G/A, CNR1 1359G/A, CNR1 3813A/G, DRD2 TaqIA, MAOA u-VNTR 30pb, MC4R -2745C/T and POMC 8246C/T). The data revealed here reinforce evidence that association studies are a powerful tool to identify genetic variants for susceptibility to complex diseases, mainly when they are analyzed in a biological-environmental context.

Este estudo analisou as características genéticas da região V3 e o uso de coreceptores dos subtipos de HIV-1 mais prevalentes no Rio Grande do Sul através de ferramentas genotípicas. Amostras de plasma de 105 pacientes infectados com os subtipos B (35), C (35) ou recombinantes BC (35) com base na sequência do gene pol foram selecionadas. Após nested PCR, a região V3 do gene env foi sequenciada e o tropismo foi determinado através das ferramentas genotípicas Geno2pheno_coreceptor 10%, WebPSSM e R5/X4-Pred. Um total de 90 amostras foram eficientemente amplificadas e sequenciadas. A análise do subtipo da região do gene env identificou 37 B e 53 C. A maior proporção de cepas X4 entre o subtipo B foi 16,2% (predita pela Geno2pheno10%) e entre o subtipo C foi 32,1% (predita pela WebPSSMSI/NSI(C)). A prevalência de cepas X4 em infecções recentes foi 18,7%, sendo identificadas exclusivamente no subtipo C. A análise da região V3 revelou diferenças e similaridades entre as sequências do subtipo B e C. Para ambos os subtipos o comprimento da alça V3 se mostrou conservado, sendo que a pequena variabilidade observada foi associada com uso de CXCR4. A perda do sítio de Nglicosilação foi raramente observada e não foi relacionada com o tropismo viral. Carga total aumentada e a presença de aminoácidos básicos nas posições 11/25 foram associadas ao uso de CXCR4 apenas no subtipo B. Entre as cepas do subtipo B, os tetrâmeros observados foram GPGR (43,2%), GWGR (16,2%), GFGR (16,2%) e APGR (13,5%). O tetrâmero GPGQ esteve presente em 84,9% dos isolados do subtipo C e o tetrâmero GPGR foi associado com o uso de CXCR4 nesse subtipo. Estes resultados reforçam prévias observações de diferenças subtipo-específicas no uso de co-receptores pelo HIV-1 e corrobora os relatos de evolução do HIV-1 subtipo C para uso de CXCR4. / This study analized the genetic characteristics of the V3 region and the co-receptor usage of the main HIV-1 subtypes from Rio Grande do Sul through genotypic tools. Plasma samples from 105 patients known to be infected with subtypes B (35), C (35) or BC (35) recombinants based on pol sequences were selected. After nested PCR, the V3 region of env gene was sequenced and the tropism inferred using the genotypic tools Geno2pheno_coreceptor 10%, WebPSSM and R5/X4-Pred. A total of 90 samples were successfully amplified and sequenced. Subtyping analyses of env gene identified 37 B and 53 C. The higher X4 strains proportions among subtype B was 16.2% (predicted by Geno2pheno10%) and among subtype C was 32.1% (predicted by WebPSSMSI/NSI(C)). X4 prevalence in recent seroconverters was 18.7%, being exclusively identified in subtype C. Analysis of the V3 region revealed both differences and similarities among subtype B and C sequences. Both subtypes showed a conserved V3 length and the small variability observed was associated with CXCR4 usage. Loss of the N-glycosylation site was rarely observed and did not correlate to viral tropism. Increased net charge and basic amino acids at positions 11/25 were associated to CXCR4 usage only in subtype B isolates. Among subtype B strains, the tetramers observed were GPGR (43.2%), GWGR (16.2%), GFGR (16.2%) and APGR (13.5%). The tetramer GPGQ was present in 84.9% of subtype C sequences and the GPGR motif was associated with CXCR4 usage in subtype C. These finds reinforce previous observations of subtype-specific differences in HIV-1 co-receptor usage and corroborate reports of evolution of subtype C viruses for CXCR4 usage.

Este estudo analisou as características genéticas da região V3 e o uso de coreceptores dos subtipos de HIV-1 mais prevalentes no Rio Grande do Sul através de ferramentas genotípicas. Amostras de plasma de 105 pacientes infectados com os subtipos B (35), C (35) ou recombinantes BC (35) com base na sequência do gene pol foram selecionadas. Após nested PCR, a região V3 do gene env foi sequenciada e o tropismo foi determinado através das ferramentas genotípicas Geno2pheno_coreceptor 10%, WebPSSM e R5/X4-Pred. Um total de 90 amostras foram eficientemente amplificadas e sequenciadas. A análise do subtipo da região do gene env identificou 37 B e 53 C. A maior proporção de cepas X4 entre o subtipo B foi 16,2% (predita pela Geno2pheno10%) e entre o subtipo C foi 32,1% (predita pela WebPSSMSI/NSI(C)). A prevalência de cepas X4 em infecções recentes foi 18,7%, sendo identificadas exclusivamente no subtipo C. A análise da região V3 revelou diferenças e similaridades entre as sequências do subtipo B e C. Para ambos os subtipos o comprimento da alça V3 se mostrou conservado, sendo que a pequena variabilidade observada foi associada com uso de CXCR4. A perda do sítio de Nglicosilação foi raramente observada e não foi relacionada com o tropismo viral. Carga total aumentada e a presença de aminoácidos básicos nas posições 11/25 foram associadas ao uso de CXCR4 apenas no subtipo B. Entre as cepas do subtipo B, os tetrâmeros observados foram GPGR (43,2%), GWGR (16,2%), GFGR (16,2%) e APGR (13,5%). O tetrâmero GPGQ esteve presente em 84,9% dos isolados do subtipo C e o tetrâmero GPGR foi associado com o uso de CXCR4 nesse subtipo. Estes resultados reforçam prévias observações de diferenças subtipo-específicas no uso de co-receptores pelo HIV-1 e corrobora os relatos de evolução do HIV-1 subtipo C para uso de CXCR4. / This study analized the genetic characteristics of the V3 region and the co-receptor usage of the main HIV-1 subtypes from Rio Grande do Sul through genotypic tools. Plasma samples from 105 patients known to be infected with subtypes B (35), C (35) or BC (35) recombinants based on pol sequences were selected. After nested PCR, the V3 region of env gene was sequenced and the tropism inferred using the genotypic tools Geno2pheno_coreceptor 10%, WebPSSM and R5/X4-Pred. A total of 90 samples were successfully amplified and sequenced. Subtyping analyses of env gene identified 37 B and 53 C. The higher X4 strains proportions among subtype B was 16.2% (predicted by Geno2pheno10%) and among subtype C was 32.1% (predicted by WebPSSMSI/NSI(C)). X4 prevalence in recent seroconverters was 18.7%, being exclusively identified in subtype C. Analysis of the V3 region revealed both differences and similarities among subtype B and C sequences. Both subtypes showed a conserved V3 length and the small variability observed was associated with CXCR4 usage. Loss of the N-glycosylation site was rarely observed and did not correlate to viral tropism. Increased net charge and basic amino acids at positions 11/25 were associated to CXCR4 usage only in subtype B isolates. Among subtype B strains, the tetramers observed were GPGR (43.2%), GWGR (16.2%), GFGR (16.2%) and APGR (13.5%). The tetramer GPGQ was present in 84.9% of subtype C sequences and the GPGR motif was associated with CXCR4 usage in subtype C. These finds reinforce previous observations of subtype-specific differences in HIV-1 co-receptor usage and corroborate reports of evolution of subtype C viruses for CXCR4 usage.

O aumento da prevalência de obesidade em várias regiões do planeta vem se revelando como um dos mais importantes fenômenos clínico-epidemiológicos da atualidade. Fatores como a mudança do hábito alimentar e o estilo de vida sedentário, aliados a determinantes genéticos ainda pouco conhecidos, desempenham um papel relevante na patogênese desta doença. Nos últimos dez anos, desde o descobrimento do hormônio leptina, avanços consideráveis foram obtidos na caracterização dos mecanismos hipotalâmicos do controle da ingestão alimentar. Tais avanços têm revelado as particularidades de um sistema complexo e integrado, e têm oferecido novas perspectivas para abordagens terapêuticas específicas. Apesar da contribuição de fatores genéticos no desenvolvimento do ganho de peso ser amplamente reconhecida, a real contribuição quantitativa dos mesmos em fenótipos relacionados é ainda uma questão complexa que precisa ser esclarecida. Na presente Tese, foram avaliados onze polimorfismos em oito genes candidatos e suas possíveis influências sobre parâmetros de massa e de distribuição da gordura corporal em uma amostra da população da região metropolitana de Porto Alegre de ancestralidade predominantemente européia. Foram analisados polimorfismos localizados nos seguintes genes candidatos à obesidade: Proteína relacionada a agouti (AgRP), Transcrito regulado por cocaína e anfetamina (CART), Receptor canabinóide 1 (CNR1), Catecol-O-metil transferase (COMT), Receptor de dopamina D2 (DRD2), Monoamina oxidase A (MAOA), Receptor melanocortina 4 (MC4R) e Pro-opiomelanocortina (POMC). Os genótipos para cada polimorfismo foram determinados através da amplificação do DNA de cada indivíduo pela técnica da reação em cadeia da polimerase (PCR) e posterior clivagem com endonucleases de restrição específicas quando necessário. Os genótipos foram determinados após separação eletroforética em géis de agarose ou poliacrilamida. Dentre os indivíduos da amostra, a maioria deles (42,6%) apresentou peso normal (IMC<25Kg/m2), enquanto que 36,9% foram classificados como sobrepeso e 20,5% como obesos (IMC>=30Kg/m2). Os parâmetros corporais de gordura analisados foram influenciados pelas variantes dos genes CART, CNR1, COMT e DRD2. O polimorfismo CART -156A/G foi associado ao aumento da obesidade abdominal determinada através da razão cintura-quadril (WHR); interação com fumo anterior a correção de Bonferroni foi também observada. Da mesma forma, o polimorfismo CNR1 4895A/G e o haplótipo contendo os três alelos selvagens dos polimorfismos analisados nesse gene mostraram-se associados à presença de obesidade abdominal. Entretanto, tal efeito haplotípico não se sustentou após a correção de Bonferroni. O polimorfismo COMT 158G/A foi associado ao aumento do índice de massa corporal (IMC), embora tal associação também não tenha permanecido após correções para múltiplos testes. Já a variante DRD2 -141C Ins/Del mostrou-se associada à obesidade abdominal de um modo idade-dependente. Não foram observadas associações significantes para as demais variantes analisadas (AgRP 199G/A, CNR1 1359G/A, CNR1 3813A/G, DRD2 TaqIA, MAOA u-VNTR 30pb, MC4R -2745C/T e POMC 8246C/T). Os dados aqui apresentados reforçam as evidências de que os estudos de associação representam uma ferramenta poderosa na identificação de variantes genéticas que influenciam a susceptibilidade às doenças complexas, principalmente quando essas influências são analisadas dentro de seu contexto biológico e ambiental. / The worldwide increase in the prevalence of obesity is becoming one of the most important clinical-epidemiological phenomena at present day. Environmental factors such as changes in lifestyle and feeding behavior associated with poorly characterized genetic determinants are thought to play the most important roles in the pathogenesis of this disease. During the last ten years, since the discovery of leptin, great advances were obtained in the characterization of the hypothalamic mechanisms involved in food intake control. Such advances are unveiling a complex and integrated system and are opening a wide perspective for the finding of novel therapeutic targets for the treatment of this harming condition. Despite the contribution of genetic factors to the development of weight gain being widely recognized, the real quantitative contribution of them is a complex question yet to be answered. In the present study, we evaluated the influence of eleven variants at eight candidate genes on mass parameters and body fat distribution in an European derived sample from Porto Alegre metropolitan region. Polymorphisms were investigated in the following candidate genes related to obesity: Agouti-related protein (AgRP), Cocaine and Amphetamine-regulated transcript (CART), Cannabinoid receptor 1 (CNR1), Catechol-Omethyltransferase (COMT), Dopamine receptor D2 (DRD2), Monoamine oxidase A (MAOA), Melanocortin receptor 4 (MC4R) and Proopiomelanocortin (POMC). Genotypes for each variant were determined by the polymerase chain reaction (PCR) coupled with endonuclease restriction digestion when necessary. The genotypes were identified after electrophoresis in agarose or polyacrylamide gels. Most individuals in our sample (42.6%) had a normal weight (BMI<25 kg/m2), while 36.9% could be classified as overweight and 20.5% were obese (BMI >=30 kg/m2). The body fat parameters investigated were influenced by CART, CNR1, COMT and DRD2 gene variants. The CART -156A/G was associated with increased abdominal obesity determined through waist-to-hip ratio (WHR), as well as it showed an interaction with smoking habits only before Bonferroni correction for multiple tests. Similarly, the CNR1 4895A/G polymorphism was associated with the presence of central obesity. The haplotype derived from the three wild variants studied in this gene was associated with abdominal obesity, although this effect disappeared after Bonferroni correction. The COMT 158G/A was significantly associated with increased body mass index (BMI), but not after Bonferroni adjustments. Finally, the DRD2 -141C Ins/Del showed to exert an influence on central obesity in an age-dependent way. No significant associations were observed for the remaining variants (AgRP 199G/A, CNR1 1359G/A, CNR1 3813A/G, DRD2 TaqIA, MAOA u-VNTR 30pb, MC4R -2745C/T and POMC 8246C/T). The data revealed here reinforce evidence that association studies are a powerful tool to identify genetic variants for susceptibility to complex diseases, mainly when they are analyzed in a biological-environmental context.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:02Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-12-20Bitstream added on 2014-06-13T18:29:20Z : No. of bitstreams: 1 degelo_gc_me_botib.pdf: 3122414 bytes, checksum: a43addf976b7ad3c68dbf541691be278 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Para que a integridade da pele seja mantida é necessário que haja distribuição de água nas camadas epidérmica e dérmica, manutenção das propriedades de barreira da pele, além da manutenção da integridade estrutural, elasticidade e resiliência deste tecido. O objetivo deste estudo foi avaliar se o extrato de Bidens pilosa é capaz de modular a expressão dos genes AQP3, AQP9, AQP10, filagrina, involucrina, fibronectina e se este extrato é capaz de aumentar a quantidade de colágeno, elastina e GAGs. Esta avaliação foi realizada através da técnica de PCR em tempo real, utilizando culturas queratinócitos comerciais incubadas com extrato hidroglicólico de Bidens pilosa (EHBP) na concentração de 5,00 mg/ml nos tempos de 0, 3, 6 e 12 horas e em diferentes concentrações do EHBP (2,50; 5,00 e 10,00 mg/ml) para a análise de expressão dos genes da epiderme, além do p53, importante supressor tumoral. Cultura de fibroblastos foram incubados também com o extrato por 48 horas para análise do EHBP sobre a produção de colágeno, elastina e GAGs. O tratamento das culturas de queratinócitos com EHBP no tempo de 6 horas em diferentes concentrações se mostrou capaz de modular positivamente a expressão dos genes AQP3, AQP9, fibronectina e involucrina, porém não foi possível a análise da expressão gênica da AQP10 e filagrina. A expressão de p53 não foi modulada pelo tratamento com EHBP nas concentrações de 2,50 e 5,00 mg/ml, além disso, o EHBP se mostrou eficaz em aumentar a quantidade proteínas dérmicas em sobrenadante de cultura de fibroblastos. Nosso trabalho sugere que o uso do extrato hidroglicólico de Bidens pilosa pode modular positivamente a expressão dos genes relacionados à hidratação da epiderme e integridade desta camada por modular genes de expressão tardia de diferenciação de queratinócitos, e integridade, elasticidade e resiliência... / To maintaining the integrity of the skin, it is necessary water distribution on epidermis and dermis, barrier properties of the skin maintenance, in addition to structural integrity maintenance, elasticity and tissue resilience. The aim of this study was evaluate if Bidens pilosa extract can modulate AQP3, AQP9, AQP10, filaggrin, involucrin, fibronectin expression and if this extract can improve collagen, elastin and GAGs. This evaluation was performed by real time PCR, with commercial keratinocytes incubated with hydroglycolic extract of Bidens pilosa (EHBP) at 5.0 mg/ml in times of 3, 6 e 12 hours and at different concentrations of EHBP (2.50, 5.00 and 10.00 mg/ml) to epidermal genes expression analyze, in addition to p53, a important tumor suppressor. Fibroblasts culture were also incubated with the extract for 48 hours to access the effect of EHBP on collagen, elastin and GAGs production. The culture keratinocytes treatment with EHBP with 6 hours of incubation with different concentrations of extract was capable to up-regulates AQP3, AQP9, fibronectina and involucrin gene expression, but it was not possible AQP10 and filaggrin gene expression analysis. The expression of p53 was not modulated by 2.50 and 5.00 mg/ml concentrations of EHBP, moreover, EHBP can increase dermal proteins amounts in fibroblasts culture supernatants. Our observation suggests that hydroglycolic extract of Bidens pilosa can modulate positively the expression of genes related with epidermal hydration and integrity of this layer because can modulate late expression on keratinocytes differentiation genes, and integrity, elasticity and resilience of skin by increasing amounts of dermal proteins and is unable to modulate p53 expression, suggesting absence of short-term correlation, between EHBP and cancer. Moreover, the lack of expression results to AQP10 puts in doubt the presence of this aquaglyceroporin... (Complete abstract click electronic access below)