O câncer de próstata é o quinto tipo mais comum de câncer no mundo e o mais comum em homens. Fatores clínicos e anatomopatológicos atualmente usados na clínica não são capazes de distinguir entre a doença indolente e a agressiva. Existe uma grande necessidade de novos marcadores de prognóstico, a fim de melhorar o gerenciamento clínico de pacientes de câncer de próstata. Além das anormalidades em genes codificadores de proteínas, alterações em RNAs não codificadores (ncRNAs) contribuem para a patogênese do câncer e, portanto, representam outra fonte potencial de biomarcadores de câncer de próstata. Entretanto, até o momento, poucos estudos de perfis de expressão de ncRNAs foram publicados. Este projeto teve como principal objetivo identificar perfis de expressão de genes codificadores e não codificadores de proteína correlacionados com recorrência de tumor de próstata, a fim de gerar um perfil prognóstico com potencial uso como biomarcadores e elucidar o possível papel de ncRNAs no desenvolvimento do câncer. Para isso, foram analisados os perfis de expressão de genes codificadores e não codificadores de proteína de um conjunto de 42 amostras de tecido tumoral de câncer de próstata de pacientes de amostras de pacientes submetidos à prostatectomia radical, com longo acompanhamento clínico (cinco anos) e conhecida evolução da doença Nós utilizamos microarranjos por nós desenhados e fabricados pela Agilent sob encomenda, interrogando aproximadamente 18.709 transcritos não codificadores longos (>500 nt), sem evidência de splicing, que mapeiam em regiões intrônicas dentro de 5.660 loci genômicos. Os dados de expressão foram extraídos de cada arranjo, normalizados entre todas as 42 amostras de pacientes. Usando uma estratégia de múltipla amostragem, foi identificado um perfil de expressão de mau prognóstico, contendo 51 transcritos intrônicos não codificadores de proteína. O perfil prognóstico de ncRNAs foi aplicado a um conjunto teste independente de 22 pacientes, classificando corretamente 82% das amostras. Uma análise de Kaplan-Meier dos pacientes do conjunto teste indicou que as curvas de sobrevida dos grupos de alto e baixo risco foram significativamente distintas (Log-rank test p = 0,0009; Hazard ratio = 23,4, 95% CI = 3,62 a 151,2), confirmando assim que este classificador é útil para identificar pacientes com alto risco de recorrência. Além disso, estas descobertas indicam um potencial papel destes RNAs intrônicos não codificadores na progressão do tumor de próstata e apontam para os RNAs intrônicos como potenciais novos marcadores de câncer / Prostate cancer is the fifth most common type of cancer in the world, and the most common in men. Clinical and anatomo-pathological factors currently used in clinic are not able to distinguish between the indolent and the aggressive disease. There is a major need of new prognostic makers in order to improve the clinical management of prostate cancer patients. Apart from abnormalities in protein-coding genes, changes in non-coding RNAs (ncRNAs) contribute to the pathogenesis of cancer and thus represent another potential source of prostate cancer biomarkers. However, few studies of expression profiles of ncRNAs have been published. This project aimed to identify expression profiles of protein-coding and non-coding genes correlated to prostate cancer biochemical recurrence. For this, we analyzed the expression profile of 42 prostate cancer samples from patients undergoing radical prostatectomy, with long follow-up (five years), and know disease outcome. We used a custom microarray designed by us and printed by Agilent, that probes 18,709 long (>500 nt) ncRNAs mapping to intronic regions within 5,660 genomic loci. The expression data were extracted from each array and normalized across all 42 samples. Using a multiple random sampling validation strategy, we identified an expression profile of poor prognosis, comprising 51 ncRNAs. The prognostic profile of ncRNAs was applied to an independent test set of 22 patients, correctly classifying 82% of the samples. A Kaplan-Meier analysis of the test set of patients indicated that the survival curves of high and low risk groups were significantly different (Log-rank test p = 0.0009, Hazard ratio = 23.4, 95% CI = 3.62 to 151.2) thus confirming that this classifier is useful for identifying patients at high risk of recurrence. Furthermore, these findings indicate a potential role of these intronic non-coding RNAs in the progression of prostate tumors and points to the intronic ncRNAs as potential new markers of cancer.

Metástases em ovário geralmente se apresentam como o primeiro sinal de doença, com o tumor primário não sendo imediatamente reconhecido. A diferenciação mucinosa é o fenótipo mais comum entre essas metástases. Em algumas situações, quando essa apresentação está associada a carcinomas metastáticos capazes de simular tumores ovarianos primários, essa configuração pode levar até mesmo patologistas experientes a diagnosticar incorretamente um depósito secundário como uma neoplasia primária. A maioria dos casos problemáticos pode ser resolvida correlacionando-se os dados clínicos, as características macroscópicas, os critérios de histologia e o perfil imuno-histoquímico, mas sempre haverá alguns casos com características sobrepostas. Levando-se em conta que a invasão linfovascular conspícua é uma das características que favorecem metástase, nós hipotetizamos que diferentes padrões de microdensidade vascular intratumoral poderiam nos ajudar na definição da origem primária ou secundária do tumor. Um total de 124 casos de tumores mucinosos de ovário foram selecionados, apresentando histologia \"borderline\" e maligna. Eles foram separados em dois grupos (primários ou metastáticos), classificados de acordo com as informações clínicas disponíveis, características macroscópicas e microscópicas, e perfil imuno-histoquímico realizado em amostras de tumores em microarranjo de tecido (TMA). A densidade vascular linfática (DVL) foi analisada quantificando-se espaços vasculares intratumorais identificados pela podoplanina, um marcador endotelial linfático. De acordo com os nossos resultados a DVL foi maior nas neoplasias primárias do que nas secundárias, mas, após análise multivariada, os melhores preditores de um tumor ser secundário foram tamanho de 10,0 cm ou menos (OR 9,4; IC 95% 1,2-69,2), bilateralidade (OR 51,5; IC 95% 7,1-370,2) e negatividade para CK7 (OR 64,8; IC 95% 9,4- 447). De acordo com o conhecimento atual, a disseminação metastática não é um evento aleatório, mas um processo de várias etapas complexas e sequenciais, altamente organizado e tecido específico. É importante aprofundar a relação entre as células tumorais e seu microambiente porque as características moleculares envolvidas podem ser uma possível fonte de novos marcadores que podem permitir uma categorização mais precisa dos tumores mucinosos nos ovários / Ovarian metastases commonly present as the first sign of the disease, with the primary tumor not being immediately recognized. Mucinous differentiation is the most common phenotype among those metastases. In particular situations, when compounded by the known metastatic carcinomas capable of simulate primary tumors, this setting can lead even experienced pathologists to diagnose incorrectly a secondary deposit as a primary neoplasm. Correlating clinical data, macroscopic features, histology criteria and immunohistochemistry profile, can solve the majority of those problematic cases, but there will always be some cases in a gray zone with superimposed characteristics. Since conspicuous lymphovascular invasion is one of the characteristics favoring metastases, we hypothesized if different patterns of intratumoral vascular microdensity can help us in defining the tumor origin. A total of 124 cases of mucinous tumors in ovary were selected, presenting borderline and malignant histology. They were separated in two groups (primary and metastatic) classified according to the available clinical data, gross and microscopic features, and immunohistochemistry profile performed in tumor samples in tissue microarrays (TMA). The lymphatic vascular density (LVD) was analyzed using podoplanin, a lymphatic endothelial marker. According to our results LVD was greater in primary than in secondary neoplasms, but after multivariate analysis, the best predictors of a secondary deposit tumor were size 10,0 cm or less (OR 9.4; CI 95% 1.2- 69.2), bilaterality (OR 51.5; CI 95% 7.1-370.2) and CK7 negativity (OR 64.8; CI 95% 9.4-447). According to actual knowledge metastatic dissemination is not a random event, but a complex and sequential multistep process, highly organized and tissue-specific. It is important to go deeper into the relation between tumor cells and their microenvironment because its molecular features may be a possible source of new markers that could allow a more precise categorization of mucinous tumors in the ovaries

MRSA é um importante agente de colonização e infecção em pacientes hepatopatas e transplantados de fígado. Este estudo tem como objetivo avaliar a clonalidade e a virulência de isolados MRSA de pacientes hepatopatas atendidos no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. De agosto de 2010 a janeiro de 2012, foram coletados swabs nasais e inguinais de 190 pacientes (126 pré-transplante e 64 de pós-transplante). Isolados de MRSA foram identificados fenotipicamente e foi realizada detecção de genes de virulência, caracterização do tipo de SCCmec, análise de polimorfismo genômico por PFGE e técnica de microarranjo. Além disso, determinou-se a CIM para dez antimicrobianos pelo método de microdiluição em caldo. MRSA foi detectado em 20% dos pacientes pelo método de cultura e em 82% por PCRs. Apenas três pacientes colonizados desenvolveram infecção após o transplante. Entre os 69 isolados de MRSA, 42,0% (29/69) apresentaram SCCmec tipo II, 20,3% (14/69) SCCmec tipo I, 20,3% (14/69) SCCmec tipo III, 13,0% (9/69) SCCmec tipo IVa, 2,9% (2/69) SCCmec tipo IV e 1,5% (1/69) SCCmec tipo V. O gene tst foi detectado em 5,8% (4/69) dos isolados MRSA e todos eles foram definidos como SCCmec tipo I. Outros genes identificados por PCR foram: lukD (89,9%; 62/69), lukE (89,9%; 62/69), clf (91,3%; 63/69) e fnbA (89,9%; 62/69). A análise por PFGE dos 69 isolados mostrou a presença de um clone predominante chamado cluster A em 36,2% (25/69) e este cluster apresentou 84,6% de similaridade com o clone NewYork/Japan (BK2464). O dendrograma demonstrou também a presença de um cluster relacionado com BEC (Clone Endêmico Brasileiro) HSJ216. Atualmente o tipo de SCCmec mais prevalente em nosso hospital é o tipo II. Neste estudo, observou-se a presença de isolados virulentos tanto em pacientes hepatopatas como em pacientes transplantados. Nossos resultados mostraram que o clone predominante (cluster A) apresentou diferentes genes de virulência (genes fnbA, clf e lukD-lukE) e foi resistente a pelo menos seis diferentes drogas, além de ser caracterizado como HA-MRSA SCCmec tipo II. Em conclusão, a técnica de microarranjo permite a genotipagem e detecção de genes estafilocócicos clinicamente relevantes, e pode, na maioria dos casos, ser utilizada como uma importante ferramenta para a triagem da virulência e resistência a antimicrobianos em isolados de MRSA / MRSA is an important agent of colonization and infection in patients with liver disease and liver transplant. This study aims to evaluate clonality and virulence of MRSA isolates from liver diseases patients treated at Hospital of Clinics Faculty of Medicine from University of Sao Paulo. From August 2010 to January 2012, we collected nasal and groin swabs from 190 patients (126 pre-liver and 64 post-liver). MRSA isolates were identified phenotypically and the detection of virulence genes, characterization of SCCmec type, microarray and genomic polymorphism analysis by PFGE were done. In addition, it was determined the MIC for ten antibiotics by broth microdillution method. MRSA was detected in 20% patients by culture method and 82% by PCR. Only three patients colonized developed infection post-transplantation. Among the 69 MRSA isolates, 42.0% (29/69) had type II SCCmec, 20.3% (14/69) SCCmec type I, 20.3% (14/69) SCCmec type III, 13.0% (9/69) SCCmec type IVa, 2.9% (2/69) SCCmec type IV and 1.5% (1/69) SCCmec type V. The tst gene was detected in 5.8% (4/69) of MRSA isolates and all of them were defined as SCCmec type I. Other genes were identified by PCR: lukD (89.9%; 62/69), lukE (89.9%; 62/69), clf (91.3%; 63/69) and fnbA (89.9%; 62/69). The PFGE analysis of 69 isolates showed the presence of a predominant cluster named cluster A in 36.2% (25/69) and this cluster had 84.6% similarity with New York/Japan clone (BK2464). Dendrogram also demonstrated presence of one cluster related with BEC (Brazilian Endemic Clone) HSJ216. Currently the most prevalent SCCmec type in our hospital is type II. In this study, we observed virulent isolates in pre and post-transplantation patients. Our results showed that the predominant clone (cluster A) had different virulence genes (genes fnbA, clf and lukD-lukE) and was resistant to at least six different drugs, in addition to being characterized as HA-MRSA SCCmec type II. In conclusion, microarray profiling allows genotyping and detection of clinically relevant staphylococcal genes, and can, in most cases, be used as an important tool to screening virulence and antibiotic resistance genes in MRSA isolates

A linhagem Pedra 2 (PE-2) de Saccharomyces cerevisiae destaca-se por ser o organismo mais comumente utilizado no processo industrial de produção de biocombustíveis. Com a descoberta das linhagens selvagens, alcançou-se uma maior tolerância ao etanol permitindo o desenvolvimento de uma nova tecnologia: a fermentação com alto teor alcoólico. Desta forma, foi possível aumentar tanto a concentração de açúcares totais do mosto quanto o volume final de etanol purificado. No entanto, esse novo processo de fermentação tem causado um agravamento nos diversos estresses aplicados à levedura. No presente trabalho, é apresentado o perfil transcricional da linhagem PE-2 sob condições de alto etanol em fermentadores industriais através da tecnologia de microarranjo de DNA. Com a utilização desta, analisou-se o perfil global da expressão da levedura, identificando grupos de genes de interesse e vias metabólicas correguladas no processo de adaptação e sobrevivência às diferentes condições de estresses impostas a levedura pela fermentação industrial. Mais especificamente, 5860 genes foram estudados nesse trabalho e tiveram as suas variações de expressão quantificadas ao longo dos tempos 0, 6, 12 e 18 horas do ciclo fermentativo industrial. Em particular, algumas vias metabólicas associadas a compostos-chave no processo fermentativo tiveram seus genes diferenciamente expressos mapeados. Além disso, identificou-se vários grupos de genes altamente correlacionados a diferentes processos biológicos em S. cerevisiae, como por exemplo, a atividade de biossíntese de etanol. Por fim, espera-se que estes resultados forneçam bases para a realização de estudos mais direcionados no intuito de obter uma maior eficiência fermentativa e adaptação a estresses gerados durante durante o processo industrial. / The Pedra-2 (PE-2) strain of Saccharomyces cerevisiae is commonly used in the industrial process for biofuel production. In studies of wild type strains of S. cerevisiae, a wider tolerance to ethanol was achieved, which allowed for the development of a new technology of high alcohol percentage fermentation. This process made possible the increase of total sugar concentration in the mixture, and the volume of purified ethanol, although the new process has caused increase in the stresses applied to the yeast. In this study, the transcriptional profile of the PE-2 strain in high ethanol conditions is presented using DNA microarray. The global expression profile was used to identify groups of genes of interest and to analyze metabolic pathways that became co-regulated in adaptation to stress conditions imposed to the yeast by the industrial fermentation. In particular, 5860 genes were studied in this work and were detailed according to their expression profiles belong the fermentation cicle (0, 6, 12 and 18 hours). Moreover, metabolic pathways associated to key compounds in the fermentative process were described in terms of the composition of the differentially expressed genes. In addition, groups of genes highly correlated to different biological process in S. cerevisiae were identified. Finally, it is expected that this work could provide new directions in the study of fermentative efficiency and induced stress adaptation during the industrial fermentative process.

Made available in DSpace on 2015-03-04T18:51:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Antonio Neto.pdf: 2082167 bytes, checksum: f56cf900db766b4f223ae0ad59348aa7 (MD5) Previous issue date: 2010-03-11 / Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel Superior / Large scale gene expression analysis has fundamental importance for understanding cellular function and gene regulation mechanics. It enables the measurement of expression levels of thousands of genes simultaneously, and makes possible a wider understanding of the biological system. Among the main experimental techniques available for this purpose, microarray technology has been widely used. The objective of this work was to determine the genes of Vibrio parahaemolyticus which have their expression induced or repressed in presence of amino-sugars N-acetylglucosamine (NAG). V. parahaemolyticus is a marine bacterium, commonly found in water and in association with marine organisms. NAG is one of the most abundant amino sugars in the marine environment. For this, V. parahaemolyticus RIMD2210633, was cultivated in two media as sources of energy. The first medium consists of maltose and NAG (control) and the second only by NAG (treatment). Bacterial culture was done under aerobic conditions and low agitation at 28°C. Two samples were drawn from the medium 24 hours after the experiment beginning in order to perform the extraction of mRNA and preparation of cDNA. Three replicas of the experiments were made. Mixtures of cDNA prepared from RNA extracted from each replicate were used in hybridizations in microarray slides containing a total of 4832 ORFS from the V. parahaemolyticus RIMD2210633 genome. Comparative analysis of gene expression of V. parahaemolyticus in two culture conditions resulted in detection of 59 genes with expression induced, 38 repressed genes, and 4245 without modified expression (increased or decreased) in presence of NAG. In total, 523 genes were excluded from this comparison because the hybridization was unsatisfactory. There was a gene ordination following the functional classification of the database TIGR-CMR and KEGG. The genes with induced expression mainly belong to classes of regulatory functions, energy metabolism, and transport proteins. PilA and Chemotaxis proteins were found, suggesting a role of NAG in the transformation. Repressed expression genes are mainly included in the functions of energy metabolism, cell address, and hypothetical proteins. This study demonstrated that NAG interfere in regulation of different cell processes, including the ability to capture DNA from the medium by V. parahaemolyticus. / A análise da expressão gênica em larga escala é de fundamental importância para a melhor compreensão do funcionamento celular e dos mecanismos de regulação gênica. Ela possibilita a medida dos níveis de expressão de milhares de genes simultaneamente, o que torna possível uma visão mais abrangente do sistema biológico. Dentre as principais técnicas experimentais disponíveis para esta finalidade, a tecnologia de microarranjo tem sido amplamente utilizada. O objetivo desta dissertação foi determinar os genes de V. parahaemolyticus que têm sua expressão induzida ou reprimida na presença do aminoaçúcar N-acetilglucosamina (NAG). V. parahaemolyticus é uma bactéria marinha, comumente encontrada na água e em associação com organismos marinhos. O NAG é um dos aminoaçúcares mais abundantes no meio marinho. Para isso, Vibro parahaemolyticus RIMD2210633, foi cultivada em dois meios como fontes de energia. O primeiro meio composto por maltose e NAG e o segundo apenas por NAG. O cultivo bacteriano foi feito em condições aeróbicas, sob baixa agitação, a 28°C. Foram retiradas duas amostras do cultivo no tempo de 24 horas após o início do experimento a fim de realizar a extração de mRNA e a preparação do cDNA. Os experimentos foram feitos em três replicas. As misturas de cDNA preparadas a partir do RNA extraído de cada réplica foram utilizadas em hibridizações em lâminas de microarranjo contendo um total de 4832 ORFS do genoma de V. parahaemolyticus RIMD2210633. A análise comparativa da expressão gênica de V. parahaemolyticus nas duas condições de cultivo resultou na detecção de 59 genes com expressão induzida, 38 genes reprimidos, e 4245 sem expressão modificada (aumentada ou diminuída) na presença de NAG. No total, 523 genes foram excluídos da comparação pois a hibridização não foi satisfatória. Ocorreu uma ordenação dos genes seguindo a classificação funcional do banco de dados TIGR-CMR e KEGG. Os genes com expressão induzida, pertencem principalmente às classes de funções regulatórias, metabolismo de energia, e proteínas de transporte. Foram também encontradas proteínas PilA e de quimiotaxia, sugerindo um papel da NAG na transformação. Já os genes de expressão reprimida compreendem principalmente as funções de metabolismo de energia, endereçamento celular, e proteínas hipotéticas. O presente estudo demonstrou que NAG interfere na regulação de diferentes processos celulales, incluindo a capacidade de captura de DNA do meio por V. parahaemolyticus.

O câncer de mama é o carcinoma que mais acomete mulheres no Brasil. Os tratamentos disponíveis são recomendados a partir da análise de fatores de prognóstico como a classificação pelo sistema TNM, tipo histológico, status de receptores hormonais e marcadores de proliferação tumoral. No entanto, a classificação dos tumores de mama é muito variável e o poder prognóstico dos marcadores tumorais atuais ainda é limitado, levando muitas pacientes à terapia adjuvante desnecessária. Portanto, novos métodos de prognóstico mais sensíveis são necessários para melhorar a tomada de decisão na clínica oncológica de pacientes com câncer de mama. Do ponto de vista de ciência básica, as modificações transcricionais associadas à oncogênese e progressão do câncer de mama ainda são pouco conhecidas. Além da alteração na expressão de genes codificadores para proteínas, evidências recentes sugerem que RNAs não-codificadores (ncRNAs) podem ter um papel importante na transformação maligna. Este projeto teve como principais objetivos: i) investigar a expressão de ncRNAs intrônicos em amostras de adenocarcinoma de mama e ii) identificar assinaturas de expressão gênica associadas a características anatomo-patológicas e clínicas de tumores de mama com potencial aplicação clínica. Para isso, foram comparados os perfis de expressão gênica de 58 amostras de tecido tumoral de mama, com seguimento clínico conhecido, utilizando uma plataforma de microarranjos de cDNA, enriquecida em ncRNAs provenientes de regiões intrônicas de genes humanos conhecidos. 9 Durante o projeto foram testadas diferentes metodologias para análise da expressão gênica utilizando microarranjos de cDNA com uma ou duas cores. O desenho experimental das hibridizações incluiu a co-hibridização de cada microarranjo com alvos fluorescentes representando o transcritoma da amostra de tumor juntamente com um oligonucleotídeo referência complementar a uma região presente em todas as sondas de cDNA (RefOligo). Este desenho experimental permitiu a avaliação de duas abordagens de análise da expressão gênica: a primeira baseada nas intensidades diretas de cada transcrito (One-Color) e a segunda baseada em razões de expressão onde a intensidade de cada transcrito foi normalizada pelo oligonucleotídeo referência (RefOligo). A utilização direta das intensidades se mostrou mais reprodutível e sensível para a detecção de assinaturas de expressão correlacionadas com características das amostras de mama, e essa abordagem foi escolhida para as análises subseqüentes. Os dados provenientes dos experimentos de microarranjos revelaram níveis de expressão ubíqüos dos transcritos intrônicos nas amostras analisadas, extendendo para o câncer de mama a relevância do estudo desta classe de ncRNAs. Além disso, foi identificada uma assinatura contendo 95 transcritos, correlacionada com o status de expressão do receptor de estrogênio (REr), dos quais cerca de 15% correspondem a ncRNAs. Utilizando apenas amostras com seguimento clínico superior a 4 anos, foi identificada uma assinatura com 113 transcritos, dos quais cerca de 30% são ncRNAs intrônicos, capaz de distinguir com 100% de acurácia pacientes que desenvolveram metástase daqueles que permaneceram livres da doença. Além de contribuir com novos candidatos a marcadores de prognóstico no câncer de mama, este estudo aponta para a participação de ncRNAs intrônicos em complexas redes transcricionais, possivelmente modulando a expressão de genes codificadores para proteínas. A caracterização detalhada da função de ncRNAs com expressão correlacionada a características fenotípicas e clínicas dos tumores de mama deverá fornecer novas informações sobre as bases moleculares da tumorigênese e progressão desta neoplasia. / Breast carcinoma is the most frequently occurring cancer amongst women in Brazil. The treatments available for breast cancer are prescribed based on the results of prognostic factors, such as the TNM classification system, histological type, hormonal receptor status and tumoral markers for cell proliferation. Nevertheless, breast cancer classification can be variable and inconsistent, and the prognosis power of tumoral markers is still limited, resulting in many patients unnecessarily undergoing adjuvant therapy. Therefore, there is an urge for new prognosis methods that are more sensitive, as well as accurate, in order to improve treatment decisions for breast cancer patients. From a basic science perspective, transcriptional modifications associated with oncogenesis and breast cancer progression are still poorly understood. Beyond alterations of the expression of protein-coding genes, recent evidences suggest that non-coding RNAs (ncRNAs) might have an important role in malignant transformation. The main goals of this project are: i) to investigate the expression of intronic ncRNAs in breast cancer tissue and ii) to identify gene expression signatures correlated to anatomo-pathological and clinical characteristics of human breast tumors, with a potential clinical aplication. To achieve this, gene expression profiles of 58 breast tumor samples with clinical follow-up were compared using a microarray platform enriched in non-coding RNAs (ncRNAs) derived from intronic regions of known human genes. During this project different gene expression methodologies were tested for the analysis of one- or two-color cDNA microarrays. The experimental design included the co-hybridization of the microarrays with fluorescent targets representing the tumor sample transcriptome with a reference oligonucleotide that is complementary to a 12 common region present in all cDNA probes (RefOligo). This experimental design permited the evaluation of two gene expression analysis approaches: the first based on direct intensities of each transcript (One-Color) and the second based in expression ratios where the intensity of each transcript is normalized by the reference oligonucleotide (RefOligo). One-Color methodology has shown to provide a more reproducible and sensitive gene expression signatures correlated to the breast samples characteristics and, therefore, this approach was chosen for subsequent analysis. The data provided by the microarray experiments revealed that ubiquitous expression of intronic ncRNAs was observed, confirming the relevance of investigating the role of this class of ncRNAs in breast cancer. Furthermore, a gene expression signature comprising 95 transcripts and correlated to the estrogen receptor status of breast tumor samples was identified, from which approximately 15% are ncRNAs. Using only samples from patients with known follow-up, a signature of 113 transcripts was identified, of which 30% are ncRNAs. This gene expression signature was able to distinguish with 100% accuracy patients that developed metastasis from those that remained disease-free up to 4 years after surgery. Besides the contribution of new molecular prognostic markers for breast cancer, the present study indicates that intronic ncRNAs might play a role in complex transcriptional networks, possibly regulating the expression of protein-coding genes. The detailed caracterization of the functional roles of ncRNAs, whose expression levels are correlated to fenotypical and clinical characteristics of breast tumors, is likely to provide new insigths on the molecular basis of tumorigenesis and progression of this neoplasia.

O carcinoma de célula renal (RCC) subtipo célula clara é o câncer mais letal e prevalente do sistema urinário. O diagnóstico deste tipo de câncer frequentemente é tardio em conseqüência da falta de sintomas perceptíveis aos pacientes. Um dos objetivos deste trabalho é a identificação de novos marcadores moleculares para diagnóstico precoce, o que ajudaria a diminuir a mortalidade em função de complicações resultantes do avanço da doença. Outro objetivo é a identificação de um conjunto de marcadores moleculares de prognóstico, de modo à prever com acurácia a evolução clínica da doença e, por conseqüência, o tempo de sobrevida do paciente. As modificações transcricionais associadas à carcinogênese e à progressão do câncer de rim ainda não foram completamente elucidadas. Além dos oncogenes e genes supressores de tumor, RNAs não-codificadores (ncRNAs) recentemente foram apontados como importantes reguladores da expressão gênica em humanos, e podem ter um papel importante na transformação maligna do câncer de rim. Para analisar a expressão gênica de ncRNAs e de genes codificadores para proteína foram utilizados dois microarranjos desenvolvidos por nosso grupo, enriquecidos em sondas para ncRNAs. Uma das plataformas possui 4 mil sondas de cDNA, das quais 822 sondas são para ncRNAs mapeando em regiões intrônicas. Outra possui 44 mil elementos e combina sondas de oligonucleotídeos (60-mer) intrônicas e exônicas de um mesmo locus genômico. Análises estatísticas foram feitas com a ferramenta Significance Analysis of Microarrays (q &#8804; 0,05) combinadas ou com a técnica de \"patient leave-one-out\" (genes com presença em 8 100% dos subconjuntos), ou alternativamente com o teste discriminante de Golub (p &#8804; 0,01 ou p < 0,05). Com a plataforma de 4 mil sondas foram estudadas 30 amostras de tecido renal de 18 pacientes com RCC subtipo célula clara. Um conjunto de 36 ncRNAs foi identificado como diferencialmente expresso entre amostras tumorais e não-tumorais. Uma assinatura adicional de 265 genes codificadores de proteínas foi identificada, indicando possíveis novos marcadores moleculares. Uma análise estatística supervisionada com dados de 16 pacientes identificou uma assinatura de ncRNAs correlacionada com sobrevida de 5 anos, formada por 27 ncRNAs com significativa expressão alterada em pacientes livres da doença em comparação com pacientes que morreram em função da doença. Uma assinatura adicional de 64 genes codificadores de proteínas também foi identificada como significativamente correlacionada com o acompanhamento clínico dos pacientes. Com a plataforma de 44 mil sondas foram analisados 17 pacientes, com amostras pareadas de tecido renal tumoral e não-tumoral agrupadas em 8 pools, sendo 4 de amostras tumorais e 4 de não-tumorais. Um conjunto de 66 ncRNAs parcialmente intrônicos antisenso e outro de 52 ncRNAs totalmente intrônicos antisenso foram identificados como diferencialmente expressos. Identificamos um subconjunto de 28 ncRNAs totalmente intrônicos antisenso e senso cuja expressão do gene codificador de proteína do mesmo locus estava simultaneamente alterada. Estes dados apontam para possíveis redes de regulação da expressão gênica dos ncRNAs em câncer. A extensa lista de ncRNAs e de genes codificadores para proteína identificados neste estudo podem ser promissores marcadores moleculares de carcinoma renal subtipo célula clara. / Renal cell carcinoma (RCC) is the most common malignancy of the adult kidney, and the clear cell subtype is the most prevalent and lethal cancer of the urinary system. Late diagnosis for this type of cancer is frequent, usually as a consequence of the lack of symptoms. One of the objectives of the present work is the identification of new molecular markers for the early diagnosis, which would help decrease mortality that develops as a function of disease progression. Another objective is the identification of a set of prognosis molecular markers, so as to accurately predict the clinical outcome of the disease, and consequently, patient survival. Transcriptional changes associated to carcinogenesis and to kidney cancer progression have not been entirely elucidated. Besides oncogenes and tumor suppressor genes, non-coding RNAs (ncRNAs) have been recently indicated as important regulators of gene expression in humans, and could have an important role in the malignant transformation in renal cancer. In order to measure ncRNA and protein-coding gene expression we have used two microarray platforms developed by our group, which are enriched in ncRNA probes. One of the platforms has 4 thousand cDNA probes, of which 822 are for ncRNAs that map to intronic regions. Another has 44 thousand elements and combines 60-mer oligonucleotide probes for intronic and exonic regions from the same genomic locus. Statistical analyses have been performed with the Significance Analysis of Microarrays tool (q &#8804; 0.05) combined with a patient leave-one-out approach (genes present in 100% of the sub-sets), or alternatively with Golubs discriminant test (p &#8804; 0.01 or p < 0.05). 11 With the 4-thousand probes platform we studied 30 samples from renal tissue of 18 RCC patients with clear cell subtype. A set of 36 ncRNAs has been identified as differentially expressed between tumor and non-tumor tissue. An additional signature of 265 protein-coding genes has been identified, indicating possible new molecular markers. A supervised statistical analysis with data from 16 patients has identified a ncRNA signature correlated to 5-year survival outcome, comprised of 27 ncRNAs with significantly altered expression in diseasefree patients compared to patients who died from cancer within the 5-year follow-up. An additional 64-gene signature of protein-coding genes has been identified as significantly correlated to clinical outcome. With the 44-thousand probes platform we have analyzed 17 patients, with paired tumor and non-tumor samples grouped into 8 pools, of which 4 were from tumor and 4 from nontumor samples. A set of 66 partially intronic antisense ncRNAs and another of 52 totally intronic antisense ncRNAs have been identified as differentially expressed between tumor and non-tumor tissue. A sub-set of 28 totally intronic antisense or sense ncRNAs were identified as having a simultaneous change in expression of the protein-coding gene from the same locus. Overall, the data point to a possible ncRNA regulatory network in cancer. The extensive lists of ncRNAs and of protein-coding genes identified in the present study can be seen as promising molecular markers of RCC from the clear-cell subtype.

Metástases em ovário geralmente se apresentam como o primeiro sinal de doença, com o tumor primário não sendo imediatamente reconhecido. A diferenciação mucinosa é o fenótipo mais comum entre essas metástases. Em algumas situações, quando essa apresentação está associada a carcinomas metastáticos capazes de simular tumores ovarianos primários, essa configuração pode levar até mesmo patologistas experientes a diagnosticar incorretamente um depósito secundário como uma neoplasia primária. A maioria dos casos problemáticos pode ser resolvida correlacionando-se os dados clínicos, as características macroscópicas, os critérios de histologia e o perfil imuno-histoquímico, mas sempre haverá alguns casos com características sobrepostas. Levando-se em conta que a invasão linfovascular conspícua é uma das características que favorecem metástase, nós hipotetizamos que diferentes padrões de microdensidade vascular intratumoral poderiam nos ajudar na definição da origem primária ou secundária do tumor. Um total de 124 casos de tumores mucinosos de ovário foram selecionados, apresentando histologia \"borderline\" e maligna. Eles foram separados em dois grupos (primários ou metastáticos), classificados de acordo com as informações clínicas disponíveis, características macroscópicas e microscópicas, e perfil imuno-histoquímico realizado em amostras de tumores em microarranjo de tecido (TMA). A densidade vascular linfática (DVL) foi analisada quantificando-se espaços vasculares intratumorais identificados pela podoplanina, um marcador endotelial linfático. De acordo com os nossos resultados a DVL foi maior nas neoplasias primárias do que nas secundárias, mas, após análise multivariada, os melhores preditores de um tumor ser secundário foram tamanho de 10,0 cm ou menos (OR 9,4; IC 95% 1,2-69,2), bilateralidade (OR 51,5; IC 95% 7,1-370,2) e negatividade para CK7 (OR 64,8; IC 95% 9,4- 447). De acordo com o conhecimento atual, a disseminação metastática não é um evento aleatório, mas um processo de várias etapas complexas e sequenciais, altamente organizado e tecido específico. É importante aprofundar a relação entre as células tumorais e seu microambiente porque as características moleculares envolvidas podem ser uma possível fonte de novos marcadores que podem permitir uma categorização mais precisa dos tumores mucinosos nos ovários / Ovarian metastases commonly present as the first sign of the disease, with the primary tumor not being immediately recognized. Mucinous differentiation is the most common phenotype among those metastases. In particular situations, when compounded by the known metastatic carcinomas capable of simulate primary tumors, this setting can lead even experienced pathologists to diagnose incorrectly a secondary deposit as a primary neoplasm. Correlating clinical data, macroscopic features, histology criteria and immunohistochemistry profile, can solve the majority of those problematic cases, but there will always be some cases in a gray zone with superimposed characteristics. Since conspicuous lymphovascular invasion is one of the characteristics favoring metastases, we hypothesized if different patterns of intratumoral vascular microdensity can help us in defining the tumor origin. A total of 124 cases of mucinous tumors in ovary were selected, presenting borderline and malignant histology. They were separated in two groups (primary and metastatic) classified according to the available clinical data, gross and microscopic features, and immunohistochemistry profile performed in tumor samples in tissue microarrays (TMA). The lymphatic vascular density (LVD) was analyzed using podoplanin, a lymphatic endothelial marker. According to our results LVD was greater in primary than in secondary neoplasms, but after multivariate analysis, the best predictors of a secondary deposit tumor were size 10,0 cm or less (OR 9.4; CI 95% 1.2- 69.2), bilaterality (OR 51.5; CI 95% 7.1-370.2) and CK7 negativity (OR 64.8; CI 95% 9.4-447). According to actual knowledge metastatic dissemination is not a random event, but a complex and sequential multistep process, highly organized and tissue-specific. It is important to go deeper into the relation between tumor cells and their microenvironment because its molecular features may be a possible source of new markers that could allow a more precise categorization of mucinous tumors in the ovaries

MRSA é um importante agente de colonização e infecção em pacientes hepatopatas e transplantados de fígado. Este estudo tem como objetivo avaliar a clonalidade e a virulência de isolados MRSA de pacientes hepatopatas atendidos no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. De agosto de 2010 a janeiro de 2012, foram coletados swabs nasais e inguinais de 190 pacientes (126 pré-transplante e 64 de pós-transplante). Isolados de MRSA foram identificados fenotipicamente e foi realizada detecção de genes de virulência, caracterização do tipo de SCCmec, análise de polimorfismo genômico por PFGE e técnica de microarranjo. Além disso, determinou-se a CIM para dez antimicrobianos pelo método de microdiluição em caldo. MRSA foi detectado em 20% dos pacientes pelo método de cultura e em 82% por PCRs. Apenas três pacientes colonizados desenvolveram infecção após o transplante. Entre os 69 isolados de MRSA, 42,0% (29/69) apresentaram SCCmec tipo II, 20,3% (14/69) SCCmec tipo I, 20,3% (14/69) SCCmec tipo III, 13,0% (9/69) SCCmec tipo IVa, 2,9% (2/69) SCCmec tipo IV e 1,5% (1/69) SCCmec tipo V. O gene tst foi detectado em 5,8% (4/69) dos isolados MRSA e todos eles foram definidos como SCCmec tipo I. Outros genes identificados por PCR foram: lukD (89,9%; 62/69), lukE (89,9%; 62/69), clf (91,3%; 63/69) e fnbA (89,9%; 62/69). A análise por PFGE dos 69 isolados mostrou a presença de um clone predominante chamado cluster A em 36,2% (25/69) e este cluster apresentou 84,6% de similaridade com o clone NewYork/Japan (BK2464). O dendrograma demonstrou também a presença de um cluster relacionado com BEC (Clone Endêmico Brasileiro) HSJ216. Atualmente o tipo de SCCmec mais prevalente em nosso hospital é o tipo II. Neste estudo, observou-se a presença de isolados virulentos tanto em pacientes hepatopatas como em pacientes transplantados. Nossos resultados mostraram que o clone predominante (cluster A) apresentou diferentes genes de virulência (genes fnbA, clf e lukD-lukE) e foi resistente a pelo menos seis diferentes drogas, além de ser caracterizado como HA-MRSA SCCmec tipo II. Em conclusão, a técnica de microarranjo permite a genotipagem e detecção de genes estafilocócicos clinicamente relevantes, e pode, na maioria dos casos, ser utilizada como uma importante ferramenta para a triagem da virulência e resistência a antimicrobianos em isolados de MRSA / MRSA is an important agent of colonization and infection in patients with liver disease and liver transplant. This study aims to evaluate clonality and virulence of MRSA isolates from liver diseases patients treated at Hospital of Clinics Faculty of Medicine from University of Sao Paulo. From August 2010 to January 2012, we collected nasal and groin swabs from 190 patients (126 pre-liver and 64 post-liver). MRSA isolates were identified phenotypically and the detection of virulence genes, characterization of SCCmec type, microarray and genomic polymorphism analysis by PFGE were done. In addition, it was determined the MIC for ten antibiotics by broth microdillution method. MRSA was detected in 20% patients by culture method and 82% by PCR. Only three patients colonized developed infection post-transplantation. Among the 69 MRSA isolates, 42.0% (29/69) had type II SCCmec, 20.3% (14/69) SCCmec type I, 20.3% (14/69) SCCmec type III, 13.0% (9/69) SCCmec type IVa, 2.9% (2/69) SCCmec type IV and 1.5% (1/69) SCCmec type V. The tst gene was detected in 5.8% (4/69) of MRSA isolates and all of them were defined as SCCmec type I. Other genes were identified by PCR: lukD (89.9%; 62/69), lukE (89.9%; 62/69), clf (91.3%; 63/69) and fnbA (89.9%; 62/69). The PFGE analysis of 69 isolates showed the presence of a predominant cluster named cluster A in 36.2% (25/69) and this cluster had 84.6% similarity with New York/Japan clone (BK2464). Dendrogram also demonstrated presence of one cluster related with BEC (Brazilian Endemic Clone) HSJ216. Currently the most prevalent SCCmec type in our hospital is type II. In this study, we observed virulent isolates in pre and post-transplantation patients. Our results showed that the predominant clone (cluster A) had different virulence genes (genes fnbA, clf and lukD-lukE) and was resistant to at least six different drugs, in addition to being characterized as HA-MRSA SCCmec type II. In conclusion, microarray profiling allows genotyping and detection of clinically relevant staphylococcal genes, and can, in most cases, be used as an important tool to screening virulence and antibiotic resistance genes in MRSA isolates

O câncer de mama é o carcinoma que mais acomete mulheres no Brasil. Os tratamentos disponíveis são recomendados a partir da análise de fatores de prognóstico como a classificação pelo sistema TNM, tipo histológico, status de receptores hormonais e marcadores de proliferação tumoral. No entanto, a classificação dos tumores de mama é muito variável e o poder prognóstico dos marcadores tumorais atuais ainda é limitado, levando muitas pacientes à terapia adjuvante desnecessária. Portanto, novos métodos de prognóstico mais sensíveis são necessários para melhorar a tomada de decisão na clínica oncológica de pacientes com câncer de mama. Do ponto de vista de ciência básica, as modificações transcricionais associadas à oncogênese e progressão do câncer de mama ainda são pouco conhecidas. Além da alteração na expressão de genes codificadores para proteínas, evidências recentes sugerem que RNAs não-codificadores (ncRNAs) podem ter um papel importante na transformação maligna. Este projeto teve como principais objetivos: i) investigar a expressão de ncRNAs intrônicos em amostras de adenocarcinoma de mama e ii) identificar assinaturas de expressão gênica associadas a características anatomo-patológicas e clínicas de tumores de mama com potencial aplicação clínica. Para isso, foram comparados os perfis de expressão gênica de 58 amostras de tecido tumoral de mama, com seguimento clínico conhecido, utilizando uma plataforma de microarranjos de cDNA, enriquecida em ncRNAs provenientes de regiões intrônicas de genes humanos conhecidos. 9 Durante o projeto foram testadas diferentes metodologias para análise da expressão gênica utilizando microarranjos de cDNA com uma ou duas cores. O desenho experimental das hibridizações incluiu a co-hibridização de cada microarranjo com alvos fluorescentes representando o transcritoma da amostra de tumor juntamente com um oligonucleotídeo referência complementar a uma região presente em todas as sondas de cDNA (RefOligo). Este desenho experimental permitiu a avaliação de duas abordagens de análise da expressão gênica: a primeira baseada nas intensidades diretas de cada transcrito (One-Color) e a segunda baseada em razões de expressão onde a intensidade de cada transcrito foi normalizada pelo oligonucleotídeo referência (RefOligo). A utilização direta das intensidades se mostrou mais reprodutível e sensível para a detecção de assinaturas de expressão correlacionadas com características das amostras de mama, e essa abordagem foi escolhida para as análises subseqüentes. Os dados provenientes dos experimentos de microarranjos revelaram níveis de expressão ubíqüos dos transcritos intrônicos nas amostras analisadas, extendendo para o câncer de mama a relevância do estudo desta classe de ncRNAs. Além disso, foi identificada uma assinatura contendo 95 transcritos, correlacionada com o status de expressão do receptor de estrogênio (REr), dos quais cerca de 15% correspondem a ncRNAs. Utilizando apenas amostras com seguimento clínico superior a 4 anos, foi identificada uma assinatura com 113 transcritos, dos quais cerca de 30% são ncRNAs intrônicos, capaz de distinguir com 100% de acurácia pacientes que desenvolveram metástase daqueles que permaneceram livres da doença. Além de contribuir com novos candidatos a marcadores de prognóstico no câncer de mama, este estudo aponta para a participação de ncRNAs intrônicos em complexas redes transcricionais, possivelmente modulando a expressão de genes codificadores para proteínas. A caracterização detalhada da função de ncRNAs com expressão correlacionada a características fenotípicas e clínicas dos tumores de mama deverá fornecer novas informações sobre as bases moleculares da tumorigênese e progressão desta neoplasia. / Breast carcinoma is the most frequently occurring cancer amongst women in Brazil. The treatments available for breast cancer are prescribed based on the results of prognostic factors, such as the TNM classification system, histological type, hormonal receptor status and tumoral markers for cell proliferation. Nevertheless, breast cancer classification can be variable and inconsistent, and the prognosis power of tumoral markers is still limited, resulting in many patients unnecessarily undergoing adjuvant therapy. Therefore, there is an urge for new prognosis methods that are more sensitive, as well as accurate, in order to improve treatment decisions for breast cancer patients. From a basic science perspective, transcriptional modifications associated with oncogenesis and breast cancer progression are still poorly understood. Beyond alterations of the expression of protein-coding genes, recent evidences suggest that non-coding RNAs (ncRNAs) might have an important role in malignant transformation. The main goals of this project are: i) to investigate the expression of intronic ncRNAs in breast cancer tissue and ii) to identify gene expression signatures correlated to anatomo-pathological and clinical characteristics of human breast tumors, with a potential clinical aplication. To achieve this, gene expression profiles of 58 breast tumor samples with clinical follow-up were compared using a microarray platform enriched in non-coding RNAs (ncRNAs) derived from intronic regions of known human genes. During this project different gene expression methodologies were tested for the analysis of one- or two-color cDNA microarrays. The experimental design included the co-hybridization of the microarrays with fluorescent targets representing the tumor sample transcriptome with a reference oligonucleotide that is complementary to a 12 common region present in all cDNA probes (RefOligo). This experimental design permited the evaluation of two gene expression analysis approaches: the first based on direct intensities of each transcript (One-Color) and the second based in expression ratios where the intensity of each transcript is normalized by the reference oligonucleotide (RefOligo). One-Color methodology has shown to provide a more reproducible and sensitive gene expression signatures correlated to the breast samples characteristics and, therefore, this approach was chosen for subsequent analysis. The data provided by the microarray experiments revealed that ubiquitous expression of intronic ncRNAs was observed, confirming the relevance of investigating the role of this class of ncRNAs in breast cancer. Furthermore, a gene expression signature comprising 95 transcripts and correlated to the estrogen receptor status of breast tumor samples was identified, from which approximately 15% are ncRNAs. Using only samples from patients with known follow-up, a signature of 113 transcripts was identified, of which 30% are ncRNAs. This gene expression signature was able to distinguish with 100% accuracy patients that developed metastasis from those that remained disease-free up to 4 years after surgery. Besides the contribution of new molecular prognostic markers for breast cancer, the present study indicates that intronic ncRNAs might play a role in complex transcriptional networks, possibly regulating the expression of protein-coding genes. The detailed caracterization of the functional roles of ncRNAs, whose expression levels are correlated to fenotypical and clinical characteristics of breast tumors, is likely to provide new insigths on the molecular basis of tumorigenesis and progression of this neoplasia.