Os insulinomas são os tumores neuroendócrinos pancreáticos funcionantes mais frequentes, entretanto, os aspectos moleculares envolvidos em sua tumorigênese precisam ser melhor esclarecidos. As características morfológicas e histoquímicas dos insulinomas não conseguem predizer completamente seu comportamento biológico, apenas o fenótipo invasivo local e a presença de metástase são as formas confiáveis do diagnóstico maligno. A presente investigação teve por objetivos analisar a expressão gênica por reação em cadeia da polimerase (PCR) em tempo real e a expressão protéica por imuno-histoquímica dos componentes da via de sinalização do fator de crescimento hepatocítico (HGF) e seu receptor (c-MET) em 27 amostras de insulinomas, sendo: 16 tumores benignos grau 1 (G1), seis tumores benignos grau 2 (G2), dois insulinomas malignos grau 3 (G3) e três metástases hepáticas. Além disso, realizou-se a pesquisa de mutações somáticas no gene MET. Observou-se (1) o aumento da expressão dos genes HGF, MET e ST14 (codificante para a matriptase) e a baixa expressão do gene HAI-1 (codificante para a protease inibidora tipo-kunitz do tipo 1) nos insulinomas malignos e metástases quando comparados aos insulinomas benignos G1; (2) uma correlação positiva entre a expressão do mRNA do gene MET e o gene ST14 e índice proliferativo Ki-67, bem como uma correlação inversa entre a expressão do mRNA do gene HAI-1 e os genes MET, HGF, ST14 e o índice mitótico; (3) uma correlação positiva entre a expressão do gene ST14 e a expressão do mRNA do gene HGF; (4) maior expressão protéica de c-MET nos insulinomas malignos G3 em relação aos insulinomas G1/G2 e (5) ausência de mutações nos éxons 2, 10, 14, 16, 17 e 19 do gene MET. Concluiu-se que os genes HGF, MET, ST14 e HAI-1 estão diferencialmente expressos entre insulinomas malignos e benignos, o que pode ter implicações diagnósticas e terapêuticas / In an attempt to better understand the molecular processes involved in the tumourigenesis of islet beta-cells, the present study evaluated the expression of genes belonging to the hepatocyte growth factor and its receptor (HGF/MET) system, namely, MET, HGF; HGFAC and ST14 (encode HGF activator and matriptase, respectively, two serine proteases that catalyze conversion of pro-HGF to active HGF); and SPINT1 and SPINT2 (encode serine peptidase inhibitors Kunitz type 1 and type 2, respectively, two potent inhibitors of HGF activator and of matriptase) in 27 sporadic insulinomas; 16 grade 1 (G1), six grade 2 (G2), two grade 3 (G3) and three hepatic metastases. Quantitative reverse-transcriptase polymerase chain reaction was employed to assess RNA expression of the target genes and immunohistochemical analysis was used to evaluate the expression of MET and SPINT1. Somatic mutations of MET gene were searched by direct sequencing of exons 2, 10, 14, 16, 17 and 19. Overexpression of MET was observed in grouped G3 insulinomas and metastases concomitantly with upregulation of the genes encoding HGF and matriptase and downregulation of SPINT1. Positive correlations were observed between MET RNA expression and Ki-67 proliferation index while a negative correlation was detected between SPINT1 expression and the mitotic index. No somatic mutations were found in MET gene. The final effect of the increased expression of HGF, its activator (matriptase) and its specific receptor (MET) together with a decreased expression of one potent inhibitor of matriptase (SPINT1) is probably a contribution to tumoural progression and malignancy in insulinomas

INTRODUÇÃO: O bócio é um termo genérico usado para descrever o aumento no volume da glândula tireoide que pode estar associado à formação de múltiplos nódulos, o chamado bócio multinodular. Camundongos transgênicos tireoide específicos com depleção do Pten ou aumento de expressão do Dream, dois importantes genes que têm sido implicados nas vias de sinalização das células foliculares, apresentam desenvolvimento de bócio. Em humanos, uma larga porcentagem de pacientes com doença de Cowden apresentam bócio ou outras anormalidades tireoidianas associadas a mutações germinativas no PTEN. OBJETIVO: O objetivo desse estudo foi investigar a expressão dos genes PTEN e DREAM em tecido hiperplásico tireoidiano, bem como mutações germinativas e somáticas no PTEN e mutações somáticas no DREAM, em pacientes portadores de bócio multinodular, com a finalidade de avaliar o papel destes genes na etiologia do bócio. MÉTODOS: Foram investigados 60 pacientes com bócio multinodular (54 mulheres). A extração do DNA genômico foi realizada a partir de tecido hiperplásico da tireoide e do sangue periférico dos pacientes enquanto o RNA foi obtido apenas do tecido glandular. A quantificação relativa do RNA mensageiro do PTEN e do DREAM foi avaliada pelo método de 2-??Ct utilizando o GAPDH como normalizador em dados produzidos pela PCR em tempo real. A alta e a baixa expressão de PTEN e DREAM foram definidas, respectivamente, por valores de quantificação superiores a 2.0 e inferiores a 0.5 em comparação a um pool comercial de RNA de tireoide normal de humanos. Análise de mutação foi realizada por amplificação da região codificante dos genes PTEN e DREAM pela PCR convencional seguida por sequenciamento automático (RQ = quantificação relativa; x? = média e DP = desvio padrão). RESULTADOS: Foi observada alta expressão do PTEN em 58,3% dos pacientes portadores de bócio (x RQ = 3,81; DP = 2,26) enquanto apenas dois casos apresentaram baixa expressão (x? RQ = 0,34; DP= 0,09). Nos 38,3% casos restantes foi observada expressão normal de PTEN (x? RQ = 1,35; DP = 0,35). Em relação ao gene DREAM, alta e baixa expressão foram observadas em 33,3% (x RQ = 6,07; DP = 5,02) e 15,0% (x RQ = 0,30; DP = 0,10) dos pacientes com bócio respectivamente, enquanto pouco mais da metade dos casos (51,6%) teve expressão normal RQ = 1,12 ; DP = 0,40). A Análise de mutações do PTEN e do DREAM revelaram apenas polimorfismos intrônicos, previamente descritos no banco de dados do NCBI, tanto nos DNA de sangue e/ou de tecido hiperplásico. CONCLUSÕES: Nossos resultados demonstraram uma expressão aumentada de PTEN em bócio multinodular, sugerindo que este pode estar hiperexpresso, ou pelo menos tem sua expressão mantida, nesta hiperplasia benigna da tireoide. Alterações na sequência gênica codificante do PTEN não foram observadas. Na análise mutacional e de expressão do DREAM não foram encontradas alterações que pudessem ser relacionadas à patogênese de bócio em humanos / BACKGROUND: Multinodular goiter is a clinicopathological entity characterized by an increased volume of the thyroid gland with formation of nodules. A high proliferative status of thyroid follicular cells and goiter were observed in mutants mice with specifically deleted Pten or Dream overexpression in thyrocytes. In humans, a large percentage of patients with Cowden disease have goiters or other thyroid abnormalities associated with germ-line PTEN mutations. OBJECTIVE: The aim of this study was to investigate the tissue expression of PTEN and DREAM, as well as germ-line and somatic PTEN mutations and somatic DREAM mutations, in patients with multinodular goiter to evaluated the role of these genes in goitrogenesis. METHODS: We investigated 60 multinodular goiter patients (54 females). Genomic DNA was extracted from both patients\' hyperplastic thyroid tissue and peripheral blood whereas RNA was obtained only from glandular tissue. Relative quantification of PTEN and DREAM messenger RNA was evaluated using 2-Ct method normalized to GAPDH expression on data produced by real-time PCR. PTEN and DREAM over and lower expression were respectively defined by value > 2.0-fold and < 0.5-fold relative to a commercial pool of normal human thyroid RNA. Mutations analyses were performed by amplification of PTEN and DREAM coding region by PCR followed by automatic sequencing. RQ = relative quantification; x = average; SD = standard deviation. RESULTS: We observed a high expression of PTEN in 58.3% of multinodular goiter patients (RQ x = 3.81; SD = 2.26) and only two cases with lower expression (RQ x = 0.34; SD = 0.09). In the remaining 38.3% of patients expression of PTEN was normal (RQ x = 1.35; SD = 0.35). For the DREAM, over and lower expression were observed in 33.3% (RQ x = 6.07; SD = 5.02) and 15.0% (RQ x = 0.30; SD = 0.10) of patients respectively, whereas 51.6% had normal expression (RQ x = 1.12; SD = 0.40). Regarding PTEN and DREAM mutations analysis, only previously described intronic polymorphisms were observed in DNA from blood and/or thyroid hyperplastic tissue. CONCLUSIONS: Our results demonstrated that PTEN expression is higher in multinodular goiter suggesting that this gene is overregulated (or at least has its expression maintained) in this benign hyperplastic thyroid lesions. No evidence for the involvement of DREAM in goitrogenesis was observed in our cohort of multinodular goiter patients

A acromegalia é doença insidiosa e desfigurante caracterizada por um crescimento desproporcional dos ossos das mãos, pés e do crânio devido à exposição crônica a altos níveis de hormônio de crescimento (GH) e de seu efetor insuline growth factor 1 (IGF-1). Trata-se de uma doença rara, com incidência estimada de 3-4 casos por milhão, com prevalência de aproximadamente 50 casos por milhão de pessoas. A principal causa da acromegalia é a presença de um tumor hipofisário secretor de GH (somatotropinoma). Caso o somatotropinoma ocorra durante a infância ou adolescência, antes do fechamento das epífises dos ossos longos, a criança crescerá longitudinalmente de forma descontrolada, caracterizando a forma clínica gigantismo. Na grande maioria dos casos a acromegalia se apresenta na forma esporádica, entretanto casos familiais da doença podem ocorrer associados à Neoplasia Endócrina Múltipla tipo 1 (NEM-1), ao complexo de Carney (CNC) e à acromegalia familial isolada (IFS). Os genes responsáveis pela NEM-1 (MEN1) e CNC (PRKAR1A) foram clonados há mais 10 anos, entretanto etiologia molecular da IFS permaneceu desconhecida até recentemente. Vierimaa et al. (2006) combinaram estudos de ligação por análise de polimorfismos e estudos de expressão gênica e identificaram mutações no gene AIP em famílias com acromegalia não-NEM-1 e não-CNC; além de perda de heterozigose (LOH) nos somatotropinomas dos pacientes com mutação AIP. No presente estudo, investigamos o gene AIP em três famílias brasileiras com IFS e em seus tumores (hipofisários e não-hipofisários). Descrevemos uma nova mutação AIP (Y268X) em uma família brasileira com IFS, confirmando o papel desse novo gene na predisposição a tumores hipofisários. A partir de dados gerados em uma extensa revisão da literatura, sugerimos que os tumores hipofisários familiais isolados são doenças multigênicas que possuiriam um gene principal, mas que sofreriam influência de outros genes/loci ainda pouco caracterizados. Assim, investigamos também o envolvimento de diversos genes/loci candidatos (SSTR2, SSTR5, CDKN1B, AHR, PRKAR1A, PTTG, PROP1, MEG3, RB1 e 2p16) como possíveis moduladores do fenótipo na IFS. Nossos dados sugerem que além da mutação AIP, há necessidade da co-segregação de marcadores localizados em regiões com potencial oncogênico para o desenvolvimento da doença hipofisária. Também apresentamos nesta Tese as primeiras análises de tumores nãohipofisários em pacientes com mutação AIP e encontramos evidências do possível envolvimento de AIP na tumorigênese de um carcinoma funcionante do córtex adrenal de paciente com IFS. / Acromegaly is a rare disfigurating and insidious disease characterized by enlargement of hands, feet and skull bones due to excess of growth hormone (GH) secreted by a pituitary tumor (somatotropinoma). The majority of the cases with acromegaly is sporadic, however it may occur in association with inherited disorders as Multiple Endocrine Neoplasia type 1 (MEN1), Carney complex (CNC) and Isolated Familial Somatotropinoma (IFS). The genes associated with MEN1 syndrome (MEN1) and CNC (PRKAR1A) have been described more than a decade ago, however until very recently the molecular etiology of IFS remained unknown. Using a combined strategy of single nucleotide polymorphism (SNP) analysis and gene expression analysis, Vierimaa et al. (2006) described mutations in the AIP gene occurring in families with acromegaly not associated with MEN1 and CNC. In the current study, we investigated three Brazilian families with IFS and were able to describe two germline mutations in the AIP gene, confirming the role of this new gene in the predisposition to familial somatotropinoma. We revised the literature of genetic studies of isolated pituitary adenoma syndromes, which indicated a genetic heterogeneity as well as possible multigenic inheritance for these diseases. Thus, we investigated the role of several genes/loci (SSTR2, SSTR5, CDKN1B, AHR, PRKAR1A, PTTG, PROP1, MEG3, RB1 and 2p16) selected as potentially acting as phenotypic modulators in IFS. Our data indicate that AIP-mutated patients are prone to pituitary disease, however it is necessary the co-segregation of markers located at oncogenic regions to the development of the pituitary tumors and manifestation of the disease. Herein, we also present the first somatic analysis of non-pituitary tumors of AIP-mutated patients. A potential role of AIP, which is implicated in the cAMP pathway, could not be excluded in the development of an adrenocortical carcinoma.

L’acétylation des résidus de glucosamine terminaux par la N-acétyltransférase lysosomale (HGSNAT) est une étape essentielle de la dégradation catabolique de l’héparan sulfate. Des défauts dans cette réaction causent une maladie de surcharge lysosomale autosomale récessive rare : le désordre de Sanfilippo type C (SFC). À ce jour, 54 mutations ont été rapportées chez des patients SFC, incluant 13 mutations des sites d’épissage, 11 insertions et délétions, 8 mutations non-sens, 18 mutations faux-sens et 4 polymorphismes, avec différentes manifestations phénotypiques. Nous avons identifié 10 d’entre elles et effectué une étude exhaustive portant sur l’éventail des mutations SFC, leur distribution dans la population de patients, ainsi que leur impact potentiel sur la structure de la HGSNAT. Les erreurs d’épissage, les mutations non-sens, les insertions et les délétions devraient toutes entraîner un ARN non fonctionnel qui est rapidement dégradé par des mécanismes de contrôle qualité cellulaire. Les 4 polymorphismes identifiés sont des changements d'acides aminés qui ne modifient pas l'activité enzymatique, la glycosylation ou la localisation et n'ont donc pas de signification au niveau clinique. Au niveau des enzymes, les polymorphismes sont des changements d’acides aminés qui n’affectent pas la fonction, mais dans un contexte d’acides nucléiques ils peuvent être considérés comme des mutations faux-sens. Les dix-huit mutations faux-sens qui ont été exprimées ont produit des protéines inactives, en raison d'erreurs dans leur repliement. Ceci expliquerait donc la progression sévère de la maladie chez les personnes porteuses de ces mutations. Les protéines mutantes mal repliées sont anormalement glycosylées et conservées dans le réticulum endoplasmique. La thérapie par amélioration de l’activité enzymatique par des chaperonnes est une option thérapeutique potentielle, spécifiquement conçue pour exploiter l'activité enzymatique résiduelle de mutants mal repliés, afin d’éliminer les substrats stockés. Nous avons démontré que le traitement de plusieurs lignées de fibroblastes de patients SFC avec le chlorhydrate de glucosamine, un inhibiteur spécifique de la HGSNAT, a partiellement restauré l’activité de l'enzyme mutante, fournissant une preuve de l’utilité future de la thérapie par des chaperonnes dans le traitement de la maladie de SFC. / The acetylation of terminal glucosamine residues by lysosomal N-acetyltransferase (HGSNAT) is an essential part of the catabolic breakdown of heparan sulfate. Defects in this reaction result in the rare autosomal recessive lysosomal storage disorder Sanfilippo syndrome type C (SFC). To date 54 mutations in SFC patients have been reported including 13 splice-site mutations, 11 insertions and deletions, 8 nonsense, 18 missense and 4 polymorphisms, with different phenotypic manifestations. We have identified 10 of them and conducted a comprehensive review discussing the spectrum of Sanfilippo C mutations, their distribution within the patient population as well as how the mutations could potentially affect the structure of HGSNAT. Splicing errors, nonsense mutations, insertions and deletions were all predicted to result in non-functional RNA which is rapidly degraded by cellular quality control mechanisms. The 4 identified polymorphisms resulted in amino acid changes which did not affect the enzyme activity, glycosylation or targeting and were therefore not clinically significant. Polymorphisms, in the context of enzymes are amino acid changes not affecting function, but in the context of nucleic acids can still be considered as missense mutations. Eighteen missense mutations were expressed and shown be inactive due to errors in protein folding providing an explanation for the severe disease progression seen in individuals with these mutations. Misfolded mutants were abnormally glycosylated and retained in the endoplasmic reticulum. Enzyme enhancement/chaperone therapy is a potential treatment option specifically designed to exploit the residual enzyme activity of misfolded mutants in order to clear stored substrates. We demonstrated that treatment of several fibroblast lines of SFC patients with a specific inhibitor of HGSNAT; glucosamine-hydrochloride partially rescued mutant enzyme activity providing a proof of principle for the future use of chaperone therapeutics in the treatment of SFC.

Os insulinomas são os tumores neuroendócrinos pancreáticos funcionantes mais frequentes, entretanto, os aspectos moleculares envolvidos em sua tumorigênese precisam ser melhor esclarecidos. As características morfológicas e histoquímicas dos insulinomas não conseguem predizer completamente seu comportamento biológico, apenas o fenótipo invasivo local e a presença de metástase são as formas confiáveis do diagnóstico maligno. A presente investigação teve por objetivos analisar a expressão gênica por reação em cadeia da polimerase (PCR) em tempo real e a expressão protéica por imuno-histoquímica dos componentes da via de sinalização do fator de crescimento hepatocítico (HGF) e seu receptor (c-MET) em 27 amostras de insulinomas, sendo: 16 tumores benignos grau 1 (G1), seis tumores benignos grau 2 (G2), dois insulinomas malignos grau 3 (G3) e três metástases hepáticas. Além disso, realizou-se a pesquisa de mutações somáticas no gene MET. Observou-se (1) o aumento da expressão dos genes HGF, MET e ST14 (codificante para a matriptase) e a baixa expressão do gene HAI-1 (codificante para a protease inibidora tipo-kunitz do tipo 1) nos insulinomas malignos e metástases quando comparados aos insulinomas benignos G1; (2) uma correlação positiva entre a expressão do mRNA do gene MET e o gene ST14 e índice proliferativo Ki-67, bem como uma correlação inversa entre a expressão do mRNA do gene HAI-1 e os genes MET, HGF, ST14 e o índice mitótico; (3) uma correlação positiva entre a expressão do gene ST14 e a expressão do mRNA do gene HGF; (4) maior expressão protéica de c-MET nos insulinomas malignos G3 em relação aos insulinomas G1/G2 e (5) ausência de mutações nos éxons 2, 10, 14, 16, 17 e 19 do gene MET. Concluiu-se que os genes HGF, MET, ST14 e HAI-1 estão diferencialmente expressos entre insulinomas malignos e benignos, o que pode ter implicações diagnósticas e terapêuticas / In an attempt to better understand the molecular processes involved in the tumourigenesis of islet beta-cells, the present study evaluated the expression of genes belonging to the hepatocyte growth factor and its receptor (HGF/MET) system, namely, MET, HGF; HGFAC and ST14 (encode HGF activator and matriptase, respectively, two serine proteases that catalyze conversion of pro-HGF to active HGF); and SPINT1 and SPINT2 (encode serine peptidase inhibitors Kunitz type 1 and type 2, respectively, two potent inhibitors of HGF activator and of matriptase) in 27 sporadic insulinomas; 16 grade 1 (G1), six grade 2 (G2), two grade 3 (G3) and three hepatic metastases. Quantitative reverse-transcriptase polymerase chain reaction was employed to assess RNA expression of the target genes and immunohistochemical analysis was used to evaluate the expression of MET and SPINT1. Somatic mutations of MET gene were searched by direct sequencing of exons 2, 10, 14, 16, 17 and 19. Overexpression of MET was observed in grouped G3 insulinomas and metastases concomitantly with upregulation of the genes encoding HGF and matriptase and downregulation of SPINT1. Positive correlations were observed between MET RNA expression and Ki-67 proliferation index while a negative correlation was detected between SPINT1 expression and the mitotic index. No somatic mutations were found in MET gene. The final effect of the increased expression of HGF, its activator (matriptase) and its specific receptor (MET) together with a decreased expression of one potent inhibitor of matriptase (SPINT1) is probably a contribution to tumoural progression and malignancy in insulinomas

INTRODUÇÃO: O bócio é um termo genérico usado para descrever o aumento no volume da glândula tireoide que pode estar associado à formação de múltiplos nódulos, o chamado bócio multinodular. Camundongos transgênicos tireoide específicos com depleção do Pten ou aumento de expressão do Dream, dois importantes genes que têm sido implicados nas vias de sinalização das células foliculares, apresentam desenvolvimento de bócio. Em humanos, uma larga porcentagem de pacientes com doença de Cowden apresentam bócio ou outras anormalidades tireoidianas associadas a mutações germinativas no PTEN. OBJETIVO: O objetivo desse estudo foi investigar a expressão dos genes PTEN e DREAM em tecido hiperplásico tireoidiano, bem como mutações germinativas e somáticas no PTEN e mutações somáticas no DREAM, em pacientes portadores de bócio multinodular, com a finalidade de avaliar o papel destes genes na etiologia do bócio. MÉTODOS: Foram investigados 60 pacientes com bócio multinodular (54 mulheres). A extração do DNA genômico foi realizada a partir de tecido hiperplásico da tireoide e do sangue periférico dos pacientes enquanto o RNA foi obtido apenas do tecido glandular. A quantificação relativa do RNA mensageiro do PTEN e do DREAM foi avaliada pelo método de 2-??Ct utilizando o GAPDH como normalizador em dados produzidos pela PCR em tempo real. A alta e a baixa expressão de PTEN e DREAM foram definidas, respectivamente, por valores de quantificação superiores a 2.0 e inferiores a 0.5 em comparação a um pool comercial de RNA de tireoide normal de humanos. Análise de mutação foi realizada por amplificação da região codificante dos genes PTEN e DREAM pela PCR convencional seguida por sequenciamento automático (RQ = quantificação relativa; x? = média e DP = desvio padrão). RESULTADOS: Foi observada alta expressão do PTEN em 58,3% dos pacientes portadores de bócio (x RQ = 3,81; DP = 2,26) enquanto apenas dois casos apresentaram baixa expressão (x? RQ = 0,34; DP= 0,09). Nos 38,3% casos restantes foi observada expressão normal de PTEN (x? RQ = 1,35; DP = 0,35). Em relação ao gene DREAM, alta e baixa expressão foram observadas em 33,3% (x RQ = 6,07; DP = 5,02) e 15,0% (x RQ = 0,30; DP = 0,10) dos pacientes com bócio respectivamente, enquanto pouco mais da metade dos casos (51,6%) teve expressão normal RQ = 1,12 ; DP = 0,40). A Análise de mutações do PTEN e do DREAM revelaram apenas polimorfismos intrônicos, previamente descritos no banco de dados do NCBI, tanto nos DNA de sangue e/ou de tecido hiperplásico. CONCLUSÕES: Nossos resultados demonstraram uma expressão aumentada de PTEN em bócio multinodular, sugerindo que este pode estar hiperexpresso, ou pelo menos tem sua expressão mantida, nesta hiperplasia benigna da tireoide. Alterações na sequência gênica codificante do PTEN não foram observadas. Na análise mutacional e de expressão do DREAM não foram encontradas alterações que pudessem ser relacionadas à patogênese de bócio em humanos / BACKGROUND: Multinodular goiter is a clinicopathological entity characterized by an increased volume of the thyroid gland with formation of nodules. A high proliferative status of thyroid follicular cells and goiter were observed in mutants mice with specifically deleted Pten or Dream overexpression in thyrocytes. In humans, a large percentage of patients with Cowden disease have goiters or other thyroid abnormalities associated with germ-line PTEN mutations. OBJECTIVE: The aim of this study was to investigate the tissue expression of PTEN and DREAM, as well as germ-line and somatic PTEN mutations and somatic DREAM mutations, in patients with multinodular goiter to evaluated the role of these genes in goitrogenesis. METHODS: We investigated 60 multinodular goiter patients (54 females). Genomic DNA was extracted from both patients\' hyperplastic thyroid tissue and peripheral blood whereas RNA was obtained only from glandular tissue. Relative quantification of PTEN and DREAM messenger RNA was evaluated using 2-Ct method normalized to GAPDH expression on data produced by real-time PCR. PTEN and DREAM over and lower expression were respectively defined by value > 2.0-fold and < 0.5-fold relative to a commercial pool of normal human thyroid RNA. Mutations analyses were performed by amplification of PTEN and DREAM coding region by PCR followed by automatic sequencing. RQ = relative quantification; x = average; SD = standard deviation. RESULTS: We observed a high expression of PTEN in 58.3% of multinodular goiter patients (RQ x = 3.81; SD = 2.26) and only two cases with lower expression (RQ x = 0.34; SD = 0.09). In the remaining 38.3% of patients expression of PTEN was normal (RQ x = 1.35; SD = 0.35). For the DREAM, over and lower expression were observed in 33.3% (RQ x = 6.07; SD = 5.02) and 15.0% (RQ x = 0.30; SD = 0.10) of patients respectively, whereas 51.6% had normal expression (RQ x = 1.12; SD = 0.40). Regarding PTEN and DREAM mutations analysis, only previously described intronic polymorphisms were observed in DNA from blood and/or thyroid hyperplastic tissue. CONCLUSIONS: Our results demonstrated that PTEN expression is higher in multinodular goiter suggesting that this gene is overregulated (or at least has its expression maintained) in this benign hyperplastic thyroid lesions. No evidence for the involvement of DREAM in goitrogenesis was observed in our cohort of multinodular goiter patients

A acromegalia é doença insidiosa e desfigurante caracterizada por um crescimento desproporcional dos ossos das mãos, pés e do crânio devido à exposição crônica a altos níveis de hormônio de crescimento (GH) e de seu efetor insuline growth factor 1 (IGF-1). Trata-se de uma doença rara, com incidência estimada de 3-4 casos por milhão, com prevalência de aproximadamente 50 casos por milhão de pessoas. A principal causa da acromegalia é a presença de um tumor hipofisário secretor de GH (somatotropinoma). Caso o somatotropinoma ocorra durante a infância ou adolescência, antes do fechamento das epífises dos ossos longos, a criança crescerá longitudinalmente de forma descontrolada, caracterizando a forma clínica gigantismo. Na grande maioria dos casos a acromegalia se apresenta na forma esporádica, entretanto casos familiais da doença podem ocorrer associados à Neoplasia Endócrina Múltipla tipo 1 (NEM-1), ao complexo de Carney (CNC) e à acromegalia familial isolada (IFS). Os genes responsáveis pela NEM-1 (MEN1) e CNC (PRKAR1A) foram clonados há mais 10 anos, entretanto etiologia molecular da IFS permaneceu desconhecida até recentemente. Vierimaa et al. (2006) combinaram estudos de ligação por análise de polimorfismos e estudos de expressão gênica e identificaram mutações no gene AIP em famílias com acromegalia não-NEM-1 e não-CNC; além de perda de heterozigose (LOH) nos somatotropinomas dos pacientes com mutação AIP. No presente estudo, investigamos o gene AIP em três famílias brasileiras com IFS e em seus tumores (hipofisários e não-hipofisários). Descrevemos uma nova mutação AIP (Y268X) em uma família brasileira com IFS, confirmando o papel desse novo gene na predisposição a tumores hipofisários. A partir de dados gerados em uma extensa revisão da literatura, sugerimos que os tumores hipofisários familiais isolados são doenças multigênicas que possuiriam um gene principal, mas que sofreriam influência de outros genes/loci ainda pouco caracterizados. Assim, investigamos também o envolvimento de diversos genes/loci candidatos (SSTR2, SSTR5, CDKN1B, AHR, PRKAR1A, PTTG, PROP1, MEG3, RB1 e 2p16) como possíveis moduladores do fenótipo na IFS. Nossos dados sugerem que além da mutação AIP, há necessidade da co-segregação de marcadores localizados em regiões com potencial oncogênico para o desenvolvimento da doença hipofisária. Também apresentamos nesta Tese as primeiras análises de tumores nãohipofisários em pacientes com mutação AIP e encontramos evidências do possível envolvimento de AIP na tumorigênese de um carcinoma funcionante do córtex adrenal de paciente com IFS. / Acromegaly is a rare disfigurating and insidious disease characterized by enlargement of hands, feet and skull bones due to excess of growth hormone (GH) secreted by a pituitary tumor (somatotropinoma). The majority of the cases with acromegaly is sporadic, however it may occur in association with inherited disorders as Multiple Endocrine Neoplasia type 1 (MEN1), Carney complex (CNC) and Isolated Familial Somatotropinoma (IFS). The genes associated with MEN1 syndrome (MEN1) and CNC (PRKAR1A) have been described more than a decade ago, however until very recently the molecular etiology of IFS remained unknown. Using a combined strategy of single nucleotide polymorphism (SNP) analysis and gene expression analysis, Vierimaa et al. (2006) described mutations in the AIP gene occurring in families with acromegaly not associated with MEN1 and CNC. In the current study, we investigated three Brazilian families with IFS and were able to describe two germline mutations in the AIP gene, confirming the role of this new gene in the predisposition to familial somatotropinoma. We revised the literature of genetic studies of isolated pituitary adenoma syndromes, which indicated a genetic heterogeneity as well as possible multigenic inheritance for these diseases. Thus, we investigated the role of several genes/loci (SSTR2, SSTR5, CDKN1B, AHR, PRKAR1A, PTTG, PROP1, MEG3, RB1 and 2p16) selected as potentially acting as phenotypic modulators in IFS. Our data indicate that AIP-mutated patients are prone to pituitary disease, however it is necessary the co-segregation of markers located at oncogenic regions to the development of the pituitary tumors and manifestation of the disease. Herein, we also present the first somatic analysis of non-pituitary tumors of AIP-mutated patients. A potential role of AIP, which is implicated in the cAMP pathway, could not be excluded in the development of an adrenocortical carcinoma.

Nephrotic syndrome is characterized by proteinuria, hypoproteinemia, edemas and hyperlipidemia. It occurs in primary (e.g. focal segmental glomerulosclerosis, FSGS or minimal change disease, MCD) and in secondary glomerulopathies (e.g. kidney amyloidosis). In primary forms, great attention is paid to the potential genetic background of the disease and due to new molecular genetic methods genes, whose mutations cause different nephropathies (e.g. ACTN4 or INF2) were identified. The aims of presented doctoral thesis were following. Firstly, to continue the mutational analysis of ACTN4 that was described in the author's diploma thesis in other glomerulopathies. Secondly, to implement the mutational analysis of INF2 and subsequently analyse this gene in patients with FSGS/MCD and in patients from special group characterized by positive family history for end stage renal disease (ESRD) in combination with advanced chronic kidney disease (CKD) or already developed ESRD at the time of diagnosis. Thirdly, mutational analysis of NPHS2 and TRPC6 (methods implemented in laboratory earlier) in selected patients from the special group. Finally, expression analyses of genes important for podocyte function or connected with human immune system. This part also verifies the applicability of NPHS2/SYNPO expression...

Abstract Mutations in the currently known breast cancer susceptibility genes account for only 25–30% of all familial cases. Novel susceptibility genes can be identified by several methods, including candidate gene re-sequencing and genome-wide microarrays. We have applied microarrays for the detection of a new genomic variation class, copy number variants (CNVs), which potentially could disrupt genes in multiple pathways related to breast cancer susceptibility. The aim of the current study was to evaluate the role of the RNF8, UBC13, MMS2 and RAD51C DNA damage response genes in breast cancer susceptibility as well as to study if rare CNVs are associated with the predisposition to this disease. The analysis of 123 familial breast cancer cases revealed altogether nine different changes in the RNF8 and UBC13 candidate genes. However, none of the observed alterations were considered pathogenic. No alterations were observed in MMS2. The obtained results suggest that breast cancer predisposing alterations in RNF8, UBC13 and MMS2 are rare, or even absent. The RAD51C mutation screening of 147 familial breast cancer cases and 232 unselected ovarian cancer cases revealed two deleterious mutations: c.-13_14del27 was observed in a breast cancer case with familial history of ovarian cancer and c.774delT in an ovarian cancer case. Both mutations were absent in the control cohort. The results of the study support the hypothesis that rare variants of RAD51C predispose predominantly to ovarian cancer. A genome-wide scan of CNVs was performed for 103 familial breast cancer cases and 128 controls. The biological networks of the genes disrupted by CNVs were different between the two groups. In familial breast cancer cases, the observed mutations disrupted genes, which were significantly overrepresented in cellular functions related to maintenance of genomic integrity (P=0.0211). Biological network analysis showed that the disrupted genes were closely related to estrogen signaling and TP53-centered tumor suppressor network, and this result was confirmed by the analysis of an independent young breast cancer cohort of 75 cases. These results suggest that rare CNVs represent an alternative source of genetic variation contributing to hereditary risk for breast cancer. / Tiivistelmä Tunnetut rintasyöpäalttiusgeenien mutaatiot selittävät vain 25–30 prosenttia kaikista perinnöllisistä rintasyöpätapauksista. Uusia alttiusgeenejä voidaan tunnistaa useilla eri menetelmillä, kuten kandidaattigeenien mutaatiokartoituksella ja genomin-laajuisilla mikrosirutekniikoilla. Tässä tutkimuksessa sovelsimme mikrosirutekniikkaa uuden geneettisen variaatioluokan, kopiolukuvariaation (CNV), tutkimiseen. CNV:t voivat vaurioittaa lukuisia rintasyöpäalttiuteen liittyviä biokemiallisia reittejä. Tämän tutkimuksen tarkoitus oli arvioida RNF8-, UBC13-, MMS2- ja RAD51C -DNA- vauriovastegeenien sekä harvinaisten CNV:iden yhteyttä rintasyöpä-alttiuteen. 123 familiaalisen rintasyöpätapauksen analyysissä löytyi yhteensä yhdeksän muutosta RNF8- ja UBC13-geeneistä, joista yksikään ei osoittautunut patogeeniseksi. MMS2-geenissä ei havaittu muutoksia. Tulosten perusteella rintasyövälle altistavat muutokset RNF8-, UBC13- ja MMS2- geeneissä ovat joko erittäin harvinaisia tai niitä ei esiinny lainkaan. RAD51C-geenin mutaatiokartoitus 147 familiaalisesta rintasyöpätapauksesta sekä 232 valikoimattomasta munasarjasyöpätapauksesta paljasti kaksi haitallista mutaatiota. c.-13_14del27 havaittiin rintasyöpäpotilaalla, jonka suvussa esiintyi munasarjasyöpää, ja c.774delT todettiin munasarjasyöpäpotilaalta. Kumpaakaan mutaatiota ei havaittu verrokkiaineistossa. Tulokset vahvistavat hypoteesia RAD51C-geenin harvinaisten varianttien yhteydestä pääasiassa munasarjasyöpäriskiin. CNV:iden genomin-laajuinen skannaaminen suoritettiin 103 familiaaliselle rintasyöpätapaukselle ja 128 verrokille. CNV:iden häiritsemien geenien muodostamat biologiset verkostot olivat erilaiset näiden kahden ryhmän välillä. Familiaalisilla rintasyöpätapauksilla havaitut CNV:t vaikuttivat geeneihin, jotka olivat voimakkaasti korostuneita genomin eheyttä ylläpitävissä tehtävissä (P=0.0211). Biologisten verkostojen analyysi paljasti, että CNV:iden vahingoittamat geenit liittyivät läheisesti estrogeenisignalointiin sekä TP53-tuumorisupressoriverkostoon, ja tämä tulos vahvistettiin analysoimalla riippumatonta nuorista rintasyöpäpotilaista koostuvaa kohorttia (N=75). Tutkimuksen tulosten mukaan harvinaiset CNV:t ovat vaihtoehtoinen geneettisen variaation lähde perinnölliseen rintasyöpäalttiuteen.