A malária é responsável por cerca de 207 milhões de casos e 627 mil óbitos em todo o mundo. No Brasil, em 2013, foram registrados mais de 167 mil casos. Um dos grandes desafios para o controle da doença é o desenvolvimento de resistência aos antimaláricos. Dentre as cinco espécies que podem causar malária em seres humanos, Plasmodium falciparum é a que apresenta maior habilidade de desenvolver resistência a quase todas as classes de medicamentos utilizados no tratamento. Estudos com marcadores moleculares têm associado mutações em diversos genes à resistência aos antimaláricos. A mutação K76T no gene pfcrt é relacionada à resistência à cloroquina. Mutações em pfmdr1 e aumento de seu número de cópias foram associados à resistência a diversos antimaláricos, como quinino, mefloquina e derivados de artemisinina. A resistência aos antifolatos é associada a mutações nos genes pfdhfr e pfdhps. Mutações nos genes pfATPase6 e pfAP2-u têm sido relacionadas à diminuição de sensibilidade à artemisinina. O monitoramento dessas mutações e suas associações às respostas in vivo e in vitro aos antimaláricos pode contribuir para a escolha de terapêutica para o controle da doença. O objetivo deste estudo foi analisar o perfil genético relacionado à resistência em P. falciparum ao longo de 27 anos. Foram analisadas amostras de P. falciparum coletadas no período entre 1984 e 2011, de pacientes atendidos em serviços de saúde nos estados do Pará e São Paulo, com infecções provenientes principalmente de países da América do Sul e África. A análise do gene pfcrt mostrou frequência de 100% da mutação K76T nas amostras de países da América do Sul ao longo das décadas analisadas. Este resultado é concordante com o fenótipo de resistência à cloroquina observado em 100% das amostras testadas in vitro para sensibilidade a este antimalárico. Amostras de países africanos apresentaram o genótipo selvagem em infecções únicas ou mistas. Com relação ao gene pfmdr1, a análise do códon 86 mostrou surgimento do mutante 86Y na última década em amostras da América do Sul e ocorrência de alelos selvagens e mutantes em amostras da África. Na análise do códon 1246 foi observada predominância do mutante 1246Y nas amostras sul-americanas e do selvagem D1246 nas africanas. Com relação ao gene pfdhfr, as amostras brasileiras apresentaram frequência de 100% dos mutantes 51I e 108N. O mutante 59R não foi observado no período 1980-1990, mas estava presente em 22,6% das amostras de 2000-2010. A análise do gene pfdhps das amostras brasileiras mostrou frequência de 100% do mutante 437G em todas as décadas e diminuição da frequência de 540E no período 2000-2010 em relação aos anteriores. O sequenciamento do gene pfATPase6 revelou a ocorrência de mutações que já haviam sido relatadas anteriormente, porém seu papel na resistência aos derivados de artemisinina ainda não foi elucidado. Na análise do gene pfAP2-? foram observadas duas novas mutações. Não foram observadas associações entre as mutações estudadas e a resposta in vivo e in vitro à mefloquina, quinino e derivados de artemisinina. Este estudo permitiu a avaliação do perfil genético de P. falciparum, com análise de marcadores moleculares relacionados à resistência a diversos antimaláricos, em amostras coletadas ao longo de 27 anos em que o parasito foi submetido à pressão de diferentes esquemas terapêuticos adotados no Brasil / Malaria is responsible for 207 million cases and 627 thousand deaths worldwide. In Brazil, in 2013, more than 167 thousand cases were reported. The major challenge for malaria control is the emergence and spread of resistance to antimalarials. Among the five species able to cause malaria in humans, Plasmodium falciparum presents ability to develop resistance to almost all classes of drugs for malaria treatment. Studies with molecular markers have associated mutations in several genes to antimalarial resistance. The mutation K76T in pfcrt is related to chloroquine resistance. Polymorphisms in pfmdr1 and increased copy number were associated to several antimalarials resistance, such as quinine, mefloquine and artemisinin derivatives. Resistance to antifolates is associated to mutations in pfdhfr and pfdhps genes. Mutations in pfATPase6 and pfAP2-u were linked to decreased sensibility to artemisinins. The monitoring of these mutations and their association with in vivo and in vitro responses may contribute to the choice of therapeutics for malaria control. The aim of the present study was to analyze the genetic profile related to resistance in P. falciparum over twenty-seven years. Samples collected from 1984 to 2011 from patients enrolled at health facilities in Para and Sao Paulo States were assessed. The origin of infections was mainly from South America and Africa countries. Pfcrt analysis showed that all samples from South America countries harbored the K76T mutation over the four decades, in agreement with the resistant phenotypic response of samples tested in vitro for chloroquine. African samples presented the wild type in mixed or single infections. Regarding to the pfmdr1 gene, the emergence of the mutant 86Y was observed in the last decade in South American samples and occurrence of both, mutant and wild type, in African ones. The analysis of 1246 showed only the mutant 1246Y in South American samples and the wild type D1246 in samples from Africa. Regarding to pfdhfr gene, the frequency of mutants 51I and 108N was 100% in Brazilian samples. The mutant 59R was not observed in the period 1980-1990 and it was present in 22.6% in samples from 2000-2010. The mutant 437G of pfdhps gene was observed in 100% of Brazilian samples in all decades and the frequency of mutant 540E decreased in the period 2000-2010 when compared to 1980-1990. The sequence analysis of pfATPase6 gene showed mutations previous described, but their role in artemisinin resistance is not well defined. Two novel mutations were observed in pfAP2-? gene. No association between the polymorphisms studied and in vivo or in vitro responses to mefloquine, quinine and artemisinin derivatives was observed. This study enabled the knowledge of P. falciparum genetic profile regarding to mutations related to resistance in samples collected over twenty-seven years, when the parasite was exposed to selective pressure of several therapeutic schemes adopted in Brazil

As doenças cardiovasculares lideram as causas de morte em vários países, inclusive no Brasil, sendo a insuficiência cardíaca (IC) uma das enfermidades mais frequentes. Associações entre ancestralidade genética e susceptibilidade ao desenvolvimento da IC já foram relatadas em diferentes populações. O presente estudo teve como objetivo estimar as ancestralidades global e local de 492 pacientes com IC, identificar regiões e ancestralidades genômicas associadas à IC, seus fatores de risco (diabetes e hipertensão) e à mortalidade causada pela IC, por meio do mapeamento por miscigenação (AM, admixture mapping). Utilizando 182.090 Polimorfismos de Nucleotídeo Único (SNPs, Single Nucleotide Polymorphisms) comuns à nossa população e a três populações ancestrais (europeia, africana e ameríndia) foram realizadas as análises das ancestralidades global e local. Todos os pacientes apresentaram maior proporção de ancestralidade global europeia, média de 0,618±0,218. As análises de AM da IC e da diabetes não mostraram nenhuma região associada, nas três ancestralidades avaliadas. No estudo de AM da hipertensão houve associação estatisticamente significativa com a ancestralidade local africana no cromossomo 2 (chr2p25.3) (p=4,65x10-5). Nessa região estão mapeados 7 RNAs não codificantes, 2 RNAs longos de região intergênica não codificadores de proteína, 44,93% do gene Syntrophin Gamma 2 (SNTG2) e o gene que codifica uma proteína de transmembrana (TMEM18). A análise de AM da mortalidade por IC foi realizada com os mesmos 492 pacientes com IC, usando o modelo caso-controle, sendo o grupo de casos (n=248) composto por pacientes em óbito no final de 4 anos de avaliação, e o grupo de controles (n=244), de indivíduos que ainda estavam vivos no final desse mesmo período. Foi observada associação estatisticamente significativa com a ancestralidade local europeia no cromossomo 6 (chr6p22.3) (p=6,805x10-5). Nessa região estão mapeados 30,74% do gene Ataxina 1 (ATXN1) e o gene Guanosina Monofosfato Redutase (GMPR). O mapeamento fino nessa região, com 7.916 SNPs, apresentou dois marcadores genéticos, rs1042391 e rs2142672, com resultados significativos (p=1,140x10-4, p=3,921×10-4, respectivamente). O alelo em homozigose TT do rs1042391 foi associado a um aumento de 21% ao risco de morte por IC (HR=1.21, p=0,0013), enquanto que o alelo em homozigose CC do rs2142672 foi associado a um aumento de 51% ao risco de morte por IC (HR=1.51, p=0,0004). Estes são achados iniciais e, como tal, devem ser considerados como hipóteses geradoras. Apesar disso, ficou demonstrado a utilidade do estudo de AM para identificar regiões com diferentes ancestralidades genômicas que podem contribuir para o risco de doenças complexas em populações geneticamente miscigenadas. Esses dados podem auxiliar na compreensão da etiologia genética da hipertensão e da mortalidade em pacientes com IC, relacionados à ancestralidade, podendo servir como ponto de partida para estudos funcionais na tentativa de aprofundar os conhecimentos dos processos biológicos que levam à hipertensão e à IC. Estudos futuros são necessários para replicar as associações encontradas, detectar variáveis causais que conduzem essas associações e explorar aplicações clínicas para as regiões de genes consistentemente associadas a mortalidade em pacientes com IC e à hipertensão / Cardiovascular diseases lead the causes of death in several countries, including Brazil, with the heart failure (HF) being one of the most frequent diseases. Associations between genetic ancestry and susceptibility to the development HF have already been reported in different populations. The present study aimed to estimate the global and local ancestry of 492 HF patients, and identify genomic regions and ancestry associated with HF, HF risk factors (diabetes and hypertension) and HF mortality, through admixture mapping (AM). Using 182,090 Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) common to our population and to three ancestral populations (European, African and Amerindian) the analyses of global and local ancestry were performed. All patients showed a higher proportion of European global ancestry, mean of 0.618±0.218. The AM analysis of HF and diabetes did not show any associated regions, in the three ancestries evaluated. In AM of hypertension there was a statistically significant association with African local ancestry on chromosome 2 (chr2p25.3) (p=4,65x10-5). In this region are mapped 7 non-coding RNAs, 2 long intergenic non-protein coding RNAs, 44.93% of the Syntrophin Gamma 2 gene (SNTG2) and the gene encoding a transmembrane protein (TMEM18). The AM analysis of HF mortality was performed with the same 492 HF patients, using case-control model, case group (n=248) was composed of patients who died at the end of 4 years of evaluation, and control group (n=244) included individuals who were still alive at the end of that period. A statistically significant association with European local ancestry on chromosome 6 (chr6p22.3) (p=6.805x10-5) was observed. In this region are mapped 30.74% of the gene Ataxin 1 (ATXN1) and the Guanosine Monophosphate Redutase gene (GMPR). The fine mapping in this region, with 7,916 SNPs, presented two genetic markers, rs1042391 and rs2142672, with significant results (p=1,140x10-4, p=3,921×10-4, respectively). The TT homozygous allele of rs1042391 was associated with 21% increase risk of HF death (HR=1.21, p=0,0013), while the CC homozygous allele of rs2142672 was associated with 51% increase risk of HF death (HR=1.51, p=0.0004). These are initial findings and, as such, should be considered as generating hypotheses. Despite this, it was demonstrated the utility of the AM study to identify regions with different genomic ancestry that may contribute to the risk of complex diseases in genetically mixed populations. These data may contribute to understand the genetic etiology of hypertension and mortality in HF patients, related to ancestry, and may serve as a starting point for functional studies in an attempt to deepen the knowledge of the biological processes that lead to hypertension and HF. Future studies are needed to replicate the associations found, to detect causal variables that lead these associations, and to explore clinical applications for gene regions consistently associated with death in patients with HF and hypertension

A malária é responsável por cerca de 207 milhões de casos e 627 mil óbitos em todo o mundo. No Brasil, em 2013, foram registrados mais de 167 mil casos. Um dos grandes desafios para o controle da doença é o desenvolvimento de resistência aos antimaláricos. Dentre as cinco espécies que podem causar malária em seres humanos, Plasmodium falciparum é a que apresenta maior habilidade de desenvolver resistência a quase todas as classes de medicamentos utilizados no tratamento. Estudos com marcadores moleculares têm associado mutações em diversos genes à resistência aos antimaláricos. A mutação K76T no gene pfcrt é relacionada à resistência à cloroquina. Mutações em pfmdr1 e aumento de seu número de cópias foram associados à resistência a diversos antimaláricos, como quinino, mefloquina e derivados de artemisinina. A resistência aos antifolatos é associada a mutações nos genes pfdhfr e pfdhps. Mutações nos genes pfATPase6 e pfAP2-u têm sido relacionadas à diminuição de sensibilidade à artemisinina. O monitoramento dessas mutações e suas associações às respostas in vivo e in vitro aos antimaláricos pode contribuir para a escolha de terapêutica para o controle da doença. O objetivo deste estudo foi analisar o perfil genético relacionado à resistência em P. falciparum ao longo de 27 anos. Foram analisadas amostras de P. falciparum coletadas no período entre 1984 e 2011, de pacientes atendidos em serviços de saúde nos estados do Pará e São Paulo, com infecções provenientes principalmente de países da América do Sul e África. A análise do gene pfcrt mostrou frequência de 100% da mutação K76T nas amostras de países da América do Sul ao longo das décadas analisadas. Este resultado é concordante com o fenótipo de resistência à cloroquina observado em 100% das amostras testadas in vitro para sensibilidade a este antimalárico. Amostras de países africanos apresentaram o genótipo selvagem em infecções únicas ou mistas. Com relação ao gene pfmdr1, a análise do códon 86 mostrou surgimento do mutante 86Y na última década em amostras da América do Sul e ocorrência de alelos selvagens e mutantes em amostras da África. Na análise do códon 1246 foi observada predominância do mutante 1246Y nas amostras sul-americanas e do selvagem D1246 nas africanas. Com relação ao gene pfdhfr, as amostras brasileiras apresentaram frequência de 100% dos mutantes 51I e 108N. O mutante 59R não foi observado no período 1980-1990, mas estava presente em 22,6% das amostras de 2000-2010. A análise do gene pfdhps das amostras brasileiras mostrou frequência de 100% do mutante 437G em todas as décadas e diminuição da frequência de 540E no período 2000-2010 em relação aos anteriores. O sequenciamento do gene pfATPase6 revelou a ocorrência de mutações que já haviam sido relatadas anteriormente, porém seu papel na resistência aos derivados de artemisinina ainda não foi elucidado. Na análise do gene pfAP2-? foram observadas duas novas mutações. Não foram observadas associações entre as mutações estudadas e a resposta in vivo e in vitro à mefloquina, quinino e derivados de artemisinina. Este estudo permitiu a avaliação do perfil genético de P. falciparum, com análise de marcadores moleculares relacionados à resistência a diversos antimaláricos, em amostras coletadas ao longo de 27 anos em que o parasito foi submetido à pressão de diferentes esquemas terapêuticos adotados no Brasil / Malaria is responsible for 207 million cases and 627 thousand deaths worldwide. In Brazil, in 2013, more than 167 thousand cases were reported. The major challenge for malaria control is the emergence and spread of resistance to antimalarials. Among the five species able to cause malaria in humans, Plasmodium falciparum presents ability to develop resistance to almost all classes of drugs for malaria treatment. Studies with molecular markers have associated mutations in several genes to antimalarial resistance. The mutation K76T in pfcrt is related to chloroquine resistance. Polymorphisms in pfmdr1 and increased copy number were associated to several antimalarials resistance, such as quinine, mefloquine and artemisinin derivatives. Resistance to antifolates is associated to mutations in pfdhfr and pfdhps genes. Mutations in pfATPase6 and pfAP2-u were linked to decreased sensibility to artemisinins. The monitoring of these mutations and their association with in vivo and in vitro responses may contribute to the choice of therapeutics for malaria control. The aim of the present study was to analyze the genetic profile related to resistance in P. falciparum over twenty-seven years. Samples collected from 1984 to 2011 from patients enrolled at health facilities in Para and Sao Paulo States were assessed. The origin of infections was mainly from South America and Africa countries. Pfcrt analysis showed that all samples from South America countries harbored the K76T mutation over the four decades, in agreement with the resistant phenotypic response of samples tested in vitro for chloroquine. African samples presented the wild type in mixed or single infections. Regarding to the pfmdr1 gene, the emergence of the mutant 86Y was observed in the last decade in South American samples and occurrence of both, mutant and wild type, in African ones. The analysis of 1246 showed only the mutant 1246Y in South American samples and the wild type D1246 in samples from Africa. Regarding to pfdhfr gene, the frequency of mutants 51I and 108N was 100% in Brazilian samples. The mutant 59R was not observed in the period 1980-1990 and it was present in 22.6% in samples from 2000-2010. The mutant 437G of pfdhps gene was observed in 100% of Brazilian samples in all decades and the frequency of mutant 540E decreased in the period 2000-2010 when compared to 1980-1990. The sequence analysis of pfATPase6 gene showed mutations previous described, but their role in artemisinin resistance is not well defined. Two novel mutations were observed in pfAP2-? gene. No association between the polymorphisms studied and in vivo or in vitro responses to mefloquine, quinine and artemisinin derivatives was observed. This study enabled the knowledge of P. falciparum genetic profile regarding to mutations related to resistance in samples collected over twenty-seven years, when the parasite was exposed to selective pressure of several therapeutic schemes adopted in Brazil

O carcinoma epidermóide cutâneo de tronco e extremidades (CECTE) é doença localizada e tratável na maioria dos casos, com alta prevalência tanto em nosso meio como mundialmente. Apesar disto, pode cursar com progressão local, metastatização regional e distante, com morbidade e mortalidade. Fatores prognósticos relacionados a doença localmente avançada são pouco conhecidos e pesquisados. Este estudo objetiva conhecer a expressão de marcadores moleculares da família HER (EGFR, HER-2, HER-3, HER-4), E-caderina e podoplanina além de fatores clínicos, anatomopatológicos e dos próprios marcadores moleculares relacionados a metástases linfonodais e prognóstico em portadores de CECTE localmente avançado. A análise realizada foi retrospectiva com 63 pacientes de duas instituições Hospital de Câncer de Barretos e Amaral Carvalho de Jaú, portadores de CECTE localmente avançado (T3 e T4), através de pesquisa em prontuário dos pacientes, revisão dos blocos de parafina e lâminas para análise de dados anatomopatológicos e confecção de Tissue Micro Array para análise por técnica de imunohistoquímica da expressão dos marcadores da família HER, E-caderina e podoplanina nos tumores primários e nas metástases linfonodais quando presentes. Como resultados, tivemos no tumor primário EGFR com expressão aumentada (positiva) em 25,5% dos casos, HER-2 negativa em todos, HER-3 positiva em 87,3% e HER-4 em 47,3%, E-caderina positiva na membrana em 47,3% e citoplasma em 29,1%, podoplanina positiva em 29,1%. Nas metástases linfonodais EGFR teve expressão positiva em 40,0%, HER-2 negativa em todos, HER-3 positiva em 84%, HER-4 positiva em 44,0%, E-caderina positiva na xvii membrana em 28,0% e 3,6% no citoplasma, e a podoplanina em 40,0%. O infiltrado linfocitário intratumoral foi o único fator associado a presença de metástases linfonodais (53,3% contra 16,4%; p=0,046). Pacientes com tumores T3 tiveram maior taxa de sobrevida específica por câncer em cinco anos que os T4 (62,5% contra 26,8%; p=0,012) e pacientes sem metástases linfonodais tiveram maior taxa de sobrevida que pacientes com metástases durante o seguimento e metástases à apresentação (79,4% contra 39,6% contra 20,6%; p=0,021). Pacientes com tumores indiferenciados tiveram menor taxa de sobrevida (23,8% contra 82,2%; p=0,010), assim como aqueles portadores de tumores com expressão aumentada de podoplanina (23,5% contra 71,9%; p=0,018). A diferença de sobrevida dos fatores acima relacionados manteve-se na análise multivariada. Nas metástases linfonodais a maior expressão de HER-4 foi relacionada a menor taxa de sobrevida (37,5% contra 53,3%; p=0,038). Como conclusão determinou-se a expressão dos marcadores da família HER, E-caderina e podoplanina no CECTE localmente avançado; O infiltrado linfocitário intratumoral foi associado ao surgimento de metástases linfonodais; portadores de tumores T3, baixo grau histológico, N0 e podoplanina negativos tiveram maiores taxas de sobrevida. Os pacientes com metástases linfonodais HER-4 positivas apresentaram menor taxa de sobrevida. / Cutaneous squamous cell carcinoma of trunk and extremities is a local and easily treatable disease in most of cases, with high prevalence in our community and worldwide. Despite of this, it can present local progression, regional (lymph node) and distant metastasis with morbidity and mortality. Prognostic factors related to locally advanced disease are not well established being reported in few studies. The aim of this study is to determine the expression of molecular markers as HER family (EGFR, HER- 2,HER-3, HER-4), E-cadherin, podoplanin, and clinical and histopathological factors related to lymph node metastasis and prognosis in patients with locally advanced cutaneous squamous cell carcinoma of trunk and extremities (CSCCTE). There were 63 patients studied from two institutions: Hospital Amaral Carvalho de Jaú and Hospital de Câncer de Barretos with locally advanced CSCCTE (T3 and T4), retrospectively analyzed through review of medical records and tumor paraffin blocks and slides, and construction of a Tissue Micro Array for immunohistochemical analysis of molecular markers expression in the primary tumors and lymph node metastasis. The results showed in the primary tumor, EGFR positive (hyperexpression) in 25,5%, HER-2 negative in all, HER-3 positive in 87,3% and HER-4 in 47,3%. E-cadherin was positive in the membrane in 47,3% and in the cytoplasm in 29,1% and podoplanin was positive in 29,1%. Lymph node metastasis expression: EGFR was positive in 40,0%, HER-2 negative in all, HER-3 positive in 84%, HER-4 positive in 44,0%. E-cadherin was positive in the membrane in 28,0% and 3,6% in the cytoplasm. Podoplanin was positive in 40,0%. Intratumoral lymphocytic infiltrate was the only factor related to lymph node metastasis (53,3% contra 16,4%; p=0,046). Patients xix with T3 tumors presented higher cancer specific 5-years survival rate than T4 ones (62,5% contra 26,8%; p=0,012) and patients without lymph node metastasis presented higher cancer survival rate than those presenting initially and during follow-up (79,4% contra 39,6% contra 20,6%; p=0,021). Patients with undifferentiated tumors presented lower survival rate (23,8 % contra 82,2%; p=0,010), as well as patients with podoplanin hyperexpression (23,5% contra 71,9%; p=0,018). All these differences in survival rates were sustained in multivariate analysis. Considering patients with lymph node metastasis, those with HER-4 hyperexpression presented lower survival rate (37,5% contra 53,3%; p=0,038). In conclusion, the expression of HER family, E-cadherin and podoplanin were determinate in this specific patient setting; Intratumoral lymphocytic infiltrate was the only factor related to lymph node metastasis; Patients with T3 tumors, low histological grade, N0 and negative primary tumor expression of podoplanin presented higher survival rates. Metastatic patients to the lymph nodes with metastasis positivity to HER-4 presented lower survival rate.

A depressao refrataria e caracterizada por ciclos recorrentes de longa duracao de episodios severos, que nao remitem ao utilizar varios tipos de antidepressivos. Ate 20% desses pacientes necessitam de tratamentos com a utilizacao de multiplos antidepressivos e/ou eletroconvulsoterapia (ECT). Para minimizar a duracao da doenca, o surgimento de reacoes adversas a medicamentos e os custos medicos com o tratamento, torna-se util o conhecimento previo da terapia que provavelmente sera mais efetiva e melhor tolerada para cada paciente. Um dos objetivos deste trabalho foi identificar polimorfismos de DNA em genes envolvidos na farmacocinetica e farmacodinamica dos antidepressivos, que poderiam estar envolvidos com a resposta terapeutica na depressao unipolar ou bipolar. Para tanto, avaliamos polimorfismos de DNA tais como: CYP2D6, CYP2C19, CYP2C9, ABCB1, SCL6A2, SLC6A3, HTR1A, HTR2A, TPH1, TPH2, COMT. Desse modo, polimorfismos nos genes selecionados foram genotipados em pacientes com depressao que respondem ao tratamento e em pacientes com os mesmos diagnosticos que sao refratarios ao tratamento medicamentoso e, por esse motivo, sao submetidos a ECT. Em nosso estudo, encontramos somente diferencas significativas no genotipo entre refratarios e respondedores para o gene ABCB1 [aumento da frequencia do genotipo CT em pacientes refratários para o polimorfismo rs1128503 (p=0,007) ] e para o polimorfismo rs6314 no gene HTR2A [ aumento da frequencia do genotipo AG em pacientes respondedores (p=0,042) ]. Para os demais genes nao encontramos diferencas entre as frequencias alelicas e genotipicas. Para realizarmos uma analise mais abrangente, utilizamos o metodo CART (Classification regression tree). Com ele pudemos fazer um modelo de Arvore de Decisao que possibilitou unificar os resultados dos genotipos dos polimorfismos estudados nos genes CYP2D6, CYP2C19, CYP2C9, ABCB1, SCL6A2, SLC6A3, HTR1A, HTR2A, TPH1, TPH2, COMT, afim de identificar o conjunto de genotipos que poderiam mostrar o percentual de chance dos pacientes serem refratarios ou respondedores, ou seja, conseguimos adequar uma metodologia estatistica que avalia os genótipos de diferentes genes em conjunto, identificando assim, qual e a contribuicao dos genotipos para a condicao de refratario ou respondedor. Com isso, criamos um modelo de analise de varios genotipos ao mesmo tempo que seleciona aqueles que melhor classificam os grupos (refratarios e respondedores). O que seria mais eficaz do que fazer associacoes individuais, porque, a arvore de decisao e capaz de encontrar interacao entre os genotipos, alem de evitar colinearidade. Com nossos dados de genotipagem, conseguimos uma arvore que apresenta uma sensibilidade de 81,6%, especificidade de 58,1% e precisao de 71,5%. Acreditamos que futuramente a utilizacao da combinacao de genotipos de um grupo de genes relacionados a farmacocinetica e dinamica de medicamentos utilizados no tratamento de diferentes doencas, possa ser simplesmente inserido em um banco de dados que determine as possibilidades do paciente responda ou nao a determinado tratamento (baseado no modelo da Arvore de Decisao). Acreditamos tambem que a determinacao de um conjunto de polimorfismos relacionados a resposta e refratariedade ao tratamento com antidepressivos pode trazer beneficios clinicos ao paciente, contribuindo para a personalização da terapia, melhorando a eficacia do tratamento da depressao unipolar ou bipolar / Refractory depression is characterized by recurrent cycles of long and severe episodes which did not remit even with the use various classes of antidepressants. Up to 20% of patients need treatments with the use of multiple antidepressants and/or electroconvulsive therapy (ECT). To minimize the duration of the disease, the adverse drug reactions and medical costs with treatment, it is useful to have prior knowledge of the therapy that will probably be more effective and better tolerated for each patient. One of the objectives of the work was to identify DNA polymorphisms in genes involved in pharmacokinetics and pharmacodynamics of antidepressants, which could be involved in the therapeutic response in unipolar or bipolar depression. To this end, we evaluated the DNA polymorphisms on the genes: CYP2D6, CYP2C19, CYP2C9, ABCB1, SCL6A2, SLC6A3, HTR1A, HTR2A, TPH1, TPH2, and COMT. Thus, polymorphisms in selected genes were genotyped in patients with depression who respond to treatment and in patients with the same diagnosis who are refractory to drug treatment and, therefore, are subjected to ECT. In our study, only significant differences between the genotype of refractories and nonrefractory patients were in the ABCB1 gene [increase of the CT genotype frequency in patients refractory to the rs1128503 polymorphism (p=0.007)] and the rs6314 polymorphisms in the HTR2A gene [the increased frequency AG genotype in non-refractory patients (p=0.042)]. For other genes we found no differences between the allele and genotype frequencies. In order to conduct a more comprehensive analysis, we used the CART method (classification regression tree). With it, we could make a decision tree model that made it possible to unify the results of the genotypes of the polymorphisms studied in the CYP2D6, CYP2C19, CYP2C9, ABCB1, SCL6A2, SLC6A3, HTR1A, HTR2A, TPH1, TPH2, COMT genes, in order to identify a set of genotypes that could show the probability of one patient being refractory or non-refractory to treatment, i.e., we can tailor a statistical methodology that evaluates the genotypes of different genes together, thereby identifying which is the contribution of genotypes for the condition of refractory or non-refractory. Therefore, we created a model of analysis of various genotypes at the same time selecting those that best classify groups (refractory and non-refractory), what would be more effective than do individual associations, because the decision tree is able to find interaction between genotypes and avoids collinearity. With our data genotyping, we got a tree that has a sensitivity of 81.6%, specificity of 58.1% and accuracy of 71.5%. We believe that the future use of the combination of genotypes of a group of genes related to pharmacokinetics and dynamics of drugs used to treat different diseases can be simply inserted into a database to determine the chances of the patient to respond or not to the treatment (according to the decision making tree model). We also believe that the determination of a set of polymorphisms related to the response and non-response to treatment with antidepressants can bring clinical benefits to patients, contributing to customize therapy, improving the effectiveness of the treatment of unipolar or bipolar depression

INTRODUÇÃO: A síndrome de Williams-Beuren (SWB; OMIM #194050) é causada por microdeleções em hemizigose de genes contíguos na região 7q11.23. Fácies típico, estenose aórtica supravalvar (EASV), deficiência intelectual, personalidade amigável e hiperacusia constituem as principais características da SWB. A deleção mais freqüente é de 1,55Mb, porém deleção de 1,84Mb também já foi descrita. Embora a técnica de hibridização in situ por fluorescência (FISH) ser amplamente utilizada na detecção da deleção, os marcadores microssatélites são considerados altamente informativos e de fácil manejo. OBJETIVOS: Testar os marcadores microssatélites para o diagnóstico da SWB, determinar o tamanho e origem parental da microdeleção, comparar as características clínicas entre os pacientes com diferentes tamanhos da deleção e origem parental. MÉTODOS: Foram estudados 97 pacientes com diagnóstico clínico de SWB utilizando cinco marcadores microssatélites: D7S1870, D7S489, D7S613, D7S2476 e D7S489_A. A partir do DNA genômico dos probandos e de seus genitores, foi realizada reação em cadeia da polimerase (PCR), seguida de eletroforese em gel de poliacrilamida desnaturante (uréia, com 7,5 M) e os resultados visualizados com coloração de prata. RESULTADOS E DISCUSSÃO: Com cinco marcadores juntos, o resultado foi informativo em todos os pacientes. O marcador mais informativo foi D7S1870 (78,4%), seguido por D7S613 (75,3%), D7S489 (70,1%) e D7S2476 (62,9%). A deleção foi encontrada em 84 (86,6%) pacientes e sua ausência em 13 (13,4%) pacientes. A deleção de 1,55 Mb foi observada em 76/84 pacientes (90,5%) e 1,84 Mb em 8/84 pacientes (9,5%). A origem parental da deleção foi materna em 44/84 pacientes (52,4%) e paterna em 40/84 pacientes (47,6%). Alterações oculares foram mais freqüentes em pacientes com deleção. Não houve diferença nos achados clínicos entre o tamanho ou a origem parental da deleção, exceto para EASV, presente em maior freqüência nos pacientes com deleção paterna. Os resultados por marcadores microssatélites foram concordantes com FISH positivos, no entanto, em dois pacientes com FISH negativos, a microdeleção foi detectada apenas pelos marcadores. CONCLUSÃO: O uso de cinco marcadores microssatélites selecionados foi informativo em todos os pacientes. Em dois casos, os marcadores foram mais eficientes que FISH, portanto pode ser considerado um método alternativo para o diagnóstico molecular da SWB / INTRODUCTION: Williams-Beuren syndrome (WBS; OMIM 194050) is caused by hemizygous contiguous gene microdeletions at 7q11.23. Typical facies, supravalvular aortic stenosis (SVAS), mental retardation, overfriendliness and hiperacusis comprise typical symptoms in WBS. The most common deletion is 1.55 Mb, however 1.84 Mb deletion also has been described. Although fluorescence in situ hybridization (FISH) is widely used in the detection of deletion, microsatellite markers are considered highly informative and easily manageable. PURPOSE: Test the microsatellite markers for the diagnosis of WBS, to determine the size and parental origin of microdeletion, compare the clinical characteristics between patients with different sizes of the deletion and parental origin. METHODS: We studied 97 patients with clinical diagnosis of WBS using five microsatellite markers: D7S1870, D7S489, D7S613, D7S2476 and D7S489_A. From the genomic DNA of probands and their parents was performed polymerase chain reaction (PCR), followed by electrophoresis on denaturing polyacrylamide gel (urea, 7.5 M) and the results visualized with silver staining. RESULTS AND DISCUSSION: Using five markers together, the result was informative in all patients. The most informative marker was D7S1870 (78.4%) followed by D7S613 (75.3%), D7S489 (70.1%) and D7S2476 (62.9%). The deletion was found in 84 (86.6%) patients and absent in 13 (13.4%) patients. The deletion of 1.55 Mb was observed in 76/84 patients (90.5%) and 1.84 Mb in 8 / 84 patients (9.5%). The parental origin was maternal in 44/84 patients (52.4%) and paternal in 40/84 patients (47.6%). Abnormalities ocular were more frequent in the patients with a deletion. There were no clinical differences in relation to either the size or parental origin of the deletion, except for SVAS, present in more frequency in the patients with paternal deletion. The results for microsatellite markers were concordant with FISH positive, however, in two patients with negative FISH, the microdeletion was detected only by the markers. CONCLUSION: Using these five selected microsatellite markers was informative in all patients. In two cases, the markers were more efficient than FISH, thus can be considered an alternative method for molecular diagnosis in SWB

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Marcadores genéticos presentes no cromossomo Y, como os microssatélites (Y-STRs) e polimorfismos de único nucleotídeo (Y-SNPs) são utilizados na caracterização de linhagens masculinas, visto que são transmitidos às gerações seguintes sem alterações, a menos que ocorram mutações (Singh et al., 2011; Mitchell & Hammer, 1996; Butler, 2009). Por isso, esses marcadores são amplamente empregados em diversas situações, destacando-se o uso constante dos Y-STRs na genética forense por apresentarem alta capacidade de discriminar linhagens. Recentemente, foram descritos 13 marcadores com taxas de mutação substancialmente superiores àquelas verificadas para loci STR do cromossomo Y, denominados Rapidly Mutating (RM) Y-STRs (Ballantyne et al., 2010; Kayser et al., 2012). Devido às taxas de mutação elevadas, os RM-YSTRs apresentam maior eficiência na discriminação entre indivíduos proximamente relacionados, pertencentes à mesma linhagem patrilínea. O presente trabalho buscou aprofundar o conhecimento acerca das características populacionais e mutacionais dos loci RM-YSTRs em amostra do Rio de Janeiro, contribuindo com estudos desta natureza na população brasileira. Realizou-se a análise de 13 loci do cromossomo Y em 258 indivíduos do sexo masculino, compondo 129 pares de pais e filhos, nascidos no estado do Rio de Janeiro. O DNA das amostras foi extraído, conforme os protocolos vigentes na rotina do LDD-UERJ. As sequências genéticas de interesse foram amplificadas pela técnica de reação em cadeira da polimerase (PCR) através da realização de três PCR multiplex, cujos produtos de amplificação foram separados por eletroforese em sequenciador automático ABI-3500 (Applied Biosystems). Para os pares pai/filho que apresentaram haplótipos mutados, empregou-se a técnica de sequenciamento para confirmação das mutações. Os loci RM-YSTR geraram um poder de discriminação de 1,0 na amostra analisada, o que significa que todos os 129 indivíduos da amostra populacional apresentaram haplótipos diferentes para tais marcadores, com frequências de 0,0077 e diversidade haplotípica igual a 1. Além disso, foram obtidos valores elevados de diversidade gênica para os 13 marcadores. A análise de distância genética e os resultados de AMOVA baseados nos valores de Fst demonstraram que os RM-YSTR não indicam subdivisão populacional e traços ancestrais comuns. Tais valores estão associados às elevadas taxas de mutação encontradas, cuja média foi de 2,11 x 10-2. Foi possível observar que os loci RM-YSTR são muito discriminativos na amostra miscigenada analisada, além de terem maior capacidade de diferenciar indivíduos do que outros conjuntos de marcadores normalmente usados em estudos populacionais e análises forenses. Sendo assim, é possível concluir que os marcadores RM-YSTR são promissores para discriminar indivíduos da mesma linhagem patrilínea, visto que devido às suas elevadas taxas mutacionais e poder de discriminação, são capazes de diferenciar indivíduos de maneira mais eficiente do que os outros conjuntos de STR. Porém, é necessário maior número de estudos para melhor caracterização destes loci em diferentes populações. / Genetic markers on Y chromosome, as microsatellites (Y-STRs) and single nucleotide polymorphisms (Y-SNPs) are used for the characterization of male lineages, since they are fully transmitted to next generations unless mutations occurs (Singh et al., 2011; Mitchell & Hammer, 1996; Butler, 2009). Therefore, these markers are widely applied in several situations, highlighting the constant use of Y-STRs in the field of forensic genetics because of their high capacity of discriminate lineages. Recently, 13 rapidly mutating markers were described due to their highly mutation rates in comparison to other common Y-chromosome STRs, being called as Rapidly Mutating Y-STR (RM-YSTR) (Ballantyne et al., 2010; Kayser et al., 2012). As a result of their high mutation rates, RM-YSTRs display high efficiency in discriminating paternally related males. The present work aimed to deepen the knowledge about population and mutational RM-YSTR loci characteristics in Rio de Janeiro sample, and then, contribute to other studies with this purpose in Brazilian population. Y chromosome 13 STRs analysis was realized in 258 males born in Rio de Janeiro state, grouped in 129 fathers/sons pairs. The extraction of DNA from biological samples was performed according to routine protocols from LDD-UERJ. Target sequences were amplified by three polimerase chain reactions (PCR) and the amplicons were separated through electrophoresis on automated sequencer ABI-3500 (Applied Biosystems). When mutations were detected, they were confirmed by sequencing. Among the investigated sample, RM-YSTR loci showed a discrimination capacity of 1,0 which means that all 129 analyzed individuals have different haplotypes for these markers, displaying frequencies of 0,0077 and haplotype diversity of 1,0. Moreover, high values of genetic diversities were obtained for the 13 markers. Distance genetic analysis and AMOVA values based on Fst results did not show population substructure and common ancestral traits. These results are associated with high mutation rates found, with an average rate about 2,11 x 10-2. RM-YSTR showed to be very discriminative at this mixed sample, besides proving to be more discriminative than other markers commonly used in population studies and forensic analysis. Thus, it is possible to conclude that RM-YSTR markers are promising to discriminate individuals of the same male strain and due to their high mutation rates and discrimination capacity, they are able to differentiate individuals better than other common markers. Nevertheless, for a better characterization of these loci in different populations more studies are needed.

INTRODUÇÃO: A síndrome de Williams-Beuren (SWB; OMIM #194050) é causada por microdeleções em hemizigose de genes contíguos na região 7q11.23. Fácies típico, estenose aórtica supravalvar (EASV), deficiência intelectual, personalidade amigável e hiperacusia constituem as principais características da SWB. A deleção mais freqüente é de 1,55Mb, porém deleção de 1,84Mb também já foi descrita. Embora a técnica de hibridização in situ por fluorescência (FISH) ser amplamente utilizada na detecção da deleção, os marcadores microssatélites são considerados altamente informativos e de fácil manejo. OBJETIVOS: Testar os marcadores microssatélites para o diagnóstico da SWB, determinar o tamanho e origem parental da microdeleção, comparar as características clínicas entre os pacientes com diferentes tamanhos da deleção e origem parental. MÉTODOS: Foram estudados 97 pacientes com diagnóstico clínico de SWB utilizando cinco marcadores microssatélites: D7S1870, D7S489, D7S613, D7S2476 e D7S489_A. A partir do DNA genômico dos probandos e de seus genitores, foi realizada reação em cadeia da polimerase (PCR), seguida de eletroforese em gel de poliacrilamida desnaturante (uréia, com 7,5 M) e os resultados visualizados com coloração de prata. RESULTADOS E DISCUSSÃO: Com cinco marcadores juntos, o resultado foi informativo em todos os pacientes. O marcador mais informativo foi D7S1870 (78,4%), seguido por D7S613 (75,3%), D7S489 (70,1%) e D7S2476 (62,9%). A deleção foi encontrada em 84 (86,6%) pacientes e sua ausência em 13 (13,4%) pacientes. A deleção de 1,55 Mb foi observada em 76/84 pacientes (90,5%) e 1,84 Mb em 8/84 pacientes (9,5%). A origem parental da deleção foi materna em 44/84 pacientes (52,4%) e paterna em 40/84 pacientes (47,6%). Alterações oculares foram mais freqüentes em pacientes com deleção. Não houve diferença nos achados clínicos entre o tamanho ou a origem parental da deleção, exceto para EASV, presente em maior freqüência nos pacientes com deleção paterna. Os resultados por marcadores microssatélites foram concordantes com FISH positivos, no entanto, em dois pacientes com FISH negativos, a microdeleção foi detectada apenas pelos marcadores. CONCLUSÃO: O uso de cinco marcadores microssatélites selecionados foi informativo em todos os pacientes. Em dois casos, os marcadores foram mais eficientes que FISH, portanto pode ser considerado um método alternativo para o diagnóstico molecular da SWB / INTRODUCTION: Williams-Beuren syndrome (WBS; OMIM 194050) is caused by hemizygous contiguous gene microdeletions at 7q11.23. Typical facies, supravalvular aortic stenosis (SVAS), mental retardation, overfriendliness and hiperacusis comprise typical symptoms in WBS. The most common deletion is 1.55 Mb, however 1.84 Mb deletion also has been described. Although fluorescence in situ hybridization (FISH) is widely used in the detection of deletion, microsatellite markers are considered highly informative and easily manageable. PURPOSE: Test the microsatellite markers for the diagnosis of WBS, to determine the size and parental origin of microdeletion, compare the clinical characteristics between patients with different sizes of the deletion and parental origin. METHODS: We studied 97 patients with clinical diagnosis of WBS using five microsatellite markers: D7S1870, D7S489, D7S613, D7S2476 and D7S489_A. From the genomic DNA of probands and their parents was performed polymerase chain reaction (PCR), followed by electrophoresis on denaturing polyacrylamide gel (urea, 7.5 M) and the results visualized with silver staining. RESULTS AND DISCUSSION: Using five markers together, the result was informative in all patients. The most informative marker was D7S1870 (78.4%) followed by D7S613 (75.3%), D7S489 (70.1%) and D7S2476 (62.9%). The deletion was found in 84 (86.6%) patients and absent in 13 (13.4%) patients. The deletion of 1.55 Mb was observed in 76/84 patients (90.5%) and 1.84 Mb in 8 / 84 patients (9.5%). The parental origin was maternal in 44/84 patients (52.4%) and paternal in 40/84 patients (47.6%). Abnormalities ocular were more frequent in the patients with a deletion. There were no clinical differences in relation to either the size or parental origin of the deletion, except for SVAS, present in more frequency in the patients with paternal deletion. The results for microsatellite markers were concordant with FISH positive, however, in two patients with negative FISH, the microdeletion was detected only by the markers. CONCLUSION: Using these five selected microsatellite markers was informative in all patients. In two cases, the markers were more efficient than FISH, thus can be considered an alternative method for molecular diagnosis in SWB

[Truncated abstract] Narrow-leaf lupin (Lupinus angustifolius L.) was first recorded as having been introduced into Germany during the mid-19th century for use as green manuring and as fodder crops. However, it was not until post World-War I that there was any serious attempt to domesticate the species. Since that time several key domestication genes have been incorporated to enable the species to be grown as a crop over a range of climates, harvested as a bulk commodity and, the seed used for both animal and human consumption. However, the recent domestication of this species has seen a rather limited use of wild germplasm largely as a result of the difficulty in retaining these key domestication genes. To make the task of retaining these genes manageable, it was decided to resort to molecular technology. A mapping population of F8 derived recombinant inbred lines (RILs) has previously been established by the Department of Agriculture and Food, Western Australia, from a cross between a domesticated breeding line 83A:476 and a wild type P27255 in narrow-leaf lupin. The parents together with 89 RILs (of a population of 115) were subjected to DNA fingerprinting using microsatelliteanchored fragment length polymorphism (MFLP) to rapidly generate DNA markers for construction of a linkage map. Five hundred and twenty two unique markers of which 21% were co-dominant, were generated and mapped. Phenotypic data for the domestication traits: mollis (soft seeds), leucospermus (white flower and seed colour); Lentus (reduced pod-shattering), iucundis (low alkaloid), Ku (early flowering) and moustache pattern on seed coats; were included. Three to 7 molecular markers were identified within 5 cM of each of these domestication genes. The anthracnose resistance gene Lanr1 was also mapped. Linkage groups were constructed using MapManager version QTXb20, resulting in 21 linkage groups consisting of 8 or more markers. ... Five pairs of QTLs were found to be involved in epistasis, 2 of these having an effect on early vigour and another 3 influencing the time to opening of the first florets. Variation explained for each trait ranged from 28% for seed size, to 88% for days to flowering. We showed that it was possible to use this data to predict genotypes of superior progeny for these traits under Mediterranean conditions. QTL regions were compared on a second published linkage map and regions of conserved synteny with the model legume Medicago truncatula high-lighted. The work presented in this thesis demonstrates the importance of tight linkage between markers and genes of interest. It is especially important when dealing with genetically diverse material as found in the wild. One of the main problems faced by molecular scientists is the phenomenon known as linkage disequilibrium in marker populations caused by either small population size or 4 insufficient opportunity for recombination. This frequently results in the development of markers with little or no application outside of the population in which it was developed. Although the relatively small size of the population used in this study exposes it to such constraints, in this case excellent and valuable results were achieved in developing useful markers to at least 3 of the domestication traits within a relatively short time period of less then 4 years.

The blue crane (Grus paradisea) is endemic to southern Africa and has the smallest geographical range of the 15 crane species occurring world-wide. Although this species is still found throughout most of its historic range, it has experienced a significant and rapid decline in numbers over the last 20 years. One factor causing this decline is the illegal removal of chicks from the wild. Permits are required to keep, trade in and breed cranes in captivity. However, birds must be captive bred in order to obtain a permit. Therefore, chicks taken illegally from the wild are fraudulently incorporated into an existing captive population under the pretence that they offspring of a legal captive pair. This study describes the development of a set of microsatellite markers to assist the identification of illegal trade in the blue crane. These markers can ultimately be used to verify the relationship between the offspring and its claimed parents by performing parentage analyses. Forty microsatellite loci were obtained from genomic libraries previously developed in two other crane species and tested for cross-species utility in the blue crane. In addition, 42 loci were developed for this study from a blue crane species-specific genomic microsatellite library, of which 19 were tested for polymorphism in this species. The microsatellite markers characterised here were also tested for their utility in two other crane species: wattled crane (G. carunculatus) and grey-crowned crane (Balearica regulorum). One locus, Gamu007, was found to be sex-linked and therefore excluded from the set of markers. A total of 28 polymorphic loci were tested for the suitability in parentage analysis in the blue crane. Of these, a set of 16 loci were determined to be as suitable for this purpose. These loci were shown to be inherited in a Mendelian fashion in a single blue crane family. In addition, statistical analysis of the loci were identified as exhibiting linkage equilibrium, this was supported by their distant association on a predicted Grus microsatellite map based on the chicken genome. The selected loci were also identified as having a low frequency of null alleles as well as a total first and second parent exclusion power of 0.9999 and 1.0000, respectively. These loci provide a valuable tool for parentage testing in blue crane, and may also be valuable in population genetic studies to assist conservation strategies. In addition, this set may be used to assist legal cases involving the illegal trade in blue cranes upon completion of additional microsatellite marker validation procedures. Twenty-seven loci were polymorphic in the wattled and grey-crowned crane. These could provide a valuable source of micro satellite loci in these species, and could potentially eliminate the need for the development of a species-specific microsatellite library. / Thesis (M.Sc.)-University of KwaZulu-Natal, Pietermaritzburg, 2007.