O carcinoma de células renais (CCR) é o tumor mais agressivo que afeta o rim de pessoas adultas. O CCR é uma doença heterogênea, com diferentes alterações moleculares e variados patrões histológicos e clínicos que apresentam evolução diferente. Atualmente apenas variáveis anatomopatológicas clássicas são utilizadas para determinar o prognóstico dos pacientes. Utilizando uma plataforma de microarranjos de DNA, nosso grupo identificou em um trabalho anterior um conjunto de genes que se encontram diferencialmente expressos em tumores de rim. Neste estudo, nove candidatos foram selecionados para avaliação como marcadores de prognóstico no CCR. Foi confirmada a alteração na expressão dos genes ARNTL, ACTN4 e EPAS1 (p < 0,05) em amostras tumorais de CCR através de PCR em tempo real. Adicionalmente, foi observada a alteração da expressão dos genes ARNTL, EPAS1 e CASP7 em linhagens celulares imortalizadas derivadas de tumores renais, recapitulando por tanto, as alterações observadas nos tumores obtidos de pacientes. Posteriormente investigamos o padrão de expressão proteica destes candidatos por imunohistoquímica utilizando microarranjos de tecidos. Foi detectada a diminuição significativa (p < 0,05) da expressão das proteínas ACTN4, ARNTL, CASP7 e EPAS1 em tumores de pacientes com CCR relativamente ao tecido renal não tumoral. Além disso, foi possível determinar valores de imunomarcação capazes de estratificar pacientes com CCR em diferentes grupos de risco quanto à sobrevida câncer-específica, que adicionalmente apresentaram associação significativa com parâmetros anatomopatológicos utilizados na clínica. As imunomarcações de ACTN4, ARNTL, e EPAS1 se mostraram parâmetros independentes de prognóstico de sobrevida dos pacientes. A imunomarcação de CASP7 foi capaz de identificar subgrupos de pacientes com pior prognóstico dentro de um conjunto de pacientes de baixo risco em função do estadio clinico, além de identificar pacientes com menor risco de morte pelo câncer entre aqueles apresentaram recorrência em até 5 após a cirurgia. O conjunto de resultados obtidos aponta para um novo conjunto de biomarcadores moleculares com potencial relevância para auxiliar no prognóstico de pacientes com carcinoma de células renais. / The renal cell carcinoma (RCC) is the most aggressive tumor that affects the kidney in adult people. The RCC is a heterogeneous disease, with many different molecular alterations and varied histological and clinical patterns with different outcome. Currently, only classic anatomopathological variables are used to determine patients\' prognosis. Using a DNA microarray platform, our group identified in a previous work a set of genes differentially expressed in renal tumors. In this study, nine candidates were selected for evaluation as prognostic biomarkers in RCC. Alteration of the gene expression in RCC tumor samples was confirmed for ARNTL, ACTN4 and EPAS1 (p < 0.05) by real time PCR. Additionally, gene expression changes of ARNTL, EPAS1 and CASP7 were also observed in immortalized cell lines derived from renal tumors, recapitulating the expression changes detected in the patients\' tumors. Next, we used tissue microarrays to investigate the protein expression of the selected candidates by immunohistochemistry. Expression of the proteins ACTN4, ARNTL, CASP7 and EPAS1 was detected as significantly downregulated (p < 0.05) in patients´ tumors relative to non-tumor renal tissue. Furthermore, immunostaining patterns of the selected candidates were able to stratify patients with RCC in different risk groups according to cancer-specific survival, which also showed significant associations with anatomopathological parameters used in the clinics. ACTN4, ARNTL and EPAS1 immunostaining resulted as independent prognostic parameters of patient survival. CASP7 immunostaining was able to identify subgroups of patients with worse prognosis in a set of low risk patients as determined by their clinical stage, and also identified patients with lower risk of death from cancer amongst patients that relapsed within 5 years after surgery. Overall, these results point to a new set of molecular biomarkers with potential relevance to help in the prognosis of patients with renal cell carcinoma.

Xylella fastidiosa é o agente etiológico de diversas doenças em plantas, incluindo a Clorose Variegada dos Citros (CVC), uma séria ameaça à indústria citrícola. Os níveis de transcritos sob diferentes disponibilidades de ferro foram medidos com microarranjos de DNA representando 2608 (91,6%) sequências codificadoras (CDS) da cepa 9a5c de X. fastidiosa. Na presença de 100 uM pirofosfato férrico, 218 e 256 CDS foram consideradas como reguladas positiva e negativamente, respectivamente. Quando tratada com o quelante de ferro 2,2\'-dipiridil, 193 CDS foram consideradas como reguladas positivamente e 216 negativamente. A expressão diferencial de um subconjunto de 44 CDS foi também avaliada por RT-qPCR, que mostrou uma correlação de Pearson de 0,77 com os resultados dos microarranjos. As CDS diferencialmente expressas nas variações de concentração de ferro participam em diversas funções celulares. Muitas CDS envolvidas com funções regulatórias, patogenicidade e estrutura celular foram moduladas em ambas as condições testadas, sugerindo que grandes mudanças na arquitetura celular e metabolismo ocorrem quando células de X. fastidiosa são expostas a variações extremas na concentração de ferro. Interessantemente, as CDS moduladas incluem as de síntese e secreção de bacteriocinas similares à colicina tipo V e funções ligadas a formação de pilus e fímbria. Nós também investigamos a contribuição do regulador transcricional Fur no stimulon do ferro em X. fastidiosa. Para tal, as regiões promotoras do genoma da cepa 9a5c foram varridas em busca de Fur boxes putativas. Nossas análises identificaram que regiões promotoras de 49 CDS contem elementos com características de Fur boxes. A funcionalidade de pelo menos uma das Fur boxes identificadas foi confirmada através de ensaios de alteração de mobilidade eletroforética que demonstraram sua interação específica com a proteína recombinante Fur de X. fastidiosa. Entretanto, nem todos os genes cuja expressão é modulada por alterações na concentração de ferro, são diretamente regulados por Fur, apoiando a hipótese de que Fur não é o único responsável pela modulação do stimulon de ferro em X. fastidiosa. Em conjunto, nossos dados apresentam novas evidências da relação entre a disponibilidade de ferro e a regulação de determinantes de patogenicidade e virulência em X. fastidiosa. / Xylella fastidiosa is the etiologic agent of a wide range of plant diseases including citrus variegated chlorosis (CVC), a major threat to citrus industry. Transcript levels in different iron availabilities were assessed with DNA microarrays representing 2608 (91.6%) coding sequences (CDS) of X. fastidiosa CVC strain 9a5c. In the presence of 100 uM of ferric pyrophosphate, 218 and 256 CDS were considered as up- and down-regulated, respectively. When treated with the iron chelator 2,2\'-dipyridyl, 193 CDS were considered as up-regulated and 216 as down-regulated. Differential expression for a subset of 44 CDS was further evaluated by RT-qPCR that showed a Pearson correlation of 0.77 with array results. The CDS differentially expressed upon the iron concentration shift participate in diverse cellular functions. Many CDS involved with regulatory functions, pathogenicity and cell structure, were modulated in both conditions tested suggesting that major changes in cell architecture and metabolism occur when X. fastidiosa cells are exposed to extreme variations in iron concentration. Interestingly, the modulated CDS include those related to colicin V-like bacteriocin synthesis and secretion and to pili/fimbriae functions. We also investigated the contribution of the ferric uptake regulator Fur to the iron stimulon of X. fastidiosa. Thus, the promoter regions of strain 9a5c genome were screened for putative Fur boxes. Our analyses identified Fur boxes-like elements in promoter regions of 49 CDS. The functionality of at least one Fur box was confirmed by electrophoretic mobility shift assays which demonstrated its interaction with X. fastidiosa recombinant Fur. However, not all genes that appeared to be modulated by iron concentration shift are directly regulated by Fur. This supports the hypothesis that Fur is not solely responsible for the modulation of the iron stimulon of X. fastidiosa. Taken together, our data present novel evidence for iron regulation of pathogenicity and virulence determinants in X. fastidiosa.

O objetivo deste estudo foi verificar o comportamento morfológico e a expressão das proteínas S-100, Melan-A, HMB-45, Ki-67, PCNA e p53, em 25 neoplasias melanocíticas de equinos. Informações clínicas (gênero, raça, pelagem, idade e localização da lesão) e morfológicas (características celulares, pigmentares, nucleares, de nucléolo, de melanófagos, presença de invasão e necrose) dos animais foram coletadas. Para a expressão das proteínas por imunoistoquímica foi confeccionado um bloco de microarranjo de tecidos das amostras teciduais, juntamente com os controles positivos das reações. A avaliação da expressão das proteínas S100, HMB-45 e Melan-A foi baseada em um escore, e a das proteínas Ki-67, PCNA e p53 foi feita por contagem de células. Animais SRD (16/25, 64%), de raça Lusitana (6/25, 24%), Árabe (2/25, 8%) e Sueca (1/25, 4%) fizeram parte deste estudo, todos tordilhos e a maioria machos (18/25, 72%). A idade dos animais variou de 4 a 24 anos (média de 13 anos). A região perianal (13/25, 52%) foi a que mais apresentou neoplasias. Na análise morfológica houve predomínio de neoplasias com celularidade moderada (52%) e intensa (40%), distribuição difusa e em feixes (52%), ausência de figuras de mitose (96,0%) e predomínio de células epitelióides e fusiformes no mesmo tumor (80%). A atipia nuclear era discreta (48%) e moderada (44%), com núcleos de formato arredondado e alongado em um mesmo tumor (76%) e cromatina dispersa (60%). Os nucléolos eram múltiplos e, em sua maioria, proeminentes (88%). Observou-se predomínio de células tumorais de pigmentação intensa (68%), distribuição difusa e localização em derme (100%). A maioria dos casos apresentou alta celularidade de macrógafos (64%) e distribuição difusa (96%). Quanto à expressão de proteínas para melanócitos por imunoistoquímica, 44% dos casos apresentaram expressão moderada a forte de S100, 56% apresentaram expressão fraca de HMB-45 e 64% apresentaram expressão negativa de Melan-A. Houve positividade de 72% dos casos para pelo menos dois dos anticorpos citados acima. Os anticorpos de proliferação celular Ki-67 e PCNA tiveram média de acima. Os anticorpos de proliferação celular Ki-67 e PCNA tiveram média de positividade de 0,0005% e 15,7%, respectivamente. A análise da expressão de p53 teve média de 6,1% de positividade. Houve associação estatisticamente positiva entre a celularidade dos macrófagos com S100 e com p53. Em conclusão: 1. os dados clínicos obtidos reproduzem o comportamento biológico das neoplasias melanocíticas em equinos, exceto pela idade dos animais; 2. as neoplasias equinas se assemelham a nevos azuis celulares em humanos e melanocitomas em cães; 3. o microarranjo de tecidos mostrou-se uma maneira econômica, rápida e com menos variáveis técnicas; 4. a utilização de um painel de anticorpos de melanócitos é pertinente na diferenciação entre tumores melanocíticos e não melanocíticos, reproduzindo o painel diagnóstico utilizado em literatura humana e canina; 5. o índice de proliferação celular encontrado sugere que os dois anticorpos (Ki-67 e PCNA) podem ser usados na contagem de células em atividade mitótica e 6. a proteína p53 tem maior relação com a parada do ciclo celular que a observada em outros estudos em equinos, podendo indicar um comportamento biológico diferente do apresentado em cães e humanos. / The aim of this study was to evaluate the morphological behavior, and expression of the following proteins: S-100, Melan-A, HMB-45, Ki-67, PCNA and p53, in 25 equine melanocytic neoplasms. Clinical (gender, breed, coat color, age and lesions location) and morphological (cellular, pigment, nuclear, nucleoli, melanophages, invasion and necrosis) data were collected. A tissue microarray block, embedded in paraffin, with equine tissue samples and positive controls, was elaborated for protein expression through immunohistochemistry. The evaluation of S100, HMB-45 and Melan-A was based on a score, and for Ki-67, PCNA and p53 it was based on cellular count. Breeds were: Mixed breed (16/25, 64%), Lusitano (6/25, 24%), Arab (2/25, 8%) and Swedich (1/25, 4%). All animals were gray and the majority males (18/25, 72%). Age varied from 4 to 24 years old (mean=13 years). The perianal region (13/25, 52%) was the most common location. Morphological analysis have shown neoplasms with predominantly moderate (52%) and intense (40%) cellularity, diffuse and fascicles distribution (52%), no mitoses figures (96%) and predominance of epithelioid and spindle cells in the same tumor (80%). There was discrete (48%) and moderate (44%) nuclear atypia, round and elongated nucleus in the same tumor (76%), and disperse chromatin (60%). Nucleoli were multiple and prominent in the majority of cases (88%). Tumor cells with diffuse and intense pigmentation, with dermal location (100%) were predominant. High cellularity of macrophages (64%) with diffuse distribution (96%) was mostly seen. The protein expression for melanocytes have shown 44% of moderate to strong expression for S100 protein, 56% of weak expression for HMB-45 protein and 64% of negative expression for Melan-A protein. It was found positivity for more than two antibodies in 72% of equine melanocytic neoplasms. The proliferation antibodies Ki-67 and PCNA had mean positivity of 0,0005% and 15,7%, respectively. The p53 expression had mean positivity of 6,1%. Macrophages cellularity was statistically associated with S100 and p53. In conclusion: 1. clinical data obtain reproduce the biological behavior of equine Macrophages celllularity was statistically associated with S100 and p53. In conclusion: 1. clinical data obtain reproduce the biological behavior of equine melanocytic neoplasms, excepting the animals age; 2. equine melanocytic neoplasms assemble to human cellular blue nevi and dogs melanocytoma; 3. the tissue microarray was shown to be an economic, rapid and less variable technique; 4. using a panel for antibodies for melanocytes is relevant to differentiate melanocytic and not melanocytic tumors, reproducing the diagnosis panel used in human and canine literature; 5. the proliferation index found suggests that both antibodies (Ki-67 and PCNA) could be used in mitotic activity cell count; and 6. p53 protein has more relation with cellular cycle stop than in other equine studies, probably indicating a different biological behavior than the presented in humans and dogs.

Reduzir a dimensão de bancos de dados é um passo importante em processos de reconhecimento de padrões e aprendizagem de máquina. Projection Pursuit (PP) tem emergido como uma técnica relevante para tal fim, a qual busca projeções dos dados em espaços de baixa dimensão onde estruturas interessantes sejam reveladas. Apesar do relativo sucesso de PP em vários problemas de redução dimensional, a literatura mostra uma aplicação limitada da mesma em bancos de dados com elevada quantidade de atributos e poucas amostras, tais como os gerados em biologia molecular. Nesta tese, estudam-se formas de aproveitar o potencial de PP em problemas de alta dimensão e poucas amostras a fim de facilitar a posterior construção de classificadores. Entre as principais contribuições deste trabalho tem-se: i) Sequential Projection Pursuit Modified (SPPM), um método de busca sequencial de espaços de projeção baseado em Algoritmo Genético (AG) e operadores de cruzamento especializados; ii) Block Sequential Projection Pursuit Modified (Block-SPPM) e Whitened Sequential Projection Pursuit Modified (W-SPPM), duas estratégias de aplicação de SPPM em problemas com mais atributos do que amostras, sendo a primeira baseada e particionamento de atributos e a segunda baseada em pré-compactação dos dados. Avaliações experimentais sobre bancos de dados públicos de expressão gênica mostraram a eficácia das propostas em melhorar a acurácia de algoritmos de classificação populares em relação a vários outros métodos de redução dimensional, tanto de seleção quanto de extração de atributos, encontrando-se que W-SPPM oferece o melhor compromisso entre acurácia e custo computacional. / Reducing the dimension of datasets is an important step in pattern recognition and machine learning processes. PP has emerged as a relevant technique for that purpose. PP aims to find projections of the data in low dimensional spaces where interesting structures are revealed. Despite the success of PP in many dimension reduction problems, the literature shows a limited application of it in dataset with large amounts of features and few samples, such as those obtained in molecular biology. In this work we study ways to take advantage of the potential of PP in order to deal with problems of large dimensionalities and few samples. Among the main contributions of this work are: i) SPPM, an improved method for searching projections, based on a genetic algorithm and specialized crossover operators; and ii) Block-SPPM and W-SPPM, two strategies of applying SPPM in problems with more attributes than samples. The first strategy is based on partitioning the attribute space while the later is based on a precompaction of the data followed by a projection search. Experimental evaluations over public gene-expression datasets showed the efficacy of the proposals in improving the accuracy of popular classifiers with respect to several representative dimension reduction methods, being W-SPPM the strategy with the best compromise between accuracy and computational cost.

Human activities have being responsible for the global environmental changes, resulting in an increase number of incident of vector- and rodent-borne diseases worldwide. Rodents and arthropods-borne viruses are important globally emerging and re-emerging viruses and most of them are RNA viruses. Efficient and early diagnosis of these infections are very important to prevent their spread, to improve clinical management of the patients, as wells to protect livestock and domestic animals. Currently, available diagnostic methods such as immunoassays, polymerase chain reaction and virus isolation can detect only one or few viruses in a single assay. The DNA microarray platform has emerged as diagnostic tool suitable for high throughput screening of pathogenic agents. The aim of this study was to develop a DNA microarray platform (RoboArboVirusChip) for detecting rodent- and arthropod-borne viruses, which belong to seven families: Bunyaviridae (genera Orthobunyavirus, Nairovirus and Phlebovirus), Flaviviridae (genus Flavivirus), Togaviridae (genus Alphavirus), Reoviridae (genera Orbivirus, Seadornavirus and Coltvivirus), Rhabdoviridae (genera Vesiculovirus and Ephemerovirus), and Asfarviridae (genus Asfarvirus). Specific oligonucleotide probes of 60-mer (n=4209) targeting 412 virus species and generic probes of 25-35-mer (n=87) targeting viruses at the genus level were designed. A total of 17 reference viruses belonging to the Bunyaviridae, Flaviviridae, Rhabdoviridae and Togaviridae families were used to standardize RoboArboVirusChip. All reference viruses were specifically detected without any cross hybridization; however, the generic probes were not able to identify the viruses at the genus level. The RoboArboVirusChip was able to specifically identify four viruses contained in three different mixtures: i) virus of different families, ii) virus of the Flavivirus genus, and iii) the Dengue virus (DENV) serotypes. The four DENV serotypes were use to evaluate the sensitivity of the RoboArboVirusChip, which was able to detect a minimum of 25 RNA copies/mL of the viruses, confirming its high sensitivity. The applicability of the RoboArboVirusChip to detect viruses in clinical samples was tested with serum samples obtained from dengue suspected cases (four positive cases and 40 negative cases). DENV was detected in the four positive serum samples, while in the 40 negative serum samples, it was not detected any virus. The results obtained in this study suggest that the RoboArboVirusChip platform could be a useful tool for early diagnosis of robovirus and arbovirus infections during epidemic outbreaks, helping in the rapid implementation of disease containment strategies / As atividades humanas têm sido responsável por mudanças ambientais globais, resultando num aumento do número de casos de doenças transmitidas por vetores e roedores em todo o mundo. Os vírus transmitidos por roedores e artrópodes são vírus emergentes e re-emergentes de importância global, sendo que a maioria deles são vírus de RNA. O diagnóstico eficiente e precoce dessas infecções são muito importantes para evitar a sua propagação, para melhorar o manejo clínico dos pacientes e também, para proteger o gado e os animais domésticos. Atualmente, os métodos de diagnóstico disponíveis, tais como os imunoensaios, a reação em cadeia da polimerase e o isolamento viral podem detectar apenas um ou poucos vírus em um único ensaio. A plataforma de microarranjo de DNA tem surgido como uma ferramenta de diagnóstico apropriada para o monitoramento em larga escala de agentes patogênicos. O objetivo deste estudo foi desenvolver uma plataforma de microarranjo de DNA (RoboArboVirusChip) para a detecção de vírus transmitidos por roedores e artrópodes, os quais pertencem a sete famílias: Bunyaviridae (gêneros Orthobunyavirus, Nairovirus e Phlebovírus), Flaviviridae (gênero Flavivirus), Togaviridae (gênero Alphavirus), Reoviridae (gênero Orbivirus, Seadornavirus e Coltvivirus), Rhabdoviridae (géneros Vesiculovirus e Ephemerovirus), e Asfarviridae (gênero Asfarvirus). Sondas oligonucleotídicas de 60-mer (n=4209) específicas contra 412 espécies virais, e sondas genéricas de 25-35-mer (n=87) para detecção de vírus a nível do gênero foram desenhados. Um total de 17 vírus de referência, pertencentes às famílias Bunyaviridae, Flaviviridae, Rhabdoviridae e Togaviridae foram utilizados para padronizar o RoboArboVirusChip. Todos os vírus de referência foram detectados especificamente sem apresentação de hibridação cruzada, porem as sondas genéricas não foram capazes de detectar os vírus a nível do gênero. O RoboArboVirusChip foi capaz de identificar especificamente quatro vírus contidos em diferentes misturas: i) vírus de diferentes famílias, ii) vírus pertencentes ao gênero a Flavivirus, e iii) os sorotipos do vírus da dengue (DENV). Os quatro sorotipos do DENV foram utilizados para determinar a sensibilidade do RoboArboVirusChip, o qual foi capaz de detectar um mínimo de 25 copias de RNA/mL. A aplicabilidade do RoboArboVirusChip para detectar vírus em amostras clínicas foi avaliada testando amostras de soro de pacientes com suspeita de dengue (quatro casos positivos e 40 casos negativos). Os resultados obtidos neste estudo sugerem que o RoboArboVirusChip poderá ser uma ferramenta útil para o diagnóstico precoce da infecção causada por robovírus e arbovírus, auxiliando na rápida implementação de estratégias de contenção das doenças causadas por esses vírus

O objetivo deste estudo foi verificar o comportamento morfológico e a expressão das proteínas S-100, Melan-A, HMB-45, Ki-67, PCNA e p53, em 25 neoplasias melanocíticas de equinos. Informações clínicas (gênero, raça, pelagem, idade e localização da lesão) e morfológicas (características celulares, pigmentares, nucleares, de nucléolo, de melanófagos, presença de invasão e necrose) dos animais foram coletadas. Para a expressão das proteínas por imunoistoquímica foi confeccionado um bloco de microarranjo de tecidos das amostras teciduais, juntamente com os controles positivos das reações. A avaliação da expressão das proteínas S100, HMB-45 e Melan-A foi baseada em um escore, e a das proteínas Ki-67, PCNA e p53 foi feita por contagem de células. Animais SRD (16/25, 64%), de raça Lusitana (6/25, 24%), Árabe (2/25, 8%) e Sueca (1/25, 4%) fizeram parte deste estudo, todos tordilhos e a maioria machos (18/25, 72%). A idade dos animais variou de 4 a 24 anos (média de 13 anos). A região perianal (13/25, 52%) foi a que mais apresentou neoplasias. Na análise morfológica houve predomínio de neoplasias com celularidade moderada (52%) e intensa (40%), distribuição difusa e em feixes (52%), ausência de figuras de mitose (96,0%) e predomínio de células epitelióides e fusiformes no mesmo tumor (80%). A atipia nuclear era discreta (48%) e moderada (44%), com núcleos de formato arredondado e alongado em um mesmo tumor (76%) e cromatina dispersa (60%). Os nucléolos eram múltiplos e, em sua maioria, proeminentes (88%). Observou-se predomínio de células tumorais de pigmentação intensa (68%), distribuição difusa e localização em derme (100%). A maioria dos casos apresentou alta celularidade de macrógafos (64%) e distribuição difusa (96%). Quanto à expressão de proteínas para melanócitos por imunoistoquímica, 44% dos casos apresentaram expressão moderada a forte de S100, 56% apresentaram expressão fraca de HMB-45 e 64% apresentaram expressão negativa de Melan-A. Houve positividade de 72% dos casos para pelo menos dois dos anticorpos citados acima. Os anticorpos de proliferação celular Ki-67 e PCNA tiveram média de acima. Os anticorpos de proliferação celular Ki-67 e PCNA tiveram média de positividade de 0,0005% e 15,7%, respectivamente. A análise da expressão de p53 teve média de 6,1% de positividade. Houve associação estatisticamente positiva entre a celularidade dos macrófagos com S100 e com p53. Em conclusão: 1. os dados clínicos obtidos reproduzem o comportamento biológico das neoplasias melanocíticas em equinos, exceto pela idade dos animais; 2. as neoplasias equinas se assemelham a nevos azuis celulares em humanos e melanocitomas em cães; 3. o microarranjo de tecidos mostrou-se uma maneira econômica, rápida e com menos variáveis técnicas; 4. a utilização de um painel de anticorpos de melanócitos é pertinente na diferenciação entre tumores melanocíticos e não melanocíticos, reproduzindo o painel diagnóstico utilizado em literatura humana e canina; 5. o índice de proliferação celular encontrado sugere que os dois anticorpos (Ki-67 e PCNA) podem ser usados na contagem de células em atividade mitótica e 6. a proteína p53 tem maior relação com a parada do ciclo celular que a observada em outros estudos em equinos, podendo indicar um comportamento biológico diferente do apresentado em cães e humanos. / The aim of this study was to evaluate the morphological behavior, and expression of the following proteins: S-100, Melan-A, HMB-45, Ki-67, PCNA and p53, in 25 equine melanocytic neoplasms. Clinical (gender, breed, coat color, age and lesions location) and morphological (cellular, pigment, nuclear, nucleoli, melanophages, invasion and necrosis) data were collected. A tissue microarray block, embedded in paraffin, with equine tissue samples and positive controls, was elaborated for protein expression through immunohistochemistry. The evaluation of S100, HMB-45 and Melan-A was based on a score, and for Ki-67, PCNA and p53 it was based on cellular count. Breeds were: Mixed breed (16/25, 64%), Lusitano (6/25, 24%), Arab (2/25, 8%) and Swedich (1/25, 4%). All animals were gray and the majority males (18/25, 72%). Age varied from 4 to 24 years old (mean=13 years). The perianal region (13/25, 52%) was the most common location. Morphological analysis have shown neoplasms with predominantly moderate (52%) and intense (40%) cellularity, diffuse and fascicles distribution (52%), no mitoses figures (96%) and predominance of epithelioid and spindle cells in the same tumor (80%). There was discrete (48%) and moderate (44%) nuclear atypia, round and elongated nucleus in the same tumor (76%), and disperse chromatin (60%). Nucleoli were multiple and prominent in the majority of cases (88%). Tumor cells with diffuse and intense pigmentation, with dermal location (100%) were predominant. High cellularity of macrophages (64%) with diffuse distribution (96%) was mostly seen. The protein expression for melanocytes have shown 44% of moderate to strong expression for S100 protein, 56% of weak expression for HMB-45 protein and 64% of negative expression for Melan-A protein. It was found positivity for more than two antibodies in 72% of equine melanocytic neoplasms. The proliferation antibodies Ki-67 and PCNA had mean positivity of 0,0005% and 15,7%, respectively. The p53 expression had mean positivity of 6,1%. Macrophages cellularity was statistically associated with S100 and p53. In conclusion: 1. clinical data obtain reproduce the biological behavior of equine Macrophages celllularity was statistically associated with S100 and p53. In conclusion: 1. clinical data obtain reproduce the biological behavior of equine melanocytic neoplasms, excepting the animals age; 2. equine melanocytic neoplasms assemble to human cellular blue nevi and dogs melanocytoma; 3. the tissue microarray was shown to be an economic, rapid and less variable technique; 4. using a panel for antibodies for melanocytes is relevant to differentiate melanocytic and not melanocytic tumors, reproducing the diagnosis panel used in human and canine literature; 5. the proliferation index found suggests that both antibodies (Ki-67 and PCNA) could be used in mitotic activity cell count; and 6. p53 protein has more relation with cellular cycle stop than in other equine studies, probably indicating a different biological behavior than the presented in humans and dogs.

Os resultados obtidos no mestrado mostraram que a samambaia do campo (Pteridium aquilinum) reduz a citotoxicidade das células natural killer (NK) esplênicas e a resposta imune celular do tipo tardia (DTH) de camundongos. Entretanto, até aquele momento não era sabido qual a célula afetada pela planta causava a diminuição da DTH. Assim, o objetivo inicial deste estudo foi verificar qual a célula envolvida na diminuição da DTH. Além disto, buscou-se descobrir o mecanismo de ação imunotóxico da P. aquilinum, o principio tóxico envolvido e se este efeito poderia ser revertido pelo selênio (Se). Para tal, camundongos C57BL/6 foram administrados com extrato de P. aquilinum, por gavage, durante 30 dias e suplementados com Se por mais 30 dias e a análise histológica revelou redução significativa na área de polpa branca esplênica que foi completamente revertida pelo tratamento com Se. Ainda, foi possível verificar que a diminuição da DTH foi causada pela redução da produção de IFN&gamma; pelas células NK durante a indução da resposta imune celular. Além disto, camundongos administrados com ptaquilosídeo, por gavage, durante 14 dias mostraram a mesma redução na atividade das células NK causada pelo extrato de P. aquilinum, assim como a prevenção deste efeito pela co-administração de Se. Por fim, na análise da expressão gênica das células NK esplênicas dos camundongos tratados com ptaquilosídeo e/ou selênio pôde-se observar o aumento da expressão dos genes Mt1 e Mt2, possíveis responsáveis pelo mecanismo imunotóxico da planta, sendo posteriormente confirmado pelo aumento de metalotioneína e consequente redução de Zn2+ livre no espaço intracelular das células NK. Os resultados deste estudo claramente mostram que os efeitos imunossupressores da P. aquilinum são induzidos pelo ptaquilosídeo e são decorrentes do aumento da expressão dos genes da Mt1 e Mt2 e que a suplementação com Se pode prevenir e reverter estes efeitos tóxicos. / The results obtained in the master showed that the bracken fern (Pteridium aquilinum) reduces both the cytotoxicity of splenic natural killer cells (NK) and the delayed-type hypersensitivity (DTH) from mice. However, it was not known until that time, which cell affected by the plant that caused a decrease in DTH. Thus, the initial goal of this study was to determine which cell was involved in the reduction of DTH. Moreover, we sought to discover the mechanism of action of the P. aquilinum, the toxic principle involved and whether this effect could be reversed by selenium (Se). For that, C57BL/6 mice were treated with extract of P. aquilinum, by gavage, for 30 days and supplemented with Se for following 30 days. The histological analysis revealed a significant reduction in the splenic white pulp area that was completely reversed by treatment with Se. Still, it was verified that the decrease in DTH was caused by reduced production of IFN&gamma; by NK cells during the induction of cellular immune response. In addition, the mice administered with ptaquiloside, by gavage, for 14 days showed the same reduction in the NK cell activity caused by the extract of P. aquilinum, as well as the prevention of this effect by co-administration of Se. Finally, we could observe an increase in the expression of Mt1 and Mt2 genes in the gene expression analysis of splenic NK cells from mice treated with ptaquiloside and/or selenium. These genes were probably responsible for immunotoxic mechanism of the plant, which was confirmed later by the augment of metallothionein and consequent reduction of free Zn2+ into the intracellular space of NK cells. The results of this study clearly show that the immunosuppressive effects of P. aquilinum are induced by ptaquiloside and they are a consequence of the augment in the gene expression of Mt1 and Mt2 and that the supplementation with Se can prevent and reverse these toxic effects.

A sepse é uma das maiores causas de mortalidade em pacientes hospitalizados, e uma complicação comum, tanto em pacientes clínicos quanto de cirurgias, admitidos em hospitais por causas não infecciosas. A sepse é especialmente comum em pacientes mais velhos, sendo portanto esperado que sua incidência aumente com o envelhecimento da população, e apesar da sua maior taxa de mortalidade, a resposta imune em idosos durante o choque séptico é muito similar à dos pacientes mais jovens. O objetivo desse estudo foi de conduzir uma análise de expressão gênica dos neutrófilos da circulação, tanto de pacientes adultos como de pacientes idosos, observando tanto os mRNAs e as vias em que estão envolvidos, como o papel dos ncRNAs, para um melhor entendimento da resposta imune do indivíduo idoso a infecções severas. Os RNAs de 24 indivíduos, divididos igualmente entre idosos e adultos, e entre pacientes em choque séptico e controles, foram hibridizadas em microarranjos de DNA. Deste experimento foram encontrados genes cuja expressão pode ser utilizada para diferenciar a resposta imune entre adultos e idosos. Estes genes foram observados concentrados em algumas vias, entre elas fosforilação oxidativa, disfunção mitocondrial, sinalização do TGF-, entre outras. Além da análise usando os mRNAs, esse trabalho mostra fortes indicações de interações de mRNAs com RNAs não codificadores longos, dos quais a maioria não têm função conhecida. Para propor uma função aos RNAs não codificadores foi construída uma rede de coexpressão em que alguns RNAs de função desconhecida se mostraram fortemente ligados à genes das vias moleculares do ribossomo e da mitocôndria. Também foi observado que para os idosos a rede de coexpressão é menos centralizada, suportando a hipótese de que alterar a expressão de alguns genes chave pode ser o fator determinante para alterar a expressão gênica e um conjunto maior / Sepsis is one of the major causes of mortality in hospitalized patients, and a common complication, both in clinical patients and in surgeries, admitted to hospital for non-infectious causes. Sepsis is especially common in older patients, and is therefore expected that its incidence increases as the population ages, and despite its higher mortality rate, the immune response in the elderly during septic shock is very similar to that of younger patients. The objective of this study was to conduct a gene expression analysis of circulating neutrophils, both adults and elderly patients, noting both the mRNAs, the pathways in which those are involved, and the role of ncRNAs, for a better understanding of the immune response of the elderly to severe infections. The RNAs of 24 individuals, equally divided among the adults and the elderly, and among patients in septic shock and controls, were hybridized to DNA microarrays. From this experiment many genes whose expression can be used to differentiate the immune response in adults and the elderly were found. These genes were concentrated in some metabolic pathways, including oxidative phosphorylation, mitochondrial dysfunction, TGF- signaling, and others. Besides the analysis using mRNAs, this work shows strong indications of mRNAs interactions with non coding RNAs, most of which have no known function. To propose a role for noncoding RNAs a coexpression network was built in which some RNAs of unknown function showed strongly connected to genes of the molecular pathways of the ribosome and mitochondria. It was also noted that for the elderly, the coexpression network is less centralized, supporting the hypothesis that altering the expression of a few key genes can be a determining factor for altering the gene expression of a larger set

A sepse é uma das maiores causas de mortalidade em pacientes hospitalizados, e uma complicação comum, tanto em pacientes clínicos quanto de cirurgias, admitidos em hospitais por causas não infecciosas. A sepse é especialmente comum em pacientes mais velhos, sendo portanto esperado que sua incidência aumente com o envelhecimento da população, e apesar da sua maior taxa de mortalidade, a resposta imune em idosos durante o choque séptico é muito similar à dos pacientes mais jovens. O objetivo desse estudo foi de conduzir uma análise de expressão gênica dos neutrófilos da circulação, tanto de pacientes adultos como de pacientes idosos, observando tanto os mRNAs e as vias em que estão envolvidos, como o papel dos ncRNAs, para um melhor entendimento da resposta imune do indivíduo idoso a infecções severas. Os RNAs de 24 indivíduos, divididos igualmente entre idosos e adultos, e entre pacientes em choque séptico e controles, foram hibridizadas em microarranjos de DNA. Deste experimento foram encontrados genes cuja expressão pode ser utilizada para diferenciar a resposta imune entre adultos e idosos. Estes genes foram observados concentrados em algumas vias, entre elas fosforilação oxidativa, disfunção mitocondrial, sinalização do TGF-, entre outras. Além da análise usando os mRNAs, esse trabalho mostra fortes indicações de interações de mRNAs com RNAs não codificadores longos, dos quais a maioria não têm função conhecida. Para propor uma função aos RNAs não codificadores foi construída uma rede de coexpressão em que alguns RNAs de função desconhecida se mostraram fortemente ligados à genes das vias moleculares do ribossomo e da mitocôndria. Também foi observado que para os idosos a rede de coexpressão é menos centralizada, suportando a hipótese de que alterar a expressão de alguns genes chave pode ser o fator determinante para alterar a expressão gênica e um conjunto maior / Sepsis is one of the major causes of mortality in hospitalized patients, and a common complication, both in clinical patients and in surgeries, admitted to hospital for non-infectious causes. Sepsis is especially common in older patients, and is therefore expected that its incidence increases as the population ages, and despite its higher mortality rate, the immune response in the elderly during septic shock is very similar to that of younger patients. The objective of this study was to conduct a gene expression analysis of circulating neutrophils, both adults and elderly patients, noting both the mRNAs, the pathways in which those are involved, and the role of ncRNAs, for a better understanding of the immune response of the elderly to severe infections. The RNAs of 24 individuals, equally divided among the adults and the elderly, and among patients in septic shock and controls, were hybridized to DNA microarrays. From this experiment many genes whose expression can be used to differentiate the immune response in adults and the elderly were found. These genes were concentrated in some metabolic pathways, including oxidative phosphorylation, mitochondrial dysfunction, TGF- signaling, and others. Besides the analysis using mRNAs, this work shows strong indications of mRNAs interactions with non coding RNAs, most of which have no known function. To propose a role for noncoding RNAs a coexpression network was built in which some RNAs of unknown function showed strongly connected to genes of the molecular pathways of the ribosome and mitochondria. It was also noted that for the elderly, the coexpression network is less centralized, supporting the hypothesis that altering the expression of a few key genes can be a determining factor for altering the gene expression of a larger set

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-25Bitstream added on 2014-06-13T19:43:43Z : No. of bitstreams: 1 federicirodriguez_mt_dr_jabo.pdf: 2411830 bytes, checksum: 75b14273eb9f16da6c18c46ba363a68d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Foi construído um microarranjo com as 2600 ORFs identificadas no projeto de sequenciamento da bactéria Xylella fastidiosa estirpe 9a5c, e utilizado para analisar diferenças na expressão gênica global da bactéria dentro de uma laranja doce suscetível (Pera) e uma tolerante (cultivar Navelina ISA 315). Foram achados mais genes diferencialmente expressos envolvidos na degradação, reguladores, componentes de membrana, adesinas tipo fímbrias, transportadores, elementos genéticos móveis e genes de patogenicidade na variedade sintomática. Assim, na cultivar Navelina ISA 315, foram diferencialmente expressos mais genes relacionados com a resposta ao estresse, seja detoxificação de espécies reativas do oxigênio ou proteínas chaperonas, assim como uma adesina do tipo hemaglutinina. Isso sugere diferenças na agregação celular e composição do biofilme assim como um maior estresse da bactéria na cultivar tolerante, provocado pelas próprias defesas da planta ou por microrganismos endofíticos que estão competindo com a X. fastidiosa. A técnica de microarranjos foi validada pela RT-qPCR, e apresentou-se como uma ferramenta poderosa na análise das mudanças na expressão gênica da bactéria X. fastidiosa em plantas de laranja doce in vivo, apresentando uma visão mais real da natureza do que os sistemas in vitro, que não a conseguem imitar completamente. Foram levantadas neste trabalho algumas hipóteses sobre os mecanismos de patogenicidade mas no entanto, mais pesquisas ainda são necessárias para lograr melhor compreensão dos mecanismos de patogenicidade e das interações patógeno-hospedeiro / A DNA microarray was constructed containing 2600 ORFs identified by the Genome sequencing project of Xylella fastidiosa 9a5c strain, and used to check global gene expression differences in the bacteria within a susceptible and a tolerant sweet orange plant, the variety Pera and the cultivar Navelina ISA 315, respectively. More genes related to degradation, regulation, membrane components, fimbrial adhesins, transport, genetic mobile elements and patogenicity genes were differentially expressed in Pera variety. On the other hand, in the cultivar Navelina ISA 315, more genes related to stress response, detoxification of oxygen reactive species or other substances, “heat shock” proteins, as well as an adhesin of the hemagglutinin type, suggesting differences in cellular aggregation and biofilm composition, as well as a higher estress of the bacteria in tolerant cultivar, produced either by plant defenses or by endophitic microorganisms which are competing with X. fastidiosa. This “handmade” DNA microchip was validated by RT-qPCR, and has revealed as a powerful technique for the analysis of global changes in gene expression of X. fastidiosa in sweet orange plants in vivo, generating a more real image of what is happening in nature than in vitro systems which would never reproduce nature conditions exactly. Some hypotheses were raised in this study about patogenicity mechanisms, therefore, more research is still necessary to achieve a better understanding of pathogenicity mechanisms and host-pathogen interactions