Resumo não disponível.

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Orientador: Iscia Lopes Cendes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-14T09:24:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gonsales_MarinaCoelho_M.pdf: 1544021 bytes, checksum: 7e7c28938a8217bf6f94e975f8778683 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Dentre as epilepsias infantis, destacam-se a epilepsia mioclônica grave da infância (EMGI) e a epilepsia mioclônico-astática (EMA), as quais constituem os fenótipos mais graves do espectro da epilepsia generalizada com crises febris plus (EGCF+). Outra síndrome epiléptica importante é a epilepsia benigna da infância com espículas centro- temporais (EBIECT), que se destaca por ser a mais comum na infância. Avanços nos estudos de genética molecular levaram à descoberta de um gene responsável pelo espectro de fenótipos da EGCF+, o gene SCN1A, e um locus candidato para EBIECT na região 15q14. Os objetivos deste projeto foram realizar triagem de mutações em genes candidatos em pacientes com as epilepsias mencionadas e estabelecer possíveis correlações genótipo- fenótipo. Os genes estudados foram o SCN1A para EMGI e EMA e os genes CHRM5, CHRNA7 e CX36, localizados na região cromossômica 15q14, para EBIECT. A triagem de mutações foi realizada por meio da técnica de Denaturing High Performance Liquid Chromatography (DHPLC) e posterior sequenciamento automático dos fragmentos alterados. Foram estudados nove pacientes com EMGI, 12 com EMA e 27 com EBIECT. A análise de mutações no gene SCN1A revelou seis alterações potencialmente deletérias: as substituições c.829T>C, c.971A>C e c.5434T>C, que resultam em troca de resíduo de aminoácidos na proteína codificada, a inserção c.3719_3720insGATA, que promove alteração na matriz de leitura, e as alterações IVS4+1G>A e IVS8+3G>T, que se localizam em possíveis sítios doadores de splicing. As alterações foram encontradas apenas em pacientes com o fenótipo mais grave, a EMGI, nos quais ocorreram crises em vigência de febre baixa. A análise de mutações nos pacientes com EBIECT não revelou alterações potencialmente deletérias nos genes estudados. Com base nos resultados deste trabalho, podemos concluir que pelo fato de variantes potencialmente deletérias terem sido encontradas no gene SCN1A apenas em pacientes com EMGI, isso levanta a hipótese de que outro gene esteja envolvido na etiologia de EMA nos demais pacientes. O gene CHRM5 não parece estar envolvido com a etiologia de EBIECT em nossa amostra de pacientes. Também não foram encontradas alterações potencialmente deletérias nos genes CHRNA7 e CX36, mas os mesmos ainda não podem ser totalmente excluídos como envolvidos em EBIECT. / Abstract: Among the childhood epilepsies one important sub-group is the spectrum of generalized epilepsy with febrile seizures plus (GEFS+), which includes severe syndromes such as severe myoclonic epilepsy of infancy (SMEI) and myoclonic astatic epilepsy (MAE). Another important epileptic syndrome is benign childhood epilepsy with centrotemporal spikes (BCECTS), which is of particular interest for being the most common childhood epilepsy. Advances in molecular genetic studies led to the discovery of the SCN1A gene, responsible for the spectrum of GEFS+, and a candidate locus for BCECTS in the 15q14 region. The main objectives of this project were to screen candidate genes for mutations in a cohort of patients diagnosed with the epilepsies mentioned above, and to established genotype-phenotype correlations. We studied the SCN1A gene in patients with SMEI and MAE; and CHRM5, CHRNA7, and CX36 genes, located within the candidate region on chromosome 15q14, in patients with BCECTS. Mutation screening was performed using the denaturing high performance liquid chromatography (DHPLC) technique, with subsequent automatic sequencing of the altered fragments. We investigated 9 patients with SMEI, 12 with MAE and 27 with BCECTS. Analysis of the SCN1A gene revealed 6 potentially deleterious variants: substitutions c.829T>C, c.971A>C and c.5434T>C, leading to amino acid residue substitutions; insertion c.3719_3720insGATA, which promotes a frameshift; and alterations IVS4+1G>A and IVS8+3G>T, which possibly modify splicing donor sites. We found alterations only in patients with the most severe phenotype, SMEI, who had seizures during low temperature fever occur. Mutation analysis in patients diagnosed with BCECTS did not reveal potentially deleterious variants for the genes studied. As a result of our study, we can conclude that we only found potentially deleterious variants in the SCN1A gene among the patients studied. The fact that they were identified only in patients with SMEI provides evidence that another gene is likely to be involved in the etiology of MAE. The CHRM5 gene does not seem to be involved in the etiology of BCECTS in our patients. Even though no evidences supporting the pathologic role of CHRNA7 and CX36 genes were found, we still can not exclude them as involved in BCECTS. / Mestrado / Neurociencias / Mestre em Fisiopatologia Médica

A doença de Tay-Sachs (DTS) é uma doença neurodegenerativa, de herança autossômica recessiva, que se manifesta a partir do sexto mês de vida. Crianças afetadas desenvolvem degeneração física e mental intensa, levando à morte até os 5 anos de idade. Não há atualmente cura ou tratamento disponível. Na população judaica, 1 em cada 31 indivíduos é portador da DTS, e a incidência da doença (aproximadamente 1 em cada 4.000 nascimentos) é cerca de 100 vezes maior nesta do que em outras populações. O advento do diagnóstico pré-natal para a DTS e o concomitante desenvolvimento de programas de detecção e orientação de heterozigotos da DTS em populações de judeus Ashkenazitas, iniciados em massa desde 1970, levaram a uma diminuição de 90% da incidência da doença nesta população. Estes programas são realizados em Israel, EUA e no Canadá, na população francocanadense. Três mutações no gene HEXA, codificador da sub-unidade ? da enzima hexosaminidase A, são responsáveis por 98% dos casos da DTS na população judaica Ashkenazita. Esse fato possibilita a utilização de um teste de DNA para a identificação de portadores da DTS nesta população. Segundo o censo do IBGE de 1991, a população judaica no Brasil é de 86.416 indivíduos. Este trabalho visou analisar a necessidade e a aceitação de um programa de detecção e orientação de portadores da DTS nesta população. Em particular, procurou-se (1) estabelecer a freqüência das 3 principais mutações causadoras da DTS na população judaica brasileira; (2) avaliar a reação de indivíduos desta população à proposta de um programa de triagem de portadores da DTS, com o objetivo de orientação para casais em risco de terem crianças afetadas. Este estudo foi realizado em escolas judaicas de ensino médio, em São Paulo e no Rio de Janeiro, seguindo o modelo canadense. Dentre 581 alunos (>=16 anos) que assistiram palestras informativas, 404 participaram da pesquisa, indicando uma taxa de participação de 70%. De acordo com os dados dos formulários de consentimento, aproximadamente 65% dos cromossomos analisados eram de origem judaica Ashkenazita. A análise das 3 mutações comuns no gene HEXA nestes 404 indivíduos detectou 8 portadores da DTS (7 da mutação InsTATC1278 e 1 de IVS12+1). Assim, a freqüência de portadores na amostra foi de 1 em cada 51 indivíduos. Considerando somente os cromossomos de origem judaica Ashkenazita, nossos dados indicam que a freqüência de portadores da DTS na amostra é de 1 em cada 33 indivíduos. As freqüências encontradas são equivalentes àquelas descritas em outras populações judaicas (P>0,05). Baseando-se nestes dados, concluí-se que justifica-se a implementação de um programa de identificação e orientação de portadores da DTS na população judaica brasileira. A contemplação dos diversos aspectos éticos envolvidos são parte essencial deste programa. / Tay-Sachs disease (TSD) is an autossomal recessive disease of lysossome storage characterized by progressive nervous degeneration. Children affected by TSD manifest first symptoms around 6 months and die before 5 years of age. TSD is caused by mutations in the HEXA gene, coding for the ? subunit of the hexosaminidase A enzyme. In the absence of the enzyme, its substrate, GM2 ganglioside, accumulates in the neurons of the central nervous cortex. Late onset TSD (chronic form) is a rare variant phenotype with appearance of first symptoms during the second or third decade of life. In the Ashkenazi jewish population, 1 in every 31 individuals is a TSD carrier. The disease incidence (1 in every 4.000 newborns) is 100 times higher in this population. The advent of pre-natal diagnosis for TSD and the development of preventive screening programs massively adopted by Ashkenazi jewish populations led to a 90% decrease in the disease incidence in this group. Three mutations in the HEXA gene are responsible for 98% of the disease incidence in Ashkenazi jews. This lead to the establishment of a DNA test for detection of TSD carriers in this population. The brazilian Ashkenazi jewish populations is around 100.000 individuals. This work aimed to establish the need and the acceptance of a screening program for this population. Specifically, it established the frequency of the 3 most common TSD mutations in a sample of the brazilian jewish population and evaluated the reaction of the community to the offer of a preventive program. This work was undertaken in jewish senior high-school students, in São Paulo and Rio de Janeiro, following the canadian preventive model. From 581 students (>=16 years old) that attended educational sessions, 404 volunteered to the test, indicating a 70% participation rate. According to the data of the consent form, approximately 65% of the chromosomes were associated to Ashkenazi jewish ancestry. The molecular analysis of the 3 most common mutations in the HEXA gene from the 404 participants detected 8 carriers (7 of InsTATC1278 and 1 of IVS12+1), thus indicating a carrier frequency of 1/51. In the Ashkenazi fraction, the estimated carrier frequency is 1 in 33 individuals. Both frequencies are similar to those described for other jewish communities (P>0,05). Based in this findings, it was concluded that the implementation of a screening program for TSD in the brazilian jewish population is feasible. The ethical aspects involved are an essential part of such a program.

A doença de Tay-Sachs (DTS) é uma doença neurodegenerativa, de herança autossômica recessiva, que se manifesta a partir do sexto mês de vida. Crianças afetadas desenvolvem degeneração física e mental intensa, levando à morte até os 5 anos de idade. Não há atualmente cura ou tratamento disponível. Na população judaica, 1 em cada 31 indivíduos é portador da DTS, e a incidência da doença (aproximadamente 1 em cada 4.000 nascimentos) é cerca de 100 vezes maior nesta do que em outras populações. O advento do diagnóstico pré-natal para a DTS e o concomitante desenvolvimento de programas de detecção e orientação de heterozigotos da DTS em populações de judeus Ashkenazitas, iniciados em massa desde 1970, levaram a uma diminuição de 90% da incidência da doença nesta população. Estes programas são realizados em Israel, EUA e no Canadá, na população francocanadense. Três mutações no gene HEXA, codificador da sub-unidade ? da enzima hexosaminidase A, são responsáveis por 98% dos casos da DTS na população judaica Ashkenazita. Esse fato possibilita a utilização de um teste de DNA para a identificação de portadores da DTS nesta população. Segundo o censo do IBGE de 1991, a população judaica no Brasil é de 86.416 indivíduos. Este trabalho visou analisar a necessidade e a aceitação de um programa de detecção e orientação de portadores da DTS nesta população. Em particular, procurou-se (1) estabelecer a freqüência das 3 principais mutações causadoras da DTS na população judaica brasileira; (2) avaliar a reação de indivíduos desta população à proposta de um programa de triagem de portadores da DTS, com o objetivo de orientação para casais em risco de terem crianças afetadas. Este estudo foi realizado em escolas judaicas de ensino médio, em São Paulo e no Rio de Janeiro, seguindo o modelo canadense. Dentre 581 alunos (>=16 anos) que assistiram palestras informativas, 404 participaram da pesquisa, indicando uma taxa de participação de 70%. De acordo com os dados dos formulários de consentimento, aproximadamente 65% dos cromossomos analisados eram de origem judaica Ashkenazita. A análise das 3 mutações comuns no gene HEXA nestes 404 indivíduos detectou 8 portadores da DTS (7 da mutação InsTATC1278 e 1 de IVS12+1). Assim, a freqüência de portadores na amostra foi de 1 em cada 51 indivíduos. Considerando somente os cromossomos de origem judaica Ashkenazita, nossos dados indicam que a freqüência de portadores da DTS na amostra é de 1 em cada 33 indivíduos. As freqüências encontradas são equivalentes àquelas descritas em outras populações judaicas (P>0,05). Baseando-se nestes dados, concluí-se que justifica-se a implementação de um programa de identificação e orientação de portadores da DTS na população judaica brasileira. A contemplação dos diversos aspectos éticos envolvidos são parte essencial deste programa. / Tay-Sachs disease (TSD) is an autossomal recessive disease of lysossome storage characterized by progressive nervous degeneration. Children affected by TSD manifest first symptoms around 6 months and die before 5 years of age. TSD is caused by mutations in the HEXA gene, coding for the ? subunit of the hexosaminidase A enzyme. In the absence of the enzyme, its substrate, GM2 ganglioside, accumulates in the neurons of the central nervous cortex. Late onset TSD (chronic form) is a rare variant phenotype with appearance of first symptoms during the second or third decade of life. In the Ashkenazi jewish population, 1 in every 31 individuals is a TSD carrier. The disease incidence (1 in every 4.000 newborns) is 100 times higher in this population. The advent of pre-natal diagnosis for TSD and the development of preventive screening programs massively adopted by Ashkenazi jewish populations led to a 90% decrease in the disease incidence in this group. Three mutations in the HEXA gene are responsible for 98% of the disease incidence in Ashkenazi jews. This lead to the establishment of a DNA test for detection of TSD carriers in this population. The brazilian Ashkenazi jewish populations is around 100.000 individuals. This work aimed to establish the need and the acceptance of a screening program for this population. Specifically, it established the frequency of the 3 most common TSD mutations in a sample of the brazilian jewish population and evaluated the reaction of the community to the offer of a preventive program. This work was undertaken in jewish senior high-school students, in São Paulo and Rio de Janeiro, following the canadian preventive model. From 581 students (>=16 years old) that attended educational sessions, 404 volunteered to the test, indicating a 70% participation rate. According to the data of the consent form, approximately 65% of the chromosomes were associated to Ashkenazi jewish ancestry. The molecular analysis of the 3 most common mutations in the HEXA gene from the 404 participants detected 8 carriers (7 of InsTATC1278 and 1 of IVS12+1), thus indicating a carrier frequency of 1/51. In the Ashkenazi fraction, the estimated carrier frequency is 1 in 33 individuals. Both frequencies are similar to those described for other jewish communities (P>0,05). Based in this findings, it was concluded that the implementation of a screening program for TSD in the brazilian jewish population is feasible. The ethical aspects involved are an essential part of such a program.

O desenvolvimento de uma abordagem de estratificação de risco para a doença arterial coronária é certamente uma ferramenta de grande utilidade para o cardiologista clínico ou clínico geral, assim como para o planejamento de saúde pública e organização de ações de saúde pública mais eficazes. No entanto, esse conhecimento deve ser discutido dentro de um cenário de custo-efetividade e de acordo com seu potencial como objeto de valor econômico. O presente estudo tem como objetivo a identificação de fatores de risco genético de eventos cardiovasculares na população brasileira e o desenvolvimento de um algoritmo preditor que utilize essas informações para o diagnóstico. Esse trabalho encontra-se expositivamente dividido em dois módulos. No primeiro, procuramos exemplificar através de um estudo de associação genética nossa capacidade atual de encontrar e caracterizar variantes genéticas com poder de estratificação populacional com relação ao risco cardiovascular. Utilizamos dados obtidos a partir de pacientes com doença coronária multiarterial, analisando a relevância do polimorfismo C242T do gene da p22phox, subunidade protéica da NADPH oxidase, na predição de mortalidade desta população. Nossos dados permitem não apenas associar esse marcador genético a um risco aumentado de mortalidade nessa população, mas também fornecem informações a respeito do provável mecanismo molecular através do qual esse marcador genético age. No segundo módulo, procuramos detalhar as limitações da abordagem previamente exemplificada, avaliando a informação gerada para o paciente individual. Aqui propomos uma nova abordagem de estratificação de risco desta população, capaz de fornecer de maneira individualizada uma estimativa de risco com maior sensibilidade, especificidade e, conseqüentemente, acurácia. Através de uma abordagem analítica de redução de dimensionalidade obtivemos um algoritmo preditor com acurácia maior do que aquela encontrada utilizando-se apenas os fatores de risco clássicos ou fatores de risco genéticos analisados individualmente. O entendimento das bases genéticas do desenvolvimento de doenças cardiovasculares facilitará não apenas o diagnóstico precoce, possibilitando o surgimento de abordagens terapêuticas mais específicas e desenhadas a atender suscetibilidades individuais, mas também poderá levar à identificação de novas vias eficazes de intervenção. / The development of risk stratification approaches in coronary artery disease is certainly an important tool for the clinical cardiologist or internist. It also helps in the planning of public health policies and in the development of effective disease management algorithms. Nevertheless, these tools necessarily have to be developed in a cost-effective scenario and in close relationship with its intrinsic economic value. The present research project aims at the identification of genetic risk factors for cardiovascular events in the Brazilian population and the development of an algorithm with high predictive value for the diagnosis of these events. This thesis is, didactically, divided into 2 modules. Firstly, we have exemplified the used paradigm through the development of a genetic association study conducted in the Brazilian population. Here, we were able to describe and characterize genetic variants with the capacity of risk stratify populations into high and low risk groups. This section was possible with the use of data derived from patients with multi-vessel coronary artery disease and the analysis of the C242T gene variant of the p22phox gene, a subunit of the NADPH oxidase protein complex. Our data show not only a major signal of association between this genetic variant and overall mortality in this population, but also shed light on the potential molecular mechanism of this finding. Secondly, we have described the potential limitations of this approach analyzing information derived for the individual patient. Here, we propose a new risk stratification algorithm for this population with the capacity to provide individual risk with increased sensitivity and specificity. Through the use of a dimensionality reduction analytical approach we were able to find a predictive algorithm with higher accuracy than the one derived with the use of only classical cardiovascular risk factors and no genetic information. The understanding of the genetic basis for cardiovascular disease will improve not only the early diagnosis of these disorders, facilitating the rise of therapeutic approaches more specific and tailored to ones particular genetic susceptibility, but also lead to the identification of new pathways for effective intervention

O desenvolvimento de uma abordagem de estratificação de risco para a doença arterial coronária é certamente uma ferramenta de grande utilidade para o cardiologista clínico ou clínico geral, assim como para o planejamento de saúde pública e organização de ações de saúde pública mais eficazes. No entanto, esse conhecimento deve ser discutido dentro de um cenário de custo-efetividade e de acordo com seu potencial como objeto de valor econômico. O presente estudo tem como objetivo a identificação de fatores de risco genético de eventos cardiovasculares na população brasileira e o desenvolvimento de um algoritmo preditor que utilize essas informações para o diagnóstico. Esse trabalho encontra-se expositivamente dividido em dois módulos. No primeiro, procuramos exemplificar através de um estudo de associação genética nossa capacidade atual de encontrar e caracterizar variantes genéticas com poder de estratificação populacional com relação ao risco cardiovascular. Utilizamos dados obtidos a partir de pacientes com doença coronária multiarterial, analisando a relevância do polimorfismo C242T do gene da p22phox, subunidade protéica da NADPH oxidase, na predição de mortalidade desta população. Nossos dados permitem não apenas associar esse marcador genético a um risco aumentado de mortalidade nessa população, mas também fornecem informações a respeito do provável mecanismo molecular através do qual esse marcador genético age. No segundo módulo, procuramos detalhar as limitações da abordagem previamente exemplificada, avaliando a informação gerada para o paciente individual. Aqui propomos uma nova abordagem de estratificação de risco desta população, capaz de fornecer de maneira individualizada uma estimativa de risco com maior sensibilidade, especificidade e, conseqüentemente, acurácia. Através de uma abordagem analítica de redução de dimensionalidade obtivemos um algoritmo preditor com acurácia maior do que aquela encontrada utilizando-se apenas os fatores de risco clássicos ou fatores de risco genéticos analisados individualmente. O entendimento das bases genéticas do desenvolvimento de doenças cardiovasculares facilitará não apenas o diagnóstico precoce, possibilitando o surgimento de abordagens terapêuticas mais específicas e desenhadas a atender suscetibilidades individuais, mas também poderá levar à identificação de novas vias eficazes de intervenção. / The development of risk stratification approaches in coronary artery disease is certainly an important tool for the clinical cardiologist or internist. It also helps in the planning of public health policies and in the development of effective disease management algorithms. Nevertheless, these tools necessarily have to be developed in a cost-effective scenario and in close relationship with its intrinsic economic value. The present research project aims at the identification of genetic risk factors for cardiovascular events in the Brazilian population and the development of an algorithm with high predictive value for the diagnosis of these events. This thesis is, didactically, divided into 2 modules. Firstly, we have exemplified the used paradigm through the development of a genetic association study conducted in the Brazilian population. Here, we were able to describe and characterize genetic variants with the capacity of risk stratify populations into high and low risk groups. This section was possible with the use of data derived from patients with multi-vessel coronary artery disease and the analysis of the C242T gene variant of the p22phox gene, a subunit of the NADPH oxidase protein complex. Our data show not only a major signal of association between this genetic variant and overall mortality in this population, but also shed light on the potential molecular mechanism of this finding. Secondly, we have described the potential limitations of this approach analyzing information derived for the individual patient. Here, we propose a new risk stratification algorithm for this population with the capacity to provide individual risk with increased sensitivity and specificity. Through the use of a dimensionality reduction analytical approach we were able to find a predictive algorithm with higher accuracy than the one derived with the use of only classical cardiovascular risk factors and no genetic information. The understanding of the genetic basis for cardiovascular disease will improve not only the early diagnosis of these disorders, facilitating the rise of therapeutic approaches more specific and tailored to ones particular genetic susceptibility, but also lead to the identification of new pathways for effective intervention