Common fragile sites are a set of genomic locations with a propensity to form lesions, breaks and gaps on mitotic chromosomes upon induction of replication stress. While the exact reasons for their fragility are unknown, CFS display instability in a cell-type specific manner, suggesting a substantial contribution from an epigenetic component. CFSs also overlap with sites of increased breakage and deletions in tumour cells, as well as evolutionary breakpoints, implying that their features shape genome stability in vivo. Previously, factors such as delays in replication timing, low origin density and transcription of long genes have been implicated in instability at CFS locations but comprehensive molecular studies are lacking. Chromatin structure, an important factor that fits the profile of cell-type specific contributor, has also not been investigated yet. Throughout their efforts to determine the factors that lead to the appearance of CFS lesions, investigators have focused on a single component at a time, potentially missing out complex interactions between cellular processes that could underlie fragility. Additional difficulties come from the cell-type specificity of CFS breakage: it indicates that only cell type-matched data would be informative, limiting the scope for studies using publicly available data. To perform a comprehensive study defining the role of different factors in determining CFS fragility, I explored replication timing, transcriptional landscapes and chromatin environment across a number of CFSs in two cell types exhibiting differential CFS breakage. Initially, I characterised the patterns of CFS fragility in the two cell types on both the cytogenetic and the molecular level. I then used a FISH-based technique to investigate the process of mitotic compaction at active CFS sites and found that the cytogenetically fragile core of these sites sits within larger regions which display a tendency to mis-fold in mitosis. The aberrant compaction of these regions could be observed on cytogenetically normal metaphase chromosomes, suggesting that finer scale abnormalities in chromosome structure underlie the cytogenetically visible breaks at fragile sites. I also investigated the links between transcription of long genes and CFS fragility using two approaches: I quantified levels of expression across all fragile sites using RNA-seq and modified transcription at a single active CFS using the CRISPR genome engineering methodology. My results indicate a complex interplay between transcription and CFS fragility: no simple linear correlation can be observed, but an increase of transcriptional levels at the active CFS led to a corresponding increase in fragility. To investigate the influence of the cell type specific replication programme and replication stress on CFS instability, I mapped replication timing genome-wide in unperturbed cells and under conditions of replication stress in both cell types. I found that replication stress induces bi-directional changes in replication timing throughout the genome as well as at CFS regions. Surprisingly, the genomic regions showing the most extreme replication timing alterations under replication stress do not overlap with CFS, implying that CFS instability is not fully explained by replication delays as previously suggested. Instead, I observed a range of replication-stress induced timing changes across CFS regions: while some CFSs appear under-replicated, others display switches to both earlier and later replication as well as differential recruitment of both early and late origins, implying that dis-regulation of replication timing and origin firing, rather than simply delays, underlie the sensitivity to CFS regions to replication stress. Finally, I investigated large-scale chromatin states at two active CFSs throughout S phase and into G2, the cell cycle stages most relevant stage for CFS breakage. I found that changes in large-scale chromatin architecture accompany the replication timing shifts triggered by replication stress, raising the possibility that such alterations contribute to instability. In conclusion, I assessed the influence of multiple relevant factors on CFS fragility. I found that bi-directional replication timing changes and alterations in interphase chromatin structure are likely to play a role, converging to promote mitotic folding problems which ultimately result in the well-described cytogenetic lesions on metaphase chromosomes and genomic instability.

Cutaneous malignancies represent a quarter of all new cancer diagnoses in the UK. The key to reducing the tumours’ associated mortality and morbidity is early diagnosis and treatment. Prompt diagnosis remains predominately a clinical skill, but relatively little investigation of the cognitive psychology underpinning expertise in this domain has been undertaken. This thesis aims to improve understanding of these processes and investigate how lesional diagnostic expertise might be enhanced. A large database of diagnostically tagged images was captured specifically for this project. A series of separate studies were undertaken to give insight into how lesional diagnosis occurs and how it can be improved. The studies highlighted that non-analytical pattern recognition (NAPR) is likely to predominate in distinguishing malignant and non-malignant skin lesions and that the widely-promoted rules advocating analytical pattern recognition (APR) are not effective for discriminating melanoma from benign pigmented lesions. The keystone to promoting the development of NAPR and thus diagnostic expertise would seem to be increasing a novice’s personal library of examples with relevant feedback. Studies demonstrated that current undergraduate exposure was variable but universally sparse, so simulation by way of diagnostically tagged images was developed which showed accuracy could be improved by increased exposure. This improvement occurred in both a content specific and dose responsive manner. These studies also highlighted that the learning curves for skin lesions are not uniform. Further studies demonstrated that the choice of images had implications on the development of diagnostic expertise; suggesting it was important that these images represent clinical practice rather than “classic” examples traditionally advocated for teaching purposes. In addition, studies highlighted the potential benefit of the 3D models developed during this project. Building on the idea that a personal catalogue of relevant referent images was crucial to enhanced diagnostic accuracy, prototype software was developed to exteriorise the experts’ library of examples; in the tests described novices utilising the software delivered superior accuracy than medical students on the completion of their undergraduate teaching. In summation, the work described shows that by utilising dermato-informatic approaches lesional diagnostic competence can be improved significantly.

O propósito do presente estudo foi analisar as células epiteliais odontogênicas procurando um entendimento maior sobre a natureza e conseqüentemente o comportamento de algumas lesões odontogênicas. A expressão imunoistoquímica de p53 e PCNA foi analisada em cisto radicular, cisto dentígero, ceratocisto odontogênico e cisto odontogênico calcificante (Cisto de Gorlin) onde verificou-se que no cisto radicular e cisto dentígero a expressão dos marcadores está relacionado com proliferação e stress celular causado pelo estímulo inflamatório e em ceratocisto odontogênico e Cisto de Gorlin a expressão dos marcadores corresponde a proliferação celular não descartando também a presença de mutação no gene TP53. Também foi observada a expressão de Ki-67, EGFR e Survivin em folículo pericoronário, ceratocisto odontogênico e cisto dentígero que mostrou que as células epiteliais dos folículos pericoronários têm potencial proliferativo para formar lesões odontogênicas e que a proliferação das células do cisto dentígero é relacionada com o estímulo inflamatório. Todos os marcadores estudados comprovaram a natureza neoplásica do ceratocisto odontogênico. / The purpose of this study was to analyze odontogenic epithelial cells to contribute to the knowledge about their nature and, consequently, about the behavior of certain odontogenic lesions. Immunohistochemical expressions of p53 and PCNA were analyzed in radicular cysts, dentigerous cysts, odontogenic keratocysts and calcifying odontogenic cysts (Gorlin cyst). In radicular and dentigerous cysts, the expression of these markers was associated with cell proliferation and stress caused by an inflammatory stimulus. In keratocysts and Gorlin cysts, the expression of markers corresponded to cell proliferation. Results also showed possible mutation in TP53 gene. Also, Ki-67, EGFR and Survivin were expressed in pericoronal follicles, odontogenic keratocysts and dentigerous cysts, which demonstrated that epithelial cells of pericoronal follicles may proliferate to form odontogenic lesions and that cell proliferation in dentigerous cysts was associated with an inflammatory stimulus. The analysis of all markers under study confirmed the neoplastic nature of odontogenic keratocysts.

O presente trabalho avaliou corações com pericardite e pulmões correspondentes através da análise anatomopatológica, bacteriológica, histopatológica e da técnica da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) a fim de identificar os agentes envolvidos no processo e correlacioná-los com as lesões macroscópicas presentes. O estudo foi realizado em quatro frigoríficos do estado do Rio Grande do Sul com o apoio do Serviço de Inspeção Federal (SIF) durante o período de fevereiro a outubro de 2010. Foram coletadas 120 amostras de corações com pericardite e pulmões correspondentes e avaliadas 3.487 carcaças na linha de inspeção em 20 lotes diferentes, totalizando 8 coletas. Os materiais foram examinados nos laboratórios de Microbiologia, Biologia Molecular e Patologia Veterinária da Faculdade de Veterinária da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Entre as pericardites, 86,7% foram classificadas como fibrinosas (104/120), 6,7% serosas (8/120), 2,5% (3/120) sero-fibrinosas e 4,2% (5/120) amostras não puderam ser classificadas. Foram diagnosticadas lesões de endocardite em somente 2,5% (3/120) dos corações. Quanto aos pulmões analisados, as alterações macroscópicas mais encontradas foram 66,6% (80/120) aderências de pleura direita e/ou esquerda, 19,1% (23/120) hepatizações dos lobos apicais direito e 5,83% (7/120) do esquerdo, 23,33% (28/120) do lobo cardíaco direito e 23,33% (28/120) do esquerdo. Pela análise histopatológica do coração, a lesão mais frequente foi presença de tecido de granulação denso fibroso e em algumas amostras tecidos de granulação frouxo, com proliferação de vasos em ambos os casos. Havia presença de fibrina e células inflamatórias mononucleares em alguns casos. Na análise dos pulmões correspondentes, 70% (84/120) das amostras de pulmões apresentavam algum tipo de lesão aparente. As lesões mais comuns foram pleurite crônica, hiperplasia das células do tecido linfóide associado aos brônquios (BALT), presença de macrófagos alveolares e broncopneumonia purulenta. Não foram observadas lesões microscópicas em 23,3% (28/120) dos pulmões e 6,6% (8/120) não foram coletados para análise devido a cronicidade da lesão. A análise da carcaça mostrou pleurite parietal em 12,5% (15/120) e algum tipo de envolvimento articular em 1,6 % (2/120) dos animais, não sendo objetivo avaliar o tipo de lesão e sim uma possível correlação com Haemophilus parasuis. Das análises bacteriológicas dos corações, obteve-se um maior número de isolados de Pasteurella multocida 16% (20/120), seguido de Streptococcus spp. 17,3% (6 /120) e 5% (6/120) Haemophilus parasuis. A maior parte dos isolados foi obtida das pericardites fibrinosas. Com relação aos pulmões correspondentes, foram isolados 17,5% (22/120) Pasteurella multocida, 51.57% (8/120) Streptococcus spp., e 0,8% (1/120) Haemophilus parasuis. Entre os isolados de P. multocida foi realizada a tipificação capsular das cepas identificadas no pulmão e coração através da PCR e todas pertenciam ao tipo A. Na técnica da PCR no coração pode-se observar um grande número de M. hyopneumoniae 34,8% (39/112), seguido de A. pleuropneumoniae 23,2% (26/112), H. parasuis 6,2% (7/112), P. multocida tipo A 3,5% (4 /112) e M. hyorhinis 2,6% (3/112). A mesma técnica aplicada aos pulmões correspondentes, revelou M. hyopneumoniae 81,2% (91 /112), H. parasuis 36,6 % (41 /112), A. pleuropneumoniae 33,9% (38/112), P. multocida tipo A 30,3% (34/112), M. hyorhinis 9.8% (11/112). / The present work assessed hearts with pericarditis and the corresponding lungs through visual analysis of gross lesions, bacteriology, histopathology and polymerase chain reaction (PCR) to identify agents involved in the processes and to correlate them with the lesions. The study was carried out in four slaughterhouses from the state of Rio Grande do Sul, Brazil, with the help of the Service of Federal Inspection (SIF) during the period of February to October, 2010. Samples of 120 hearts with pericarditis and corresponding lungs were collected and examined, and 3.487 carcasses were assessed in the slaughter line in 20 different batches, in a total of 8 sample collections. Materials were examined in the laboratories of Microbiology, Molecular Biology and Pathology of the Faculdade de Veterinária da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Brazil. Among the samples with pericarditis, 104 were classified as fibrinous (86.7%), 8 serous (6.7%), 3 sero-fibrinous (2.5%) and 5 remained unclassified (4.2%). Lesions of endocarditis were present in 3 hearts (2.5%). Regarding lungs, the commonest gross changes were 80 pleural adhesions (66.6%) and 23 consolidations of the right apical lobes of the lung (19.1%) and 7 (5,83%) of the left; 28 (23,33%) from right cardiac lobe and 28 (23,33%) of left. Using histopathological analysis of the heart, the most frequent lesions were the presence of dense fibrous granulomatous tissue and, in some samples, loose granulation tissue, with of vessels proliferation in both cases. It was also found fibrin and inflammatory mononuclear cells in some cases. In the analysis of the corresponding lungs, 84 (70%) of the samples showed some type of apparent lesion. Te most prevalent lesions were chronic pleuritis, hyperplasia of lymphoid tissue cells associated to bronchia (BALT), presence of lung macrophages and purulent bronchopneumonia. Twenty eight lungs (23.3%) did not show any microscopic lesion and 8 (6.6%) were not collected because of the chronicity of the lesion. The analysis of the carcass showed parietal pleurisy in 15 (12.5 %) and joint involvement in 2 (1.6 %), but the present study did not intend to assess such lesions but a possible correlation with Haemophilus parasuis infection. Regarding bacteriological examination of the heart, Pasteurella multocida was the biggest isolation rate 16% (20/120), followed by Streptococcus spp 17.3% (6 /120) and 5% (6/120) Haemophilus parasuis. Most isolates were obtained from fibrinous pericarditis. Regarding the corresponding lungs, Pasteurella multocida was isolated in 17.5% (22/120) materials, Streptococcus spp in 51.57% (8/120), and Haemophilus parasuis in 0.8% (1/120). Pasteurella multocida capsular typing was carried out from strains identified through PCR from heart and lungs, all belonged to the serotype A. By PCR from samples from pericarditis a large number of M. hyopneumoniae was detected: 34. 8% (39/112), followed by APP 23.2% (26/112), H. parasuis 6.2% (7/112), P. multocida type A 3.5% (4 /112) and M. hyorhinis 2.6% (3/112). The same technique applied to the corresponding lungs, showed M. hyopneumoniae in 81.2% (91 /112), H. parasuis in 36.6 % (41 /112), APP in 33.9% (38/112), P. multocida type A in 30.3% (34/112) and M. hyorhinis in 9.8% (11/112).

136f. / Submitted by Suelen Reis (suziy.ellen@gmail.com) on 2013-04-04T12:59:54Z No. of bitstreams: 1 Rosana%20Melo.pdf: 1451243 bytes, checksum: 3481929baf7f105e6714fa180c9400ec (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Meirelles(rodrigomei@ufba.br) on 2013-04-09T16:10:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Rosana%20Melo.pdf: 1451243 bytes, checksum: 3481929baf7f105e6714fa180c9400ec (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-09T16:10:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rosana%20Melo.pdf: 1451243 bytes, checksum: 3481929baf7f105e6714fa180c9400ec (MD5) Previous issue date: 2010 / Os índices de morbi-mortalidade por câncer do colo do útero demonstram que esta patologia é considerada um problema de saúde pública, atingindo grande parcela da população mundial. Isto decorre de diversos fatores, desde o diagnóstico tardio até a falta de informação das pessoas sobre prevenção, fatores de risco, tratamento, entre outros. Doença tratável, cujo potencial de cura pode chegar a 100% quando diagnosticado e tratado inicialmente ou em fases das lesões precursoras. A possibilidade do câncer em nossa existência é difícil de ser abordada, pois quase sempre, é definido por termos que denotam terror, medo, vergonha. Estudo qualitativo de abordagem fenomenológica tem como objeto o vivido de mulheres com lesões precursoras de câncer do colo do útero, objetivando compreender o vivido destas mulheres. A análise interpretativa ancorou-se no referencial teórico filosófico de Martin Heidegger, expresso em Ser e Tempo. A entrevista fenomenológica, aplicada a sete mulheres com diagnóstico de lesões precursoras, ocorreu em agosto de 2009, em uma unidade de referência para o tratamento destas lesões, localizada em Feira de Santana – Bahia. A condução da entrevista pautou-se em questões de aproximação e na seguinte questão norteadora: Como é, para a Sr.ª, a experiência de ter uma alteração no colo do útero? A partir da compreensão dos aspectos ônticos foram construídas oito unidades de significado na qual as mulheres revelaram dúvidas e medo pelo desconhecimento em relação às lesões precursoras do câncer do colo do útero, mudanças no relacionamento com os parceiros, evidenciadas a partir do diagnóstico das lesões precursoras, dificuldades de ter amigos participando no processo de enfrentamento das lesões precursoras, importância da família durante o diagnóstico e o tratamento das lesões precursoras, estratégias de enfrentamento para lidar com as lesões precursoras e as modificações que realizaram em seu cotidiano, o relacionamento com as profissionais de saúde e o descrédito na assistência para prevenção do câncer do colo do útero nos postos de saúde do município, sentimentos de vergonha, medo e constrangimento na realização do papanicolaou e o medo da morte por câncer do colo do útero desde a comunicação do diagnóstico das lesões precursoras. Compreendi que a possibilidade do vir a adoecer de câncer do colo do útero leva a mulher com lesão precursora a apresentar o temor, manifestado pela preocupação, pelo medo, pela ansiedade, pelas dúvidas quanto ao diagnóstico e as indicações terapêuticas. Estes sentimentos permitem-na pensar, também, na possibilidade concreta da finitude. E que, como sendo-no-mundo, mulheres não encontraram a expressão autêntica do cuidado, retirando-a da condição de poder-ser. Considero que as profissionais de saúde não devem esquecer que o primordial na nossa profissão é o cuidar, e que este não pode ser influenciado pela cotidianidade, transformandose, assim, num cuidado inautêntico. / Salvador

Submitted by Suelen Reis (suziy.ellen@gmail.com) on 2013-04-23T18:34:23Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao-luciano-sec.pdf: 1411311 bytes, checksum: 683e953cb766c31b8aeb9633635ca645 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Meirelles(rodrigomei@ufba.br) on 2013-05-08T11:40:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao-luciano-sec.pdf: 1411311 bytes, checksum: 683e953cb766c31b8aeb9633635ca645 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-08T11:40:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao-luciano-sec.pdf: 1411311 bytes, checksum: 683e953cb766c31b8aeb9633635ca645 (MD5) Previous issue date: 2005 / Os Granulomas Dentários e Cistos Radiculares representam lesões periapicais crônicas que, frequentemente, acometem os ossos maxilares. As Células de Langerhans são células dendríticas, responsáveis pela apresentação de antígenos aos Linfócitos T, que desempenham importante função nos tecidos epiteliais, bem como na patogênese das lesões periapicais. O presente estudo analisou a expressão das Células de Langerhans, através da técnica imuno-histoquímica para o marcador CD1a em 18 casos de Granuloma Dentário (GD) e 26 casos de Cisto Radicular (CR). Essas células dendríticas foram observadas em 11,1% dos Granulomas Dentários e em 69,2% dos Cistos Radiculares, mostrando correlação estatisticamente significante (p-valor=0,000. Teste de Fisher). Nos Cistos Radiculares, as CLs exibiram tanto a forma arredondada quanto a dendrítica, em todas as camadas epiteliais. Já nos Granulomas Dentários, as CLs foram vistas apenas no tecido de granulação com densidade discreta de marcação. Apesar de termos encontrado uma correlação entre densidade de marcação e espessura de epitélio, bem como entre imunomarcação e intensidade inflamatória, não foi observada representatividade estatística entre essas correlações. Dos resultados obtidos conclui-se que as Células de Langerhans parecem influenciar na imunopatogênese das lesões periapicais aqui estudadas, principalmente nos Cistos Radiculares. / Salvador

Neste trabalho, um novo método não-supervisionado para segmentação de lesões melanocíticas em imagens macroscópicas é proposto levando em consideração regiões suspeitas, e também uma nova abordagem para classificação de lesões que faz uso de evidências locais e de contexto para estimar um índice de probabilidade para malignidade em cada lesão. O método proposto realiza a segmentação das imagens em três tipos de regiões disjuntas: ‘pele saudável’, ‘região de incerteza’ e ‘lesão’. Regiões de incerteza são refinadas através da utilização de feições estocásticas também de forma não-supervisionada, resultando em uma máscara binária que discrimina a pele da lesão. As máscaras obtidas apresentam um erro XOR comparável aos métodos estado da arte. A imagem é segmentada utilizando um algoritmo de superpixels e as sub-regiões que intersectam a máscara obtida são categorizadas como evidências locais. Estas evidências são representadas por uma descrição especializada que explora as características como cor e textura. Estas sub-regiões são então associadas à evidências de contexto definidas pela borda da lesão de onde foram extraídas e classificadas de forma independente através de uma abordagem supervisionada. Com o resultado da classificação destas evidências é possível obter um indicador probabilístico para malignidade associado a cada lesão, e levando em consideração um valor de tolerância é possível identificar lesões malignas em potencial. Os resultados obtidos com o método proposto são promissores e apresentam maior acurácia do que os métodos existentes na literatura apesar do erro XOR da segmentação das lesões ser maior, o que tende a confirmar o potencial do método proposto para discriminar lesões melanocíticas benignas e malignas. / In this work, a novel unsupervised method for melanocytic macroscopic image segmentation is proposed considering suspicious regions, and also a novel approach for lesion classification using local and context evidence to estimate a probabilistic index of malignity or benignity in each lesion. The proposed method segment the macroscopic images in three types of disjoint regions: ‘healthy skin’, ‘suspicious region’ and ‘lesion’. Suspicious areas are refined using stochastic texture features also in an unsupervised approach, resulting in a binary mask discriminating skin and lesion. The resulting masks present an XOR error similar to other state-of-art methods. In the next step, the image is segmented using a superpixels algorithm and subregions that intersect the obtained mask categorized as local evidence. A specialized representation describes color and texture information present in the local evidence region. The border of the segmented skin lesion defines the context evidence and using a supervised approach, local and context evidence are combined and classified independently. With the evidence classification results is possible to obtain a probabilistic index of malignity and benignity associated to each lesion, and considering a tolerance value is possible to identify potential malignant lesions. The results achieved with the proposed method are promissing and present greater accuracy than other techniques in the literature, even with a greater XOR error in segmentation step, confirming the proposed method’s potential to discriminate benignant and malignant melanocytic lesions.

OBJETIVO: A perda de heterozigosidade (LOH) é capaz de avaliar as alterações genéticas de lesões potencialmente malignas. Este ensaio avalia as regiões cromossômicas polimórficas que estão próximas ou na região dos oncogenes e genes supressores de tumor conhecidos. Os objetivos desta tese foram três principais: 1) Avaliar a frequência de perda de heterozigosidade de leucoplasias bucais com diferentes graus de severidade histopatológico em regiões cromossômicas próximas aos genes supressores de tumores. 2) Comparar e correlacionar o perfil de perda de heterozigosidade entre indivíduos da British Columbia (Canadá) e Rio Grande do Sul (Brasil). 3) Avaliar os danos ao DNA que podem ocorrer durante o processamento e armazenamento das amostras de tecido parafinado. MÉTODOS: Amostras de leucoplasia bucal (com e sem displasias), fixadas em formalina tamponada 10% e parafinadas, obtidas nos laboratório de patologia bucal do Canadá e do Brasil foram selecionadas e microdissectadas. Procedeu-se a extração de DNA, amplificação por PCR das seguintes regiões microssatélites: 4q (D4S243, FABP2), 9p21 (IFNA, D9S171, D9S1748, D9S1751), 17p11.2 (CHRNB1) e 17p13.1 (tp53 e D17S786). Após o produto do PCR foi separado e visualizado em gel de poliacrilamida por autoradiografia. RESULTADOS: Observou-se uma forte correlação entre o perfil de perda de heterozigosidade entre indivíduos com leucoplasia bucal de ambos os países, independentemente da etnicidade. Além disso, pode-se notar que amostras de tecidos parafinados submetidos a mais de 24 horas de fixação em formalina tamponada 10% não serão, em sua maioria, boas amostras para análises de DNA. CONCLUSÃO: As lesões potencialmente malignas, provavelmente não são influenciadas em sua etiopatogênia pelas diferenças étnicas. O modelo de risco genético validado por Zhang e colaboradores (2012) parece ser aplicável em nossa comunidade, sendo necessário a sua validação, respeitando procedimentos técnicos padronizados. Ainda, vale ressaltar, que é imprescindível que a comunidade científica passe a adotar metodologias que preservem o material genético das peças dos bancos de tecidos parafinados, que são de inestimável valor para a pesquisa biomédica. / OBJECTIVE: Loss of heterozygosity (LOH) can evaluate genetic alterations of pre-malignant lesions. This assay evaluates the chromosomal polymorphic regions that are present in tumor suppressor genes and oncogenes. The main objectives of this thesis were: 1) Evaluate the frequency of LOH of oral leukoplakias with different histopathological degrees at chromosomal regions of tumor suppressor genes. 2) Compare the profile of LOH between individuals from British Columbia (Canada) and Rio Grande do Sul (Brazil). 3) Evaluate the DNA damage that may occur with FFPE (formalin-fixed paraffin-embedded) tissues. METHODS: FFPE samples of oral leukoplakia (with and without dysplasia), obtained in Canadian and Brazilian oral pathology laboratories were selected and microdissected. DNA extraction and PCR amplification of the following microsatellite regions were conducted: 4q (D4S243, FABP2), 9p21 (IFNA, D9S171, D9S1748, D9S1751), 17p11.2 (CHRNB1) and 17p13.1 (tp53 and D17S786). PCR products were separated and visualized on polyacrylamide gel by autoradiography. RESULTS: A strong correlation between the LOH profile among individuals with oral leukoplakia from both countries was observed, regardless ethnicity. Furthermore, FFPE tissues subjected to more than 24 hours of fixation in 10% buffered formalin are not, generally, good samples for DNA analysis. CONCLUSION: Pre-malignant lesions etiopathogenesis may not be influenced by ethnicity. The genetic risk model validated by Zhang et al. (2012) seems to be applicable in our community, requiring its own validation, respecting standardized procedures. Still, it is important to emphasize that it is imperative that a scientific community adopts methodologies that preserve the genetic material FFPE tissues that are an invaluable resource for biomedical research.

A infecção pelo Papilomavírus Humano (HPV) é a principal responsável pelo desenvolvimento de lesões intraepiteliais e, potencialmente, do câncer cervical (CC). A presença de fatores como inflamação e outros agentes infecciosos contribuem para a instalação e persistência do vírus. A inclusão da pesquisa do HPV e de outros agentes infecciosos relacionados junto a programas de rastreamento do CC ainda é controversa. Além disso, sabe-se que o processo inflamatório e as lesões celulares decorrentes da presença de HPV e seus cofatores provocam alterações na expressão de diversas proteínas, entre elas a S100A4, que poderia funcionar como biomarcador de exposição. Desta forma, foram analisadas amostras de esfregaços cervicais para investigação da relação do diagnóstico citológico com a presença de agentes infecciosos, além do padrão de expressão da proteína S100A4. Nossos resultados demonstraram que o aparecimento de lesões ou atipias citológicas apresentou associação com a presença de HPV, tanto na infecção simples como na infecção por múltiplos genótipos de alto risco oncogênico, sugerindo a pesquisa molecular do HPV complementar à citologia. A presença de infecção latente pelo HPV também foi observada, a qual deve ser acompanhada com exames citológicos periódicos. A infecção por Chlamydia trachomatis desempenha importante papel como cofator para o desenvolvimento do CC e foi prevalente na população estudada, demonstrando associação com a presença de diferentes genótipos de HPV. Tanto nas pacientes sintomáticas como nas assintomáticas houve a detecção de leveduras do gênero Candida, sendo que a mais prevalente foi a C. albicans apresentando-se sensível à Anidulafungina e Anfotericina B, na maioria dos casos, e resistente ao Fluconazol. Com relação à expressão da proteína S100A4, houve associação com as alterações citológicas características do HPV, nas quais houve redução de sua expressão à medida que aumentou o grau da lesão. No entanto, também observamos que há expressão fisiológica da proteína S100A4 no epitélio escamoso estratificado da ectocérvice que varia de acordo com o grau de maturação celular e a presença de alterações citológicas inflamatórias, onde foi demonstrado aumento da sua expressão. Portanto, a avaliação da expressão da proteína S100A4 pode auxiliar no diagnóstico precoce do câncer de colo do útero nas lesões intraepiteliais cervicais positivas para HPV. Analisando-se globalmente, estes resultados sugerem a inclusão da pesquisa molecular de HPV e C. trachomatis, bem como a identificação de leveduras do gênero Candida complementares à citologia esfoliativa junto a programas de rastreamento. Além disso, a proteína S100A4, mostrou-se promissora como biomarcador dos efeitos celulares dos fatores associados. Observa-se que a associação de diferentes metodologias permite a detecção precoce de lesões e, consequentemente, contribuem para a redução da incidência do CC. / Human papillomavirus (HPV) infection is the main responsible for the development of intraepithelial lesions and potentially cervical cancer (CC). The presence of factors such as inflammation and other infectious agents contribute to the onset and persistence of the virus. The inclusion of HPV research and other infectious agents associated in the CC screening programs is still controversial. In addition, it is known that inflammation and cell injury caused by the presence of HPV and their cofactors cause changes in gene expression and function of several proteins, including the S100A4 which could function as a biomarker of exposure. Thereby, samples of cervical specimens were analyzed to investigate the relationship of cytological diagnosis in the presence of infectious agents, other than the standard expression of S100A4 protein. Our results demonstrated that the development of lesions or cytological atypia was associated with the presence of HPV in either simple infection or infection by multiple genotypes of high oncogenic risk, indicating the importance of molecular HPV analysis complementary to cytology. The presence of latent infection was also observed and must be monitored with periodic cytological examinations. The Chlamydia trachomatis infection plays an important role as a cofactor for the development of CC and was prevalent in the population studied, demonstrating association with the presence of different HPV genotypes. For both symptomatic and asymptomatic patients there was a yeast detection of Candida, and the most prevalent was the Candida albicans presenting sensitive to Anidulafungin and Amphotericin B, in most cases, and resistant Fluconazole. Regarding the S100A4 protein expression, there was association with abnormal cytological HPV characteristics where a reduction of expression could be observed and the degree of injury increased. However, we also observed that there are physiological expression of S100A4 protein in the stratified squamous epithelium of the ectocervix and this varies according to the degree of cell maturation and the presence of inflammatory cell alterations, increased expression where demonstrated. Therefore, the evaluation of the expression of S100A4 protein may assist in the early diagnosis of cervical cancer in cervical intraepithelial lesions positive for HPV. Overall, these results suggest the inclusion of molecular research of HPV and C. trachomatis, and the identification of yeasts Candida complementary to exfoliative cytology in screening programs. In addition, the S100A4 protein has shown to be promising as a biomarker for cellular effects of associated factors. It was observed that the association of different methodologies allows early detection of lesions and therefore contribute to reducing the incidence of CC.

Melanoma é um tipo maligno de lesão de pele pigmentada, e atualmente está entre os tipos de câncer existentes mais perigosos. Entretanto, diferenciar casos malignos de benignos é uma tarefa difícil mesmo para experientes especialistas, e um sistema de diagnóstico auxiliado por computador pode ser uma ferramenta bastante útil. Normalmente, este sistema inicia por um pré-processamento da imagem, isto é, remoção de artefatos indesejados, como pelos, sardas ou efeitos de sombreamento. A seguir, o sistema executa uma etapa de segmentação, identificando as bordas da lesão. Por fim, baseando-se na área da imagem identificada como lesão, diversas feições são computadas e uma classificação é gerada. Neste tese, apresentada na forma de uma coleção de artigos publicados, nós apresentamos técnicas para automaticamente executar todos estes passos, resultando em um pré-diagnóstico para uma lesão de pele pigmentada baseado apenas em uma imagem convencional (uma simples fotografia). Nós testamos nossos métodos em bases de imagens públicas e atingimos melhores resultados de segmentação e classificação que os demais métodos presentes na literatura. / Melanoma is a type of malignant pigmented skin lesion, and currently is among the most dangerous existing cancers. However, differentiating malignant and benign cases is a hard task even for experienced specialists, and a computer-aided diagnosis system can be an useful tool. Usually, the system starts by pre-processing the image, i.e. removing undesired artifacts such as hair, freckles or shading effects. Next, the system performs a segmentation step to identify the lesion boundaries. Finally, based on the image area identified as lesion, several features are computed and a classification is provided. In this Thesis, presented as a collection of published papers, we detail approaches to automatically execute all these steps, resulting in a pre-diagnosis for a pigmented skin lesion based only in a standard camera image (i.e. a simple color photograph). We tested our methods on publicly available datasets and achieved better segmentation and classification results than methods previously proposed in the literature.