INTRODUÇÃO: Estudos que avaliaram a concordância diagnóstica entre patologistas entre pólipos hiperplásicos (PH) e pólipos sésseis serrilhados (PSS) demonstraram uma grande variabilidade interobservador mesmo entre especialistas em patologia gastrointestinal. O protocolo de acompanhamento dos PSS não é modificado conforme a localização da lesão e isto pode ser determinado por eventuais diferenças na expressão das proteínas MLH1 e MSH2. OBJETIVOS: Identificar diferenças na concordância diagnóstica que podem reforçar a necessidade de estratégias específicas para melhorar a uniformidade dos diagnósticos. Avaliar a expressão imuno-histoquímica das proteínas MLH1 e MSH2 entre lesões dos hemicólons direito e esquerdo. MÉTODOS: Foram revisados 132 exames anatomopatológicos com diagnóstico de pólipo séssil serrilhado ou pólipo hiperplásico por dois patologistas com ênfase em gastroenterologia e um terceiro sem ênfase em gastroenterologia. Foram realizados exames imuno-histoquímicos para avaliação da expressão das proteínas MLH1 e MSH2 em 108 lesões. RESULTADOS: Foram realizadas duas avaliações por um dos patologistas com ênfase em gastroenterologia para determinar a concordância intraobservador. Dos 64 PH, 2 (3,1%) foram reclassificadas como mucosa colônica normal e 4 (6,2%) foram rediagnosticados como PSS. Das 60 lesões inicialmente diagnosticadas como PSS, 1 (1,7%) foi reclassificada como PH. O teste de Kappa para concordância resultou no valor de 0,89. Os 117 pólipos que apresentaram concordância foram revisados pelo segundo patologista com ênfase em gastroenterologia. Dos 58 PH, 1 (1,7 %) foi readiagnosticado como mucosa colônica normal e 4 (6,9%), foram readiagnosticados como PSS. Dos 59 PSS, 4 (6,8%) foram rediagnosticadas como PH pelo segundo patologista. A variabilidade interobservador resultou em um valor de Kappa de 0,85. Os 108 pólipos que apresentaram concordância nas avaliações anteriores foram também analisados por um terceiro patologista sem ênfase em gastroenterologia. Dos 55 PSS, 25 (45,4%) foram diagnosticadas como PH pelo patologista geral. Todos os PH diagnosticados pelo patologista geral foram diagnosticados como pólipo hiperplásico pelos dois primeiros patologistas. O valor do teste Kappa para concordância entre os três patologistas foi de 0,54. O estudo imuno-histoquímico mostrou-se positivo em todas as lesões tanto para expressão da proteína MLH1 quanto para MSH2. CONCLUSÃO: O valor de Kappa encontrado de 0,89 para concordância intraobservador e 0,85 para interobservador entre os patologistas com ênfase em gastroenterologia mostra uma concordância classificada como alta. O valor de Kappa de 0,55 resultante da comparação entre os patologistas com e sem interesse especial em gastroenterologia, mostra uma concordância moderada. É importante considerar que nenhum pólipo hiperplásico diagnosticado pelo patologista geral recebeu o diagnóstico de pólipo séssil serrilhado nas avaliações anteriores. Com isso, podemos observar que a dificuldade diagnóstica está relacionada estritamente aos PSS e isso pode ser explicado pela subjetividade no diagnóstico destas lesões. / INTRODUCTION: Studies of interobserver agreement among pathologists for the diagnosis of hyperplastic polyps (HPPs) and sessile serrated polyps (SSPs) have demonstrated substantial interobserver variability, even amidst experts in gastrointestinal pathology. There is no difference in the SSP follow-up protocol according to its location however it may change as a consequence of MLH1 and MSH2 protein expression variation. OBJECTIVES: To identify differences in diagnostic concordance that could justify specific strategies to improve diagnostic uniformity. To study the immunohistochemical analysis for the expression of MLH1 and MSH2 proteins in the right and left hemicolons. METHODS: One hundred twenty-four anatomic pathology specimens with a diagnosis of SSP or HPP were examined by two pathologists with a special interest in gastroenterology (specialists) and one general pathologist. Immunohistochemical analysis for the expression of MLH1 and MSH2 protein was conducted in 108 lesions. RESULTS: Two assessments were conducted by one of the specialist pathologists to determine intraobserver agreement. Of the 64 HPP specimens, 2 of the entire sample (3.1%) were reclassified as normal colonic mucosa and 4 (6.2%) were reassessed as SSPs. Of the 60 lesions initially diagnosed as SSPs, 1 (1.7%) was reclassified as HPPs. The kappa statistic for agreement was 0.89. The 117 specimens in which there were no diagnostic disagreements were then reassessed by the second specialist pathologist. Of 58 HPPs, 1 (1.7%) was reclassified as normal colonic mucosa and 4 (6.9%) were reclassified as SSPs. Of 59 the SSPs, 4 (6.8%) were reclassified as HPPs by the second pathologist. This interobserver variability yielded a kappa value of 0.85. Finally, the 108 specimens in which there were no diagnostic disagreements in the preceding assessments were reviewed by a third pathologist with no special interest in gastroenterology. Of 55 SSPs, 25 (45.4%) were diagnosed as HPPs by the general pathologist. All HPPs diagnosed by the general pathologist had been diagnosed as such by the two specialist pathologists. The kappa value for agreement among the three pathologists was 0.54. The immunohistochemical analysis was positive for both MLH1 and MSH2 protein in all the lesions studied. CONCLUSION: The kappa values of 0.89 for intraobserver agreement and 0.85 for interobserver agreement between the gastrointestinal pathologists are indicative of substantial agreement. The kappa value of 0.55 for comparison among pathologists with and without a special interest in gastroenterology indicates moderate agreement. It is worth noting that no hyperplastic polyps diagnosed by the general pathologist had been diagnosed as sessile serrated adenoma on previous assessments. Therefore, we conclude that diagnostic difficulty is strictly associated with SSPs, which may be explained by the subjective nature of diagnosis of these lesions.

Apesar de intensivos estudos e substanciais progressos no entendimento dos fatores de risco e suscetibilidade ao câncer de mama (CM), esta neoplasia permanece como importante causa de morte entre mulheres. Idade, história familiar, menarca precoce, menopausa tardia, ocorrência da primeira gravidez após os 30 anos e da nuliparidade constituem fatores de risco. Além disso, polimorfismos nos genes envolvidos no reparo de danos no DNA, como os genes XRCC1 e XRCC3, podem contribuir para o aumento da suscetibilidade ao CM. Os objetivos do presente trabalho foram avaliar pelo Teste do MN e Ensaio Cometa os danos basais e a resposta celular aos danos induzidos, in vitro, no DNA pelo quimioterápico Etoposido em pacientes com CM, virgens de qualquer tipo tratamento e em mulheres saudáveis utilizadas como controles e além disso, estabelecer as freqüências dos polimorfismos nos genes XRCC1 e XRCC3 na amostra de pacientes com CM e em mulheres saudáveis e associação destes dois polimorfismos com a suscetibilidade ao CM. No Teste do MN, foi observada uma sensibilidade maior do grupo de pacientes aos danos induzidos pelo Etoposido. O Ensaio Cometa mostrou que pacientes e mulheres saudáveis respondem de modo semelhante ao tratamento com o Etoposido. Também foi observado que pacientes acima de 45 anos apresentaram um grau maior de sensibilidade aos danos induzidos pelo Etoposido na concentração de 25 M quando comparadas com pacientes abaixo de 45 anos avaliadas no Ensaio Cometa. Quanto ao hábito tabagista, este se mostrou um fator de contribuição ao aumento de sensibilidade a indução de danos pelo Etoposido no Ensaio Cometa no grupo de mulheres saudáveis, para os tratamentos com esta droga nas concentrações de 10 e 25 M. Na análise molecular, o alelo variante 241Met do gene XRCC3 mostrou-se mais freqüente no grupo de pacientes tanto na amostra estudada na análise citogenética quanto na amostra estudada na análise molecular, sugerindo uma diminuição da capacidade de reparo destas pacientes, o que poderia conferir um risco aumentado ao CM. Quanto ao hábito tabagista, somente as pacientes não fumantes, portadoras do alelo 241Met do gene XRCC3, possuem um risco aumentado para o CM. Não foi encontrada associação do polimorfismo Arg399Gln do gene XRCC1 com o risco ao CM mesmo quando associado à fatores de risco como hábito tabagista e a presença de familiares com câncer. / In spite of intensive studies and substantial improvements in the understanding of the risk factors and breast cancer (BC) susceptibility, this neoplasia remains as an important cause of death among women worldwide. Age, family history of cancer, early menarche, late menopause, the first pregnancy after the age of 30 years and nulliparity are BC risk factors. Furthermore genetic polymorphisms in repair genes like XRCC1 and XRCC3 could contribute to increase BC risk. The aims of the present study were to evaluate, by Micronucleus Test and Comet Assay, the basal damage and the cellular response to DNA damage induced by Etoposide, in vitro, in BC patients without chemotherapy treatment and in healthy women. Also establish the frequencies of polymorphisms of XRCC1 and XRCC3 genes in this sample and the association of these two polymorphisms with the susceptibility to BC. In the Micronucleus Test it was observed increased sensibility to DNA damage induced by Etoposide in patients group. Patients and healthy women exhibited the same repair capacity to DNA damage induced by Etoposide when evaluated by Comet Assay. Patients > 45 years old showed more sensibility to DNA damage induced by Etoposide (25 M) when were compared with patients 45 years old in Comet Assay. Tobacco habits contributed to increased sensibility to damage induced by Etoposide in Comet Assay in healthy women group when treated with Etoposide in 10 and 25 M. In the molecular analysis, the XRCC3 241Met allele was more frequent in patients group in both analysis (cytogenetic and molecular) suggesting a low repair capacity of DNA damage and consequently increase risk to BC. Non-smokers patients, carriers of XRCC3 241Met allele showed an increased risk to BC. The polymorphism Arg399Gln in XRCC1 gene was not associated with BC risk even if associated with risk factors like tobacco habit and family history of cancer.

Metarhizium anisopliae é um fungo entomopatogênico usado como agente de controle biológico devido a sua capacidade de infectar mais de 300 espécies de artrópodes. É um organismo muito utilizado como modelo de estudo de interação patógeno-hospedeiro sendo um dos focos de estudo a descrição de genes envolvidos no processo de infecção pela construção de mutantes funcionais. Esse processo pode ser facilitado pelo uso da metodologia do sistema CRISPR/Cas9 para manipulação genômica, que foi derivada do sistema imune adaptativo de procariotos que vem demonstrando potencial tecnológico em edição genética de eucariotos pela incorporação de protoespaçadores (sequencias oriundas de bacteriófagos ou plasmídeos invasores) em seus loci. CRISPR e a proteína associada à CRISPR (Cas) formam uma endonuclease guiada (Cas9) a qual tem como alvo o sítio específico do DNA invasor, provocando a clivagem da dupla fita do DNA alvo em uma sequência específica. Muitos estudos realizados pela edição gênica têm sido desenvolvidos em diferentes organismos por meio da sua adaptação em eucariotos. Com o objetivo de melhorar a eficiência na geração de mutantes em em M. anisopliae, o sistema CRISPR/Cas9 e um sistema de RNAi foram usados a fim de desenvolver novas ferramentas. As metodologias CRISPR/Cas9 e RNAi foram desenvolvidas para ter como alvo o gene reporter gfp da linhagem M. anisopliae E6 GFP+. Para realizar a edição genômica em M. anisopliae, foram gerados, por transformação mediada por Agrobacterium tumefaciens, fungos transgênicos estáveis que expressam a endonuclease Cas9 códon-otimizada para fungos filamentosos. Oligonucleotídeos foram projetados para ter como alvo quatro regiões diferentes na sequencia do gene gfp com o auxílio da ferramenta CRISPR RGEN tool com o objetivo de evitar o pareamento aleatório. O vetor binário utilizado foi o plasmídeo pPZP com o promotor U6-1 para a expressão do RNA guia. Para a metodologia de RNA interferente foi reproduzido o knockdown do gene repórter gfp por meio de agrotransformação do vetor pPZP::SUR::DP que contém um sistema de dois promotores em direções opostas (dual promoter Pdgp e Ptrpc) e um cassette de expressão com o gene marcador sur (resistência a sulfoniluréia) para a seleção dos transformantes. Foram clonados 420 pares de bases do gene gfp entre os promotores gerando o plasmídeo pPZP::SUR::DP::GFP. O desenvolvimento dessas duas metodologias se mostra viável para análise funcional de genes de M. anisopliae. / Metarhizium anisopliae is an entomopathogenic fungus used as a biological control agent due to its capacity to infect more than three hundred species of arthropods. It is broadly used as a model to the development of host-pathogen interaction studies, including the study of the description of the involved genes in the infection process by the construction of functional mutants. This process may be facilitated by the use of the CRISPR/Cas9 methodology to genomic manipulation, which was derived from the immune adaptive system in prokaryotes and has demonstrated technological potential in genetic of eukaryotes edition through the activity of incorporation of protospacers (sequences arising from bacteriophages or plasmids invaders) in their loci. CRISPR and CRISPR associated protein (Cas) code a guided nuclease (Cas9) that targets a specific site of the invading DNA leading to breakage of double-stranded target DNA in a specific sequence. Multiple gene editing studies have been developed in different organisms including its adaptation to eukaryotes. In order to improve the efficiency of the generation of mutants in M. anisopliae, CRISPR/Cas9 system and a RNAi system were used in order to develop new tools. Both CRISPR/Cas9 and RNAi methodologies were developed having as a target the gfp gene from M. anisopliae E6 GFP+ strain. To perform genome editing in M. anisopliae, stable transgenic fungi that express fungal codon-optimized Cas9 were generated by Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation. Oligonucleotides were designed to target four different regions along the gfp gene by using the CRISPR RGEN tool in order to avoid off-targets. The binary vector was the pPZP plasmid with the U6-1 to RNAi expression. For RNAi analysis, gene knockdown were developed by agrotransformation with a suitable plasmid (pPZP::SUR::DP) containing dual promoters with opposite directions (Pdgp and Ptrpc) and a cassette for the expression of the selective marker (gene sur, conferring sulfonylurea resistance) for the selection of transformants. The 420 bp gfp sequence was cloned between promoters, obtaining thus the plasmid pPZP::SUR::DP::GFP. The development of these two techniques proves itself viable for functional analysis of M. anisopliae genes.

Os Papilomavírus Humanos (HPV) são vírus de DNA, não envelopados que infectam as células epiteliais. A infecção persistente por alguns tipos de HPV é o principal fator de risco para o desenvolvimento do câncer cervical. A maquinaria de reparo de DNA desempenha um papel essencial em várias fases do ciclo de vida do HPV e é crucial para a sobrevivência de células tumorais. Durante a transformação maligna, as oncoproteínas E6 e E7 de HPV são capazes de induzir alterações cromossômicas e numéricas, além de modular a resposta de danos ao DNA. Estas observações sugerem que a maquinaria celular de reparo de dano ao DNA podem desempenhar um papel duplo na biologia do HPV e na sua patogênese. No presente estudo, procurou-se investigar o papel das proteínas de reparo de DNA na biologia das células derivadas de câncer cervical. A fim de alcançar este objetivo, a expressão de 189 genes foi silenciada em células HeLa (HPV 18) e em células SiHa (HPV16), bem como em queratinócitos humanos primários (QHP), utilizando vetores lentivirais que expressam shRNAs específicos. O efeito do silenciamento gênico foi determinado por ensaios de viabilidade celular, análise de proliferação celular, ensaio clonogênico e de formação de colônias em soft ágar. Observamos que o silenciamento dos genes ATM, BRCA1, CHEK2 e HMGB1 reduziu a taxa de crescimento celular, o potencial de crescimento em colônia e a capacidade de crescimento independente de ancoragem das linhagens celulares derivadas de câncer cervical transformadas por HPV, sem afetar QHP. O tratamento das linhagens celulares com fármacos capazes de inibir a atividade das proteínas ATM e CHEK2 revelou uma maior sensibilidade das células tumorais à inibição destas proteínas quando comparadas a QHP. Além disso, mostramos que QHP que expressavam E6E7 ou somente E6 de HPV16 foram mais sensíveis a estes inibidores, quando comparados ao controle QHP ou QHP expressando apenas E7. Além disso, QHP que expressavam mutantes de E6 de HPV16, defectivos para a degradação de p53, foram menos sensíveis do que QHP, que expressavam HPV16 E6 selvagem. Desta forma, estes resultados indicam que estes genes são necessários para a sobrevivência de células transformadas por HPV. Além disso, os nossos resultados sugerem que este efeito está relacionado com a expressão oncoproteína de HPV16 E6 e a sua capacidade para degradar p53. / Human Papillomaviruses (HPV) are non-enveloped DNA viruses that infect epithelial cells. Persistent infection with some HPV types is the main risk factor for the development of cervical cancer. DNA repair machinery plays an essential role in several stages of the HPV life cycle and is crucial for tumor cells survival. During malignant transformation, HPV E6 and E7 oncoproteins induce structural and numerical chromosome alterations and modulate DNA damage response. These observations suggest that cellular DNA repair machinery may play a dual role in both HPV biology and pathogenesis. In the present study, we sought to investigate the role of DNA repair proteins in cervical cancer derived cells biology. In order to achieve this goal, the expression of 189 genes was silenced in HeLa (HPV18) and SiHa (HPV16) cells as well as in primary human keratinocytes (PHK) using lentiviral vectors expressing specific shRNA. The effect of gene silencing was determined by cell viability assay, cell growth analysis, clonogenic and soft agar colony formation test. We observed that ATM, BRCA1, CHEK2 and HMGB1 down-regulation decreased growth rate, clonogenic potential and cellular anchorage-independent growth of HPV-transformed cervical cancer-derived cell lines with no effect in normal keratinocytes. Treatment of cells with drugs that inhibit ATM and CHEK2 activity showed that tumor cells are more sensitive to the inhibition of these proteins than PHK. Besides, we show that PHK expressing HPV16 E6 alone or along with HPV16 E7 were more sensitive to these inhibitors than control PHK or PHK expressing only E7. Moreover, PHK expressing E6 mutants defective for p53 degradation were less sensitive than PHK expressing E6wt. Moreover, to potentiate the effect observed by the ATM and CHEK2 inhibition, we treated cells lines with Doxorubicin and Cisplantin. We observed that tumor cells lines and PHK expressing HPV16 E6 or HPV16 E6/E7 were more sensitive to DNA damage induction. Altogether, these results indicated that these genes are required for HPV-transformed cells survival. Besides, our results suggest that this effect is related to HPV16 E6 oncoprotein expression and its capacity to degrade p53.

Metarhizium anisopliae é um fungo entomopatogênico usado como agente de controle biológico devido a sua capacidade de infectar mais de 300 espécies de artrópodes. É um organismo muito utilizado como modelo de estudo de interação patógeno-hospedeiro sendo um dos focos de estudo a descrição de genes envolvidos no processo de infecção pela construção de mutantes funcionais. Esse processo pode ser facilitado pelo uso da metodologia do sistema CRISPR/Cas9 para manipulação genômica, que foi derivada do sistema imune adaptativo de procariotos que vem demonstrando potencial tecnológico em edição genética de eucariotos pela incorporação de protoespaçadores (sequencias oriundas de bacteriófagos ou plasmídeos invasores) em seus loci. CRISPR e a proteína associada à CRISPR (Cas) formam uma endonuclease guiada (Cas9) a qual tem como alvo o sítio específico do DNA invasor, provocando a clivagem da dupla fita do DNA alvo em uma sequência específica. Muitos estudos realizados pela edição gênica têm sido desenvolvidos em diferentes organismos por meio da sua adaptação em eucariotos. Com o objetivo de melhorar a eficiência na geração de mutantes em em M. anisopliae, o sistema CRISPR/Cas9 e um sistema de RNAi foram usados a fim de desenvolver novas ferramentas. As metodologias CRISPR/Cas9 e RNAi foram desenvolvidas para ter como alvo o gene reporter gfp da linhagem M. anisopliae E6 GFP+. Para realizar a edição genômica em M. anisopliae, foram gerados, por transformação mediada por Agrobacterium tumefaciens, fungos transgênicos estáveis que expressam a endonuclease Cas9 códon-otimizada para fungos filamentosos. Oligonucleotídeos foram projetados para ter como alvo quatro regiões diferentes na sequencia do gene gfp com o auxílio da ferramenta CRISPR RGEN tool com o objetivo de evitar o pareamento aleatório. O vetor binário utilizado foi o plasmídeo pPZP com o promotor U6-1 para a expressão do RNA guia. Para a metodologia de RNA interferente foi reproduzido o knockdown do gene repórter gfp por meio de agrotransformação do vetor pPZP::SUR::DP que contém um sistema de dois promotores em direções opostas (dual promoter Pdgp e Ptrpc) e um cassette de expressão com o gene marcador sur (resistência a sulfoniluréia) para a seleção dos transformantes. Foram clonados 420 pares de bases do gene gfp entre os promotores gerando o plasmídeo pPZP::SUR::DP::GFP. O desenvolvimento dessas duas metodologias se mostra viável para análise funcional de genes de M. anisopliae. / Metarhizium anisopliae is an entomopathogenic fungus used as a biological control agent due to its capacity to infect more than three hundred species of arthropods. It is broadly used as a model to the development of host-pathogen interaction studies, including the study of the description of the involved genes in the infection process by the construction of functional mutants. This process may be facilitated by the use of the CRISPR/Cas9 methodology to genomic manipulation, which was derived from the immune adaptive system in prokaryotes and has demonstrated technological potential in genetic of eukaryotes edition through the activity of incorporation of protospacers (sequences arising from bacteriophages or plasmids invaders) in their loci. CRISPR and CRISPR associated protein (Cas) code a guided nuclease (Cas9) that targets a specific site of the invading DNA leading to breakage of double-stranded target DNA in a specific sequence. Multiple gene editing studies have been developed in different organisms including its adaptation to eukaryotes. In order to improve the efficiency of the generation of mutants in M. anisopliae, CRISPR/Cas9 system and a RNAi system were used in order to develop new tools. Both CRISPR/Cas9 and RNAi methodologies were developed having as a target the gfp gene from M. anisopliae E6 GFP+ strain. To perform genome editing in M. anisopliae, stable transgenic fungi that express fungal codon-optimized Cas9 were generated by Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation. Oligonucleotides were designed to target four different regions along the gfp gene by using the CRISPR RGEN tool in order to avoid off-targets. The binary vector was the pPZP plasmid with the U6-1 to RNAi expression. For RNAi analysis, gene knockdown were developed by agrotransformation with a suitable plasmid (pPZP::SUR::DP) containing dual promoters with opposite directions (Pdgp and Ptrpc) and a cassette for the expression of the selective marker (gene sur, conferring sulfonylurea resistance) for the selection of transformants. The 420 bp gfp sequence was cloned between promoters, obtaining thus the plasmid pPZP::SUR::DP::GFP. The development of these two techniques proves itself viable for functional analysis of M. anisopliae genes.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:18:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ThayseAS.pdf: 421769 bytes, checksum: da81d1c89c2fb11516509aaaad4a2595 (MD5) Previous issue date: 2008-04-08 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Despite advances in vaccine development and therapy, bacterial meningitis (BM) remains a major cause of death and long-term neurological disabilities. As part of the host inflammatory response to the invading pathogen, factors such as reactive oxygen species are generated, which may damage DNA and trigger the overactivation of DNA repair mechanisms. It is conceivable that the individual susceptibility and outcome of BM may be in part determined by non synonymous polymorphisms that may alter the function of crucial BER DNA repair enzymes as PARP-1, OGG-1 and APE-1. These enzymes, in addition to their important DNA repair function, also perform role of inflammatory regulators. In this work was investigated the non synonymous SNPs APE-1 Asn148Glu, OGG-1 Ser326Cys,PARP-1 Val762Ala, PARP-1 Pro882Leu and PARP-1 Cys908Tyr in patients with bacterial meningitis (BM), chronic meningitis (CM), aseptic meningitis (AM) and not infected (controls). As results we found increased frequency of variant alleles of PARP-1 Val762Ala (P = 0.005) and APE-1 Asn148Glu (P=0.018) in BM patients, APE-1 Asn148Glu in AM patients (P = 0.012) and decrease in the frequency of the variant allele OGG-1 Ser326Cys in patients with CM (P = 0.013), regarding the allelic frequencies in the controls. A major incidence of individuals heterozygous and/ or polymorphic homozygous in BM for PARP-1 Val762Ala (P= 0.0399, OD 4.2, 95% IC 1.213 -14.545) and PARP-1 Val762Ala/ APE-1 Asn148Glu (P = 0.0238, OD 11.111, 95% IC 1.274 - 96.914) was observed related to what was expected in a not infected population. It was also observed a major incidence of combined SNPs in the BM patients compared with the control group (P=0.0281), giving evidences that SNPs can cause some susceptibility to the disease. This combined effect of SNPs seems to regulate the principal cytokines and other factors related to BM inflammatory response and point the importance of DNA repair not only to repair activity when DNA is damaged, but to others essential functions to human organism balance. / Apesar dos avan?os no desenvolvimento de vacinas e terapias, a meningite bacteriana (MB) continua sendo uma das principais causas de morte e seq?elas neurol?gicas causadas por uma doen?a infecciosa. Como parte da resposta inflamat?ria ao pat?geno invasor, fatores como esp?cies reativas de oxig?nio (ROS) s?o geradas, podendo causar danos no DNA e ativar seus mecanismos de repara??o. ? poss?vel que a susceptibilidade individual do hospedeiro ? MB possa ser em parte determinada por polimorfismos n?o-sin?nimos (SNPs) que possivelmente alterem a fun??o de enzimas de reparo de DNA da via BER como PARP-1, OGG-1 e APE-1. Estas enzimas, al?m da importante fun??o na corre??o de danos no DNA, tamb?m desempenham papel de reguladores inflamat?rios. Neste trabalho foram investigados os SNPs n?o-sin?nimos APE-1 Asn148Glu, OGG-1 Ser326Cys, PARP-1 Val762Ala, PARP-1 Pro882Leu e PARP-1 Cys908Tyr em pacientes com meningite bacteriana (MB), meningite cr?nica (MC), meningite ass?ptica (MA) e n?o infectados (controles). Como resultado, foi encontrado um aumento na freq??ncia dos alelos variantes de PARP-1 Val762Ala (P = 0.005) e APE-1 Asn148Glu (P=0.018) em pacientes com MB, de APE-1 Asn148Glu em pacientes com MA (P = 0.012) e diminui??o da freq??ncia do alelo variante OGG1 Ser326Cys (P = 0.013) em pacientes com MC em rela??o ?s freq??ncias al?licas observada nos controles para estes polimorfismos. Foi observado um maior n?mero de indiv?duos heterozigotos e/ou homozigotos polim?rficos para os gen?tipos polim?rficos PARP-1 Val762Ala (P= 0.0399, OD 4.2, 95% IC 1.213 -14.545) e PARP-1 Val762Ala/ APE-1 Asn148Glu (P = 0.0238, OD 11.111, 95% IC 1.274 - 96.914) no grupo MB em rela??o ao que se era esperado dentro de uma popula??o n?o-infectada. Observou-se tamb?m uma maior incid?ncia de SNPs combinados em pacientes com MB quando comparado ao grupo controle. Estas rela??es trazem evid?ncias de que os SNPs analisados causam alguma susceptibilidade ? doen?a. O efeito combinado destes SNPs parece influenciar a regula??o das principais citocinas e de outros fatores relacionados com a resposta inflamat?ria a MB, mostrando a import?ncia da ativa??o de enzimas de reparo de DNA n?o somente quando o DNA ? danificado, mas para outras fun??es essenciais ao equil?brio do organismo humano.

Metarhizium anisopliae é um fungo entomopatogênico usado como agente de controle biológico devido a sua capacidade de infectar mais de 300 espécies de artrópodes. É um organismo muito utilizado como modelo de estudo de interação patógeno-hospedeiro sendo um dos focos de estudo a descrição de genes envolvidos no processo de infecção pela construção de mutantes funcionais. Esse processo pode ser facilitado pelo uso da metodologia do sistema CRISPR/Cas9 para manipulação genômica, que foi derivada do sistema imune adaptativo de procariotos que vem demonstrando potencial tecnológico em edição genética de eucariotos pela incorporação de protoespaçadores (sequencias oriundas de bacteriófagos ou plasmídeos invasores) em seus loci. CRISPR e a proteína associada à CRISPR (Cas) formam uma endonuclease guiada (Cas9) a qual tem como alvo o sítio específico do DNA invasor, provocando a clivagem da dupla fita do DNA alvo em uma sequência específica. Muitos estudos realizados pela edição gênica têm sido desenvolvidos em diferentes organismos por meio da sua adaptação em eucariotos. Com o objetivo de melhorar a eficiência na geração de mutantes em em M. anisopliae, o sistema CRISPR/Cas9 e um sistema de RNAi foram usados a fim de desenvolver novas ferramentas. As metodologias CRISPR/Cas9 e RNAi foram desenvolvidas para ter como alvo o gene reporter gfp da linhagem M. anisopliae E6 GFP+. Para realizar a edição genômica em M. anisopliae, foram gerados, por transformação mediada por Agrobacterium tumefaciens, fungos transgênicos estáveis que expressam a endonuclease Cas9 códon-otimizada para fungos filamentosos. Oligonucleotídeos foram projetados para ter como alvo quatro regiões diferentes na sequencia do gene gfp com o auxílio da ferramenta CRISPR RGEN tool com o objetivo de evitar o pareamento aleatório. O vetor binário utilizado foi o plasmídeo pPZP com o promotor U6-1 para a expressão do RNA guia. Para a metodologia de RNA interferente foi reproduzido o knockdown do gene repórter gfp por meio de agrotransformação do vetor pPZP::SUR::DP que contém um sistema de dois promotores em direções opostas (dual promoter Pdgp e Ptrpc) e um cassette de expressão com o gene marcador sur (resistência a sulfoniluréia) para a seleção dos transformantes. Foram clonados 420 pares de bases do gene gfp entre os promotores gerando o plasmídeo pPZP::SUR::DP::GFP. O desenvolvimento dessas duas metodologias se mostra viável para análise funcional de genes de M. anisopliae. / Metarhizium anisopliae is an entomopathogenic fungus used as a biological control agent due to its capacity to infect more than three hundred species of arthropods. It is broadly used as a model to the development of host-pathogen interaction studies, including the study of the description of the involved genes in the infection process by the construction of functional mutants. This process may be facilitated by the use of the CRISPR/Cas9 methodology to genomic manipulation, which was derived from the immune adaptive system in prokaryotes and has demonstrated technological potential in genetic of eukaryotes edition through the activity of incorporation of protospacers (sequences arising from bacteriophages or plasmids invaders) in their loci. CRISPR and CRISPR associated protein (Cas) code a guided nuclease (Cas9) that targets a specific site of the invading DNA leading to breakage of double-stranded target DNA in a specific sequence. Multiple gene editing studies have been developed in different organisms including its adaptation to eukaryotes. In order to improve the efficiency of the generation of mutants in M. anisopliae, CRISPR/Cas9 system and a RNAi system were used in order to develop new tools. Both CRISPR/Cas9 and RNAi methodologies were developed having as a target the gfp gene from M. anisopliae E6 GFP+ strain. To perform genome editing in M. anisopliae, stable transgenic fungi that express fungal codon-optimized Cas9 were generated by Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation. Oligonucleotides were designed to target four different regions along the gfp gene by using the CRISPR RGEN tool in order to avoid off-targets. The binary vector was the pPZP plasmid with the U6-1 to RNAi expression. For RNAi analysis, gene knockdown were developed by agrotransformation with a suitable plasmid (pPZP::SUR::DP) containing dual promoters with opposite directions (Pdgp and Ptrpc) and a cassette for the expression of the selective marker (gene sur, conferring sulfonylurea resistance) for the selection of transformants. The 420 bp gfp sequence was cloned between promoters, obtaining thus the plasmid pPZP::SUR::DP::GFP. The development of these two techniques proves itself viable for functional analysis of M. anisopliae genes.

Apesar de intensivos estudos e substanciais progressos no entendimento dos fatores de risco e suscetibilidade ao câncer de mama (CM), esta neoplasia permanece como importante causa de morte entre mulheres. Idade, história familiar, menarca precoce, menopausa tardia, ocorrência da primeira gravidez após os 30 anos e da nuliparidade constituem fatores de risco. Além disso, polimorfismos nos genes envolvidos no reparo de danos no DNA, como os genes XRCC1 e XRCC3, podem contribuir para o aumento da suscetibilidade ao CM. Os objetivos do presente trabalho foram avaliar pelo Teste do MN e Ensaio Cometa os danos basais e a resposta celular aos danos induzidos, in vitro, no DNA pelo quimioterápico Etoposido em pacientes com CM, virgens de qualquer tipo tratamento e em mulheres saudáveis utilizadas como controles e além disso, estabelecer as freqüências dos polimorfismos nos genes XRCC1 e XRCC3 na amostra de pacientes com CM e em mulheres saudáveis e associação destes dois polimorfismos com a suscetibilidade ao CM. No Teste do MN, foi observada uma sensibilidade maior do grupo de pacientes aos danos induzidos pelo Etoposido. O Ensaio Cometa mostrou que pacientes e mulheres saudáveis respondem de modo semelhante ao tratamento com o Etoposido. Também foi observado que pacientes acima de 45 anos apresentaram um grau maior de sensibilidade aos danos induzidos pelo Etoposido na concentração de 25 M quando comparadas com pacientes abaixo de 45 anos avaliadas no Ensaio Cometa. Quanto ao hábito tabagista, este se mostrou um fator de contribuição ao aumento de sensibilidade a indução de danos pelo Etoposido no Ensaio Cometa no grupo de mulheres saudáveis, para os tratamentos com esta droga nas concentrações de 10 e 25 M. Na análise molecular, o alelo variante 241Met do gene XRCC3 mostrou-se mais freqüente no grupo de pacientes tanto na amostra estudada na análise citogenética quanto na amostra estudada na análise molecular, sugerindo uma diminuição da capacidade de reparo destas pacientes, o que poderia conferir um risco aumentado ao CM. Quanto ao hábito tabagista, somente as pacientes não fumantes, portadoras do alelo 241Met do gene XRCC3, possuem um risco aumentado para o CM. Não foi encontrada associação do polimorfismo Arg399Gln do gene XRCC1 com o risco ao CM mesmo quando associado à fatores de risco como hábito tabagista e a presença de familiares com câncer. / In spite of intensive studies and substantial improvements in the understanding of the risk factors and breast cancer (BC) susceptibility, this neoplasia remains as an important cause of death among women worldwide. Age, family history of cancer, early menarche, late menopause, the first pregnancy after the age of 30 years and nulliparity are BC risk factors. Furthermore genetic polymorphisms in repair genes like XRCC1 and XRCC3 could contribute to increase BC risk. The aims of the present study were to evaluate, by Micronucleus Test and Comet Assay, the basal damage and the cellular response to DNA damage induced by Etoposide, in vitro, in BC patients without chemotherapy treatment and in healthy women. Also establish the frequencies of polymorphisms of XRCC1 and XRCC3 genes in this sample and the association of these two polymorphisms with the susceptibility to BC. In the Micronucleus Test it was observed increased sensibility to DNA damage induced by Etoposide in patients group. Patients and healthy women exhibited the same repair capacity to DNA damage induced by Etoposide when evaluated by Comet Assay. Patients > 45 years old showed more sensibility to DNA damage induced by Etoposide (25 M) when were compared with patients 45 years old in Comet Assay. Tobacco habits contributed to increased sensibility to damage induced by Etoposide in Comet Assay in healthy women group when treated with Etoposide in 10 and 25 M. In the molecular analysis, the XRCC3 241Met allele was more frequent in patients group in both analysis (cytogenetic and molecular) suggesting a low repair capacity of DNA damage and consequently increase risk to BC. Non-smokers patients, carriers of XRCC3 241Met allele showed an increased risk to BC. The polymorphism Arg399Gln in XRCC1 gene was not associated with BC risk even if associated with risk factors like tobacco habit and family history of cancer.

A integridade do DNA é ameaçada pelos efeitos lesivos de inúmeros agentes físicos e químicos que podem vir a comprometer sua função. Um dos mais versáteis e estudados mecanismos de reparo de DNA é o reparo por excisão de nucleotídeos (NER). Este mecanismo remove lesões que causam distorções na dupla fita de DNA, incluindo dímeros de pirimidina ciclobutano (CPDs) e 6-4 fotoprodutos (6-4 PPs), provocados pela radiação de luz ultravioleta (UV). Em humanos, a síndrome genética xeroderma pigmentosum (XP) apresenta uma alta sensibilidade à luz solar, resultando em um grande aumento na incidência de tumores em regiões expostas da pele e degeneração neurológica progressiva. O gene xpa parece estar envolvido diretamente no reconhecimento de lesões produzidas pela luz UV, atuando tanto no reparo global (GGR) como no reparo acoplado à transcrição (TCR). A modulação da expressão deste gene deve alterar as taxas de reparo no genoma celular, fornecendo valiosa contribuição para o estudo do reparo de DNA no NER e em outras vias distintas. No entanto, não foi possível a atenuação ou inativação total do transcrito XPA, provavelmente devido ao baixo número de moléculas de mRNA nas células e da relativa estabilidade da proteína XPA. A expressão controlada do cDNA xpa em células deficientes XP12RO foi conseguida através da transfecção do vetor indutível por muristerona A, pINXA. O clone INXA15M mostrou-se eficiente na indução da proteína XPA, complementando células XP12RO. Quantidades reduzidas de XPA foram suficientes para a complementação total de células XP12RO na sobrevivência frente à luz UV, ou para a atividade de reparo de DNA no genoma global. Entretanto, observou-se uma maior incidência de células apoptóticas em períodos de tempo curtos após a UV, quando comparamos com células proficientes para o reparo de DNA (HeLa). O vetor adenoviral portando o cDNA xpa (AdyXPA) mostrou-se eficiente na complementação de fibroblastos derivados de pacientes XPA. Apesar do curto período de expressão do transgene e da conhecida reação imunológica produzida pelos adenovirus, este vetor representa uma potencial ferramenta para testes de complementação, identificação de mutações e busca de sistemas de correção gênica de pacientes XP. / The DNA integrity is always threatened by the damage effects of physical and chemical agents that could jeopardy its function. The nucleotide excision repair (NER) is one of the most known and flexible mechanisms of DNA repair. This mechanism can recognize and remove DNA double-helix distortion, including the cyclobutane pyrimidine dimers (CPDs) and the pyrimidine-pyrimidone (6-4) photoproduct, promoted by ultraviolet light (UV). The human syndrome xeroderma pigmentosum (XP) is clinically characterized chiefly by the early onset of severe photosensitivity of the exposed regions of the skin, a very high incidence of skin cancers and frequent neurological abnormalities. The xpa gene seems to be involved during the UV damage recognition, in both global genome repair (GGR) and transcription-coupled repair (TCR). This gene modulation may modify the DNA repair rate in the cell genome, providing valuable contribution to the NER understanding and other DNA repair pathways. However, the complete inactivation or even the attenuation of the XPA transcript was not possible, mainly because of the low abundance mRNA per cell and the high stability of the XPA protein. The controlled expression of the cDNA xpa in XP12RO deficient cells was achieved through the transfection of a muristerone-A inducible vector, pINXA. The INXA15M clone shows good induction of the XPA protein and total complementation of XP12RO cells deficiency. Small quantities of the XPA protein do not interfere in the cellular UV sensitivity and the DNA repair activity in the global genome. Nevertheless, a higher number of cells in the apoptotic process were detected in short periods of time after UV light when compared to normal cells (HeLa). The adenovirus vector carrying the cDNA xpa (AdyXPA) can efficiently complement XPA patients’ fibroblast cells. In spite of the short period of the transgene expression and the known imunological reaction caused by adenovirus, this vector represents a potential tool for gene complementation diagnostic and gene correction in XP patients.

Os astrocitomas são os tumores cerebrais primários mais frequentes, dentre os quais, o glioblastoma multiforme (GBM) é o tipo mais agressivo, sendo classificado como astrocitoma de grau IV. O tratamento envolve remoção cirúrgica seguida de quimio e radioterapias, porém essa abordagem não é eficaz devido à alta resistência das células tumorais. Em um trabalho anterior, buscando caracterizar os mecanismos associados à esta característica, investigamos a expressão de genes de reparo de DNA em astrocitomas de diferentes graus. Foram encontradas alterações em 19 genes. Através da combinação destas alterações em todos os arranjos possíveis, definimos um grande conjunto de assinaturas de expressão gênica que foi utilizado como filtro para a busca de correlação em bancos de dados públicos. No total, 421 assinaturas foram associadas à redução na sobrevida dos pacientes, sendo que cinco dos genes (EXO1, NEIL3, BRCA2, BRIP1 e DDB2) foram isoladamente relacionados ao pior prognóstico. Notavelmente, DDB2 foi o único gene subexpresso a apresentar esta correlação, levando a um risco de morte aproximadamente três vezes maior. No presente estudo in vitro, após radiação ionizante, observamos que células com baixos níveis de DDB2 reparam mais rapidamente as quebras induzidas no DNA, saem mais facilmente da parada de ciclo na fase G2/M e se tornam ainda mais resistentes a este tratamento. Além disso, o silenciamento de DDB2 induziu o aumento dos níveis de Zeb1, um importante promotor da transição epitélio-mesênquima, bem como dos índices de invasão e migração celular. Estes dados mostram que a redução nos níveis de DDB2 induz um fenótipo mais agressivo, corroborando a correlação com pior prognóstico dos pacientes observado anteriormente. Tomados em conjunto, esses resultados sugerem que a função de DDB2 não está limitada ao âmbito do reparo de DNA, apontam uma potencial relação com o controle da transição epitélio-mesênquima e mostram que este gene possui papel fundamental no estabelecimento da agressividade e resistência de GBM. / Astrocytomas are the most common primary brain tumors. Glioblastoma multiforme (GBM) is the most aggressive type and is classified as grade IV astrocytoma. The treatment involves surgical resection followed by chemo and radiotherapies, however this approach is not effective due to the high resistance of tumor cells. In a previous work, to characterize the cellular mechanisms associated to this characteristic, we investigated the expression of DNA repair genes in samples of different astrocytoma grades. We found alterations in 19 genes. By combining these expression changes in all possible arrangements, a large set of gene expression signatures was defined and used as a filter to seek correlations in public databases. As a result, 421 signatures were associated with reduced patient survival. Among them, five genes (EXO1, NEIL3, BRCA2, BRIP1 and DDB2) were individually related to worse prognosis. Notably, DDB2 was the only down regulated gene to exhibit this correlation, making the risk of death approximately three times higher. In the present in vitro study, after ionizing radiation, we observed that cells with low levels of DDB2 are capable of faster DNA breaks repair, easily exit the G2/M arrest and become even more resistant to this treatment. Furthermore, DDB2 silencing enhanced the levels of Zeb1, an important promoter of the epithelial-mesenchymal transition, as well as the rates of cell invasion and migration. These data indicate that DDB2 knockdown leads to a more aggressive cell behavior, corroborating the association with worse prognosis previously observed. Taken together, these results suggest that DDB2 function is not limited to DNA repair, they point out its potential participation in epithelial-mesenchymal transition control and show that this gene might play a key role in GBM\'s aggressiveness and resistance.