Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-13T15:20:48Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Ronald Moura.pdf: 710565 bytes, checksum: 696a3f64d783ac1cac90bc4c1c08956d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-13T15:20:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Ronald Moura.pdf: 710565 bytes, checksum: 696a3f64d783ac1cac90bc4c1c08956d (MD5) Previous issue date: 2014 / CAPES; CNPq; FACEPE / Diabetes mellitus tipo 1 (DM1) é uma doença autoimune multifatorial caracterizada por danos e destruição de células-beta, nas Ilhotas de Langerhans no pâncreas, reduzindo ou inviabilizando a produção de insulina. Estudos apontam que infecções virais, principalmente enterovírus, têm sido consideradas um dos principais fatores ambientais associados com a DM1. A proteína codificada pelo gene Helicase C induzida por interferon tipo 1 (IFIH1) participa do reconhecimento de vírus de dsRNA e no desenvolvimento da DM1, o que sugere uma possível etiologia viral da DM1 e outras desordens autoimunes como a doença autoimune da tireóide (DAIT) e doença celíaca (DC). Este estudo teve como objetivo avaliar a associação entre os polimorfismos de base única (SNP) não-sinônimos do IFIH1 rs3747517, rs1990760 e rs10930046, além do tag-SNP rs6432714, com a DM1 e a insurgência de DC e DAIT nesses pacientes. Não foi observada associação desses SNPs com o desenvolvimento da DM1, nem com a insurgência de DC ou DAIT. Entretanto, o tag- SNP rs6432714 indicou uma tendência de associação apenas com o desenvolvimento da DM1 (P=0,0365). A Análise in silico do domínio helicase indicou um aumento na estabilidade da proteína, quando ocorre a mutação H460R, entretanto essa variação estrutural observada não parece ser suficiente para causar uma deficiência na detecção do dsRNA viral. Apesar da evidência de nãoassociação do rs1990760 na população estudada, uma meta-analise realizada confirma a associação dessa variante com a DM1.

No mundo inteiro, o carcinoma de próstata ocupa o quinto lugar entre as neoplasias malignas de maior mortalidade. No Brasil, estima-se para o ano de 2001 que, entre os tumores malignos no sexo masculino, o carcinoma de próstata terá a segunda maior taxa de mortalidade e a primeira taxa de incidência (Estimativa da incidência e mortalidade por câncer no Brasil – 2001 – INCA). Uma vez que a taxa de mortalidade por carcinoma de próstata na população brasileira tem aumentado significativamente nos últimos anos, a presente tese se propôs a investigar regiões polimórficas em genes conhecidos que poderiam estar associadas a um aumento na predisposição a esta forma de câncer. Assim sendo, estudamos as regiões polimórficas CAG e GGC do gene do receptor de andrógeno; o polimorfismo C1171T do gene do receptor de vitamina D; o polimorfismo D104N do gene da endostatina; o polimorfismo Pro72Arg do gene p53 e a região polimórfica AAAAC localizada na região 3’ não traduzida do gene MXI1. / In the world’s population prostate carcinoma is the fifth most commom male cancer-related death malignancy. In Brazil, among all male invasive cancers it is expected that prostate carcinoma will have the second highest death rate and the highest incidence rate (Estimativa da incidência e mortalidade por câncer no Brasil, 2001). As the prostate carcinoma death rate in brazilian population has been increasing over the last several years we proposed to investigate polymorphic regions of known genes that might be associated with prostate carcinoma predisposition. We studied the androgen receptor CAG and GGC polymorphic regions, the vitamin D receptor C1171T polymorphism, the endostatin D104N polymorphism, the p53 Pro72Arg polymorphism and the MXI1 AAAAC polymorphic region.

Nos Estados Unidos, aproximadamente 10% da população é exposta diariamente a níveis perigosos de ruído no ambiente de trabalho. Estudos com gêmeos estimam que a herdabilidade para a perda auditiva induzida por ruído (PAIR) é de aproximadamente 36%, e tem sido demonstrada variação da sensibilidade ao ruído em linhagens específicas de camundongos. Devido à dificuldade inerente do estudo da PAIR em humanos, optou-se por estudar esse traço complexo em camundongos. Camundongos do Hybrid Mouse Diversity Panel (HMDP) com 5 semanas de idade foram expostos a um ruído de banda na oitava de 10 kHz por 2 horas a 108 dB. A mudança permanente no limiar foi avaliada após 2 semanas da exposição ao ruído, através de estímulos com frequência-específica. Esses dados foram então aplicados em um estudo de associação do genoma inteiro através do Efficient Mixed Model Analysis (EMMA) a fim de controlar para estrutura populacional. Neste manuscrito será descrito o estudo de associação do genoma inteiro com ênfase num pico de associação significativo para susceptibilidade à PAIR. Esse pico está no cromossomo 17 e em um bloco de haplótipo contendo a NADPH oxidase-3 (Nox3). Esse pico foi detectado em um fenótipo com estímulo de 8 kHz (tone-burst). Os mutantes homozigotos e os heterozigotos Nox3 foram então testados para validar o achado identificado no estudo de associação do genoma inteiro. Os mutantes e heterozigotos demonstraram uma maior susceptibilidade à PAIR, especialmente em 8 kHz, tanto através das medidas de emissões otoacústicas por produto de distorção (EOAPD) quanto por potenciais evocados auditivos de tronco cerebral (PEATE). Foi demonstrado por imuno-histoquímica que essa sensibilidade reside nas bandas sinápticas cocleares dos animais mutantes, especialmente em 8 kHz. Os mutantes homozigotos e os heterozigotos Nox3 foram então testados para validar o achado identificado no estudo de associação do genoma inteiro. Os mutantes e heterozigotos demonstraram uma maior susceptibilidade à PAIR, especialmente em 8 kHz, tanto através das medidas de emissões otoacústicas por produto de distorção (EOAPD) quanto por potenciais evocados auditivos de tronco cerebral (PEATE). Foi demonstrado por imuno-histoquímica que essa sensibilidade reside nas bandas sinápticas cocleares dos animais mutantes, especialmente em 8 kHz. Este é o primeiro estudo de associação do genoma inteiro para PAIR em camundongos e demonstra o poder dessa estratégia em identificar, de forma tonotópica, a susceptibilidade genética à PAIR.

Nos Estados Unidos, aproximadamente 10% da população é exposta diariamente a níveis perigosos de ruído no ambiente de trabalho. Estudos com gêmeos estimam que a herdabilidade para a perda auditiva induzida por ruído (PAIR) é de aproximadamente 36%, e tem sido demonstrada variação da sensibilidade ao ruído em linhagens específicas de camundongos. Devido à dificuldade inerente do estudo da PAIR em humanos, optou-se por estudar esse traço complexo em camundongos. Camundongos do Hybrid Mouse Diversity Panel (HMDP) com 5 semanas de idade foram expostos a um ruído de banda na oitava de 10 kHz por 2 horas a 108 dB. A mudança permanente no limiar foi avaliada após 2 semanas da exposição ao ruído, através de estímulos com frequência-específica. Esses dados foram então aplicados em um estudo de associação do genoma inteiro através do Efficient Mixed Model Analysis (EMMA) a fim de controlar para estrutura populacional. Neste manuscrito será descrito o estudo de associação do genoma inteiro com ênfase num pico de associação significativo para susceptibilidade à PAIR. Esse pico está no cromossomo 17 e em um bloco de haplótipo contendo a NADPH oxidase-3 (Nox3). Esse pico foi detectado em um fenótipo com estímulo de 8 kHz (tone-burst). Os mutantes homozigotos e os heterozigotos Nox3 foram então testados para validar o achado identificado no estudo de associação do genoma inteiro. Os mutantes e heterozigotos demonstraram uma maior susceptibilidade à PAIR, especialmente em 8 kHz, tanto através das medidas de emissões otoacústicas por produto de distorção (EOAPD) quanto por potenciais evocados auditivos de tronco cerebral (PEATE). Foi demonstrado por imuno-histoquímica que essa sensibilidade reside nas bandas sinápticas cocleares dos animais mutantes, especialmente em 8 kHz. Os mutantes homozigotos e os heterozigotos Nox3 foram então testados para validar o achado identificado no estudo de associação do genoma inteiro. Os mutantes e heterozigotos demonstraram uma maior susceptibilidade à PAIR, especialmente em 8 kHz, tanto através das medidas de emissões otoacústicas por produto de distorção (EOAPD) quanto por potenciais evocados auditivos de tronco cerebral (PEATE). Foi demonstrado por imuno-histoquímica que essa sensibilidade reside nas bandas sinápticas cocleares dos animais mutantes, especialmente em 8 kHz. Este é o primeiro estudo de associação do genoma inteiro para PAIR em camundongos e demonstra o poder dessa estratégia em identificar, de forma tonotópica, a susceptibilidade genética à PAIR.

No mundo inteiro, o carcinoma de próstata ocupa o quinto lugar entre as neoplasias malignas de maior mortalidade. No Brasil, estima-se para o ano de 2001 que, entre os tumores malignos no sexo masculino, o carcinoma de próstata terá a segunda maior taxa de mortalidade e a primeira taxa de incidência (Estimativa da incidência e mortalidade por câncer no Brasil – 2001 – INCA). Uma vez que a taxa de mortalidade por carcinoma de próstata na população brasileira tem aumentado significativamente nos últimos anos, a presente tese se propôs a investigar regiões polimórficas em genes conhecidos que poderiam estar associadas a um aumento na predisposição a esta forma de câncer. Assim sendo, estudamos as regiões polimórficas CAG e GGC do gene do receptor de andrógeno; o polimorfismo C1171T do gene do receptor de vitamina D; o polimorfismo D104N do gene da endostatina; o polimorfismo Pro72Arg do gene p53 e a região polimórfica AAAAC localizada na região 3’ não traduzida do gene MXI1. / In the world’s population prostate carcinoma is the fifth most commom male cancer-related death malignancy. In Brazil, among all male invasive cancers it is expected that prostate carcinoma will have the second highest death rate and the highest incidence rate (Estimativa da incidência e mortalidade por câncer no Brasil, 2001). As the prostate carcinoma death rate in brazilian population has been increasing over the last several years we proposed to investigate polymorphic regions of known genes that might be associated with prostate carcinoma predisposition. We studied the androgen receptor CAG and GGC polymorphic regions, the vitamin D receptor C1171T polymorphism, the endostatin D104N polymorphism, the p53 Pro72Arg polymorphism and the MXI1 AAAAC polymorphic region.

Nos Estados Unidos, aproximadamente 10% da população é exposta diariamente a níveis perigosos de ruído no ambiente de trabalho. Estudos com gêmeos estimam que a herdabilidade para a perda auditiva induzida por ruído (PAIR) é de aproximadamente 36%, e tem sido demonstrada variação da sensibilidade ao ruído em linhagens específicas de camundongos. Devido à dificuldade inerente do estudo da PAIR em humanos, optou-se por estudar esse traço complexo em camundongos. Camundongos do Hybrid Mouse Diversity Panel (HMDP) com 5 semanas de idade foram expostos a um ruído de banda na oitava de 10 kHz por 2 horas a 108 dB. A mudança permanente no limiar foi avaliada após 2 semanas da exposição ao ruído, através de estímulos com frequência-específica. Esses dados foram então aplicados em um estudo de associação do genoma inteiro através do Efficient Mixed Model Analysis (EMMA) a fim de controlar para estrutura populacional. Neste manuscrito será descrito o estudo de associação do genoma inteiro com ênfase num pico de associação significativo para susceptibilidade à PAIR. Esse pico está no cromossomo 17 e em um bloco de haplótipo contendo a NADPH oxidase-3 (Nox3). Esse pico foi detectado em um fenótipo com estímulo de 8 kHz (tone-burst). Os mutantes homozigotos e os heterozigotos Nox3 foram então testados para validar o achado identificado no estudo de associação do genoma inteiro. Os mutantes e heterozigotos demonstraram uma maior susceptibilidade à PAIR, especialmente em 8 kHz, tanto através das medidas de emissões otoacústicas por produto de distorção (EOAPD) quanto por potenciais evocados auditivos de tronco cerebral (PEATE). Foi demonstrado por imuno-histoquímica que essa sensibilidade reside nas bandas sinápticas cocleares dos animais mutantes, especialmente em 8 kHz. Os mutantes homozigotos e os heterozigotos Nox3 foram então testados para validar o achado identificado no estudo de associação do genoma inteiro. Os mutantes e heterozigotos demonstraram uma maior susceptibilidade à PAIR, especialmente em 8 kHz, tanto através das medidas de emissões otoacústicas por produto de distorção (EOAPD) quanto por potenciais evocados auditivos de tronco cerebral (PEATE). Foi demonstrado por imuno-histoquímica que essa sensibilidade reside nas bandas sinápticas cocleares dos animais mutantes, especialmente em 8 kHz. Este é o primeiro estudo de associação do genoma inteiro para PAIR em camundongos e demonstra o poder dessa estratégia em identificar, de forma tonotópica, a susceptibilidade genética à PAIR.

Fissura de lábio com ou sem fissura de palato não-sindrômica (FL/P NS) é uma malformação craniofacial frequente, com modelo de herança multifatorial, onde fatores de risco genéticos e ambientais atuam na manifestação da doença. Variações nos níveis de expressão gênica têm sido apontadas como um importante mecanismo de susceptibilidade a doenças complexas, e variantes no DNA que regulam esses níveis de expressão (eQTL) têm sido combinadas a estudos de associação para auxiliar no entendimento da etiologia de algumas doenças. No presente trabalho, integramos eQTLs e estudo de associação para 1) verificar se variantes já associadas com FL/P NS possuem um papel regulatório em células-tronco de músculo orbicular do lábio (OOMMSC, um tecido afetado em FL/P NS), e 2) verificar se eQTLs mapeados em OOMMSC teriam associação com a mesma. Para o primeiro objetivo, verificamos a correlação entre os genótipos das variantes rs642961 e rs590223 e os níveis de expressão de IRF6, e também entre rs987525 e os níveis de expressão de MYC. Não encontramos correlação para nenhuma das três variantes testadas. É possível que essas variantes possuam um papel funcional em algum momento específico da embriogênese, ou mesmo que não tenhamos detectado essa correlação devido ao número amostral analisado (N=46). Para o segundo objetivo, realizamos um estudo de associação do tipo caso-controle dos eQTLs rs5011163, rs1505443, rs4793213, rs4793229 e rs1242500. Não encontramos associação entre nenhuma das cinco variantes e FL/P NS. Uma possível explicação para a associação negativa seria a significância marginal dessas variantes como eQTLs em OOMMSC. Além disso, estudos com baixo poder, como o mapeamento de eQTLs em OOMMSC realizado em outro projeto pelo nosso grupo, geralmente detectam os eQTLs de maior efeito, sendo esses frequentemente compartilhados entre tecidos, e, assim, podem não ter relevância para a doença em si. Outros eQTLs de OOMMSC, selecionados por critérios diferentes do presente estudo, estão sendo testados para associação com FL/P NS, o que nos permitirá avaliar a relevância dessa abordagem para detectar variantes de susceptibilidade a FL/P NS / Nonsyndromic cleft lip with or without cleft palate (NSCL/P) is a frequent craniofacial malformation, with a multifactorial model of inheritance, in which genetic and environmental risk factors act in disease manifestation. Variation of gene expression has been pointed as an important susceptibility mechanism to complex diseases, and DNA variants that regulate expression levels (eQTLs) have been combined with association studies to help elucidate the etiology of some diseases. In the present work, we integrate eQTL and association studies to 1) verify if variants associated with NSCL/P have a regulatory role in orbicularis oris muscle mesenchymal stem cells (OOMMSC, a tissue affected by NSCL/P); and 2) verify if eQTLs mapped in OOMMSC are associated with the disease. For the first goal, we verified the correlation of the rs642961 and rs590223 genotype variants with IRF6 expression levels, and also between the rs987525 genotype and MYC expression levels. We did not find correlation for any of the three variants tested. Possibly, these variants have a functional role in specific moments of embryogenesis, or sample size (N=46) was insufficient to detect correlation. For the second goal, we did a case-control association study for eQTLs rs5011163, rs1505443, rs4793213, rs4793229 and rs1242500. We did not find association between these variants and NSCL/P. The negative association could be explained by the marginal significance of these variants as eQTLs in OOMMSC. Besides, low-power studies, as the OOMMSC eQTL mapping performed in another project by our group, usually detect eQTLs of larger effect, which are frequently shared among tissues; therefore, they may not be relevant for the disease itself. Other eQTLs, selected under different criteria, are currently being tested for association with NSCL/P, which will enable us to evaluate the relevance of this approach to detect susceptibility variants for NSCL/P

A obesidade comum é atualmente um dos problemas de saúde pública mais importante no mundo, frequentemente associada a outros distúrbios tais como hipertensão, diabetes, doenças cardiovasculares e câncer. Apesar da alta prevalência de obesidade em diversas populações, muitos dos estudos relacionados aos seus fatores de risco genéticos foram realizados com indivíduos de ascendência europeia ou asiática, mas foram poucos os realizados com populações de origem africana ou nativas americanas. Nosso trabalho tem por objetivo geral investigar potenciais fatores de risco genéticos associados ao sobrepeso e à obesidade em populações afrodescendentes remanescentes de quilombos do Vale do Ribeira - SP, comunidades rurais semi-isoladas, previamente bem caracterizadas do ponto de vista clínico, genealógico e genético-populacional. Nossa amostra constituiu-se de 759 indivíduos, pertencentes a doze populações de remanescentes de quilombos (Abobral, São Pedro, Galvão, Ivaporunduva, Pedro Cubas, André Lopes, Nhunguara, Sapatu, Pilões, Maria Rosa, Poça e Reginaldo), dos quais foram obtidos amostras de DNA, dados clínicos, informações genealógicas e medidas antropométricas. A investigação dos fatores de risco genéticos associados ao sobrepeso/obesidade foi realizada por duas abordagens: (1) estudo de associação baseado em famílias (N = 584, 59 famílias) e (2) estudo de associação populacional com indivíduos não aparentados (N=305). Foram selecionados para estudo nove polimorfismos em oito genes candidatos: LEP rs2167270, LEPR rs1137101, ADRB2 rs1042713, PPARG rs1801282, PLIN1 rs2289487, RETN rs1862513, INSIG2 rs7566605, FTO rs1121980 e FTO rs1421085. As análises de associação baseadas em família indicaram que, nessas populações, apenas o polimorfismo PLIN1 rs2289487 está associado significativamente com o grupo de risco em relação à razão cintura-quadril (RCQ >=0,85 para mulheres e >=0,90 para homens; P=0,013). Aparentemente não existem trabalhos anteriores que verificaram a associação deste polimorfismo com a obesidade por essa metodologia. As análises do estudo populacional com indivíduos não aparentados mostraram associação significativa entre: (i) o alelo G no polimorfismo LEPR rs1137101 e a variação do índice de massa corporal (IMC; P=0,027); (ii) o alelo G do polimorfismo LEPR rs1137101 e o fenótipo de sobrepeso/obesidade (IMC>=25 Kg/m²; P=0,027); (iii) o alelo G no polimorfismo ADRB2 rs1042713 e o fenótipo de risco (IMC>=25 Kg/m²; P=0,029); (iv) o polimorfismo PLIN1 rs2289487 (genótipo GG) e os menores valores do IMC (P=0,025); (v) o polimorfismo FTO rs1121980 (alelo G) e o fenótipo de risco (IMC>=25 Kg/m²), assim como a variação do IMC (P=0,037 e P=0,022 respectivamente); e (vi) o alelo A no polimorfismo FTO rs1421085 e maiores valores da circunferência da cintura (Cc; P=0,016) e da razão cintura-quadril (RCQ; P=0,030). Tomados em conjunto, nossos resultados sugerem a participação dos genes LEP, LEPR, ADRB2, PLIN1 e FTO no aumento da predisposição ao sobrepeso e à obesidade nas populações remanescentes de quilombos. Por fim, as elevadas estimativas de herdabilidade dos três fenótipos investigados (IMC=33%, Cc=33% e RCQ=70%) reforçam a relevância do papel dos fatores genéticos no acúmulo de gordura corporal. O trabalho apresentado é resultado de uma investigação cuidadosa sobre os componentes genéticos associados à regulação do peso corporal em uma população brasileira afrodescendente (com características históricas, ambientais e genéticas peculiares), corroborando a hipótese de que a obesidade comum nas populações quilombolas do Vale do Ribeira é condicionada por um mecanismo poligênico modulado por fatores ambientais importantes como o sedentarismo e a transição nutricional / One of the main international health problems is the common obesity and it is frequently associated with other disorders such as hypertension, diabetes, cardiovascular diseases and cancer. Despite the high prevalence of obesity in many populations, most association studies related to genetic risk factors have been carried out in subjects of European or Asian ancestry, but few studies were performed in African or in Native American populations. The aim of our study was to investigate potential genetic risk factors related to overweight and obesity in African-derived quilombo remnants from Vale do Ribeira region - São Paulo, Brazil. These rural semi-isolated communities were previously well characterized in terms of clinical, genealogical and population data. Our sample was composed by 759 individuals belonging to twelve different quilombo remnants (Abobral, São Pedro, Galvão, Ivaporunduva, Pedro Cubas, André Lopes, Nhunguara, Sapatu, Pilões, Maria Rosa, Poça e Reginaldo), whose DNA samples, clinical data, pedigree information and anthropometrical measures were already collected. The analyses of genetic factors related to overweight and obesity were performed by means of two different approaches: (1) family-based association (N=584, 59 families), and (2) population-based association with non-related individuals (N=305). Nine polymorphisms in eight obesity candidate genes were selected: LEP rs2167270, LEPR rs1137101, ADRB2 rs1042713, PPARG rs1801282, PLIN1 rs2289487, RETN rs1862513, INSIG2 rs7566605, FTO rs1121980 and FTO rs1421085. The family-based association analyses showed that the risk allele G from PLIN1 rs2289487 is significantly associated with the risk group in relation to waist to rip ratio phenotype (WHR >=0.85 for women and >=0.90 for men; P=0.013). Apparently, there have been no previous studies that investigated the association of this polymorphism with obesity by means of this approach. The population-based study showed a significant association between: (i) the allele G of the polymorphism LEPR rs1137101 and body mass index variation (BMI; P=0.027); (ii) the allele G of the polymorphism LEPR rs1137101 and overweight/obesity phenotype (BMI>=25 Kg/m²; P=0.027); (iii) the allele G of the polymorphism ADRB2 rs1042713 and the group of risk in relation to BMI (BMI>=25 Kg/m²; P=0.029); (iv) the polymorphism PLIN1 rs2289487 (genotype GG) and the lower BMI values (P=0.025); (v) the polymorphism FTO rs1121980 (allele G) and the group of risk in relation to BMI (BMI>=25 Kg/m²), as well BMI variation (P=0.037 and P=0.022; respectively); and (vi) the allele A of the polymorphism FTO rs1421085 and the higher values of both waist circumference (WC; P=0.016) and waist to hip ratio (WHR; P=0.030). Altogether, our results suggest that LEP, LEPR, ADRB2, PLIN1, and FTO polymorphisms genes are related to predisposition to overweight and obesity in quilombo remnants population. Finally, the high heritability estimates of the three investigated phenotypes (BMI=33%, WC=33% and WHR=70%) highlight the important role of genetic factors in body fat accumulation. We presented in this work a careful investigation about the genetic component of body weight regulation, using African-derived Brazilian populations (with peculiar historical, environmental and genetical characteristics) as a model. This study strengthens the hypothesis that obesity predisposition in the quilombos from Vale do Ribeira is conditioned by polygenic mechanism, which is modulated by important environmental factors such as sedentary lifestyle and nutritional transition

Os hormônios tireoideanos têm importante papel na manutenção da homeostase metabólica, exercendo efeitos sobre o metabolismo glicêmico em diferentes níveis. Alterações nos níveis de hormônios tireoideanos, como ocorrem no hipertireoidismo e no hipotireoidismo, estão associados a aumento da resistência à insulina. A captação de glicose mediada pela insulina no músculo esquelético e no tecido adiposo, um dos fatores determinantes da homeostase glicêmica, é dependente da expressão do transportador de glicose tipo 4 (GLUT-4) na membrana celular destes tecidos. Visto que o gene do GLUT-4 é induzido pelos hormônios tireoideanos, alterações na concentração de triiodotironina (T3) tecidual podem explicar a associação entre alterações nos níveis de hormônios tireoideanos e resistência à insulina. No músculo esquelético a ativação do pro-hormônio tiroxina (T4) ao hormônio ativo T3 é regulada através da atividade da enzima desiodase tipo 2 (D2). Estudos em modelos animais nocaute para o gene da enzima D2 (D2K0) demonstraram resistência à insulina aumentada nestes animais. Em humanos, um polimorfismo da D2, no qual uma treonina (Thr) é trocada por uma alanina no codon 92 (D2 Thr92Ala), foi associado a redução da atividade da D2 em tecidos periféricos e maior resistência à insulina em pacientes com e sem diabetes mellitus tipo 2 (DM2). A associação entre o polimorfismo Thr92Ala da D2 e aumento de risco para DM2 não foi demonstrada nos estudos que avaliaram esta questão. Entretanto, visto que DM2 é uma doença poligênica e que os marcadores genéticos para esta doença tem tamanho de efeito pequeno, deve-se considerar falta de poder estatístico como uma possibilidade para explicar os resultados negativos. No primeiro artigo original que compõe esta Tese o objetivo foi avaliar se o polimorfismo Thr92Ala da D2 está associado com aumento de risco para DM2. Para tanto, planejou-se um estudo de caso-controle seguido de uma revisão sistemática e meta-análise da literatura. No estudo de caso-controle, foram incluídos 1057 pacientes com DM2 e 516 indivíduos controles saudáveis. A prevalência do genótipo Ala92Ala da D2 foi de 16,4% no grupo DM2 e 12,0% no grupo controle (p=0,03), resultando em uma razão de chances (RC) de 1,41 (IC95% 1,03-1,94, p=0,03). No mesmo trabalho realizou-se uma revisão sistemática com meta-análise de estudos observacionais que avaliaram a associação entre o genótipo Ala92Ala da D2 e DM2, sendo incluídos 4 estudos. A meta-análise dos 4 estudos, incluindo dados de um total de 11.033 pacientes, identificou uma RC 1,18 (IC95% 1,03-1,35, p=0,02) para a associação do genótipo Ala92Ala da D2 e DM2. Portanto, os resultados do estudo de caso-controle e da meta-análise demonstraram que o genótipo Ala92Ala da D2 está associado a aumento de risco para DM2 na população geral. A gestação caracteriza-se por uma série de alterações hormonais. Com respeito aos hormônios tireoideanos, há um aumento na produção e metabolização do T4. No metabolismo glicêmico, especialmente no terceiro trimestre, há um estado de resistência à insulina, induzido pela secreção de uma série de hormônios contra-reguladores da insulina pela placenta. A placenta também regula a transferência dos hormônios tireoideanos da mãe para o feto através da expressão das enzimas D2 e desiodase tipo 3 (D3). Portanto, em um contexto de resistência à insulina e de aumento de demanda pela produção de T4, um polimorfismo que está associado a redução da atividade da D2 em tecidos periféricos e maior resistência à insulina, pode associar-se a pior controle glicêmico durante a gestação. Portanto, o objetivo do segundo artigo original que compõe esta Tese foi de avaliar a associação entre o genótipo Ala92Ala da D2 e o controle glicêmico em gestantes. Neste estudo foram incluídas 110 gestantes (19 Ala92Ala e 91 Thr92Ala-Thr92Thr), que foram acompanhadas até o parto. Não foram identificadas diferenças no controle glicêmico ao longo da gestação, no peso neonatal ou em desfechos obstétricos entre os dois grupos. Em 30 amostras de placentas obtidas no momento do parto, realizou-se ensaios para avaliar a expressão da enzima D2. A atividade placentária da D2 das pacientes Ala92Ala foi 82% menor que nos demais genótipos (p<0,001). Pelas potenciais implicações terapêuticas no futuro, o entendimento dos mecanismos que explicam a associação entre redução na atividade da D2 e resistência à insulina e aumento do risco de DM2 são de especial interesse.

Os hormônios tireoideanos têm importante papel na manutenção da homeostase metabólica, exercendo efeitos sobre o metabolismo glicêmico em diferentes níveis. Alterações nos níveis de hormônios tireoideanos, como ocorrem no hipertireoidismo e no hipotireoidismo, estão associados a aumento da resistência à insulina. A captação de glicose mediada pela insulina no músculo esquelético e no tecido adiposo, um dos fatores determinantes da homeostase glicêmica, é dependente da expressão do transportador de glicose tipo 4 (GLUT-4) na membrana celular destes tecidos. Visto que o gene do GLUT-4 é induzido pelos hormônios tireoideanos, alterações na concentração de triiodotironina (T3) tecidual podem explicar a associação entre alterações nos níveis de hormônios tireoideanos e resistência à insulina. No músculo esquelético a ativação do pro-hormônio tiroxina (T4) ao hormônio ativo T3 é regulada através da atividade da enzima desiodase tipo 2 (D2). Estudos em modelos animais nocaute para o gene da enzima D2 (D2K0) demonstraram resistência à insulina aumentada nestes animais. Em humanos, um polimorfismo da D2, no qual uma treonina (Thr) é trocada por uma alanina no codon 92 (D2 Thr92Ala), foi associado a redução da atividade da D2 em tecidos periféricos e maior resistência à insulina em pacientes com e sem diabetes mellitus tipo 2 (DM2). A associação entre o polimorfismo Thr92Ala da D2 e aumento de risco para DM2 não foi demonstrada nos estudos que avaliaram esta questão. Entretanto, visto que DM2 é uma doença poligênica e que os marcadores genéticos para esta doença tem tamanho de efeito pequeno, deve-se considerar falta de poder estatístico como uma possibilidade para explicar os resultados negativos. No primeiro artigo original que compõe esta Tese o objetivo foi avaliar se o polimorfismo Thr92Ala da D2 está associado com aumento de risco para DM2. Para tanto, planejou-se um estudo de caso-controle seguido de uma revisão sistemática e meta-análise da literatura. No estudo de caso-controle, foram incluídos 1057 pacientes com DM2 e 516 indivíduos controles saudáveis. A prevalência do genótipo Ala92Ala da D2 foi de 16,4% no grupo DM2 e 12,0% no grupo controle (p=0,03), resultando em uma razão de chances (RC) de 1,41 (IC95% 1,03-1,94, p=0,03). No mesmo trabalho realizou-se uma revisão sistemática com meta-análise de estudos observacionais que avaliaram a associação entre o genótipo Ala92Ala da D2 e DM2, sendo incluídos 4 estudos. A meta-análise dos 4 estudos, incluindo dados de um total de 11.033 pacientes, identificou uma RC 1,18 (IC95% 1,03-1,35, p=0,02) para a associação do genótipo Ala92Ala da D2 e DM2. Portanto, os resultados do estudo de caso-controle e da meta-análise demonstraram que o genótipo Ala92Ala da D2 está associado a aumento de risco para DM2 na população geral. A gestação caracteriza-se por uma série de alterações hormonais. Com respeito aos hormônios tireoideanos, há um aumento na produção e metabolização do T4. No metabolismo glicêmico, especialmente no terceiro trimestre, há um estado de resistência à insulina, induzido pela secreção de uma série de hormônios contra-reguladores da insulina pela placenta. A placenta também regula a transferência dos hormônios tireoideanos da mãe para o feto através da expressão das enzimas D2 e desiodase tipo 3 (D3). Portanto, em um contexto de resistência à insulina e de aumento de demanda pela produção de T4, um polimorfismo que está associado a redução da atividade da D2 em tecidos periféricos e maior resistência à insulina, pode associar-se a pior controle glicêmico durante a gestação. Portanto, o objetivo do segundo artigo original que compõe esta Tese foi de avaliar a associação entre o genótipo Ala92Ala da D2 e o controle glicêmico em gestantes. Neste estudo foram incluídas 110 gestantes (19 Ala92Ala e 91 Thr92Ala-Thr92Thr), que foram acompanhadas até o parto. Não foram identificadas diferenças no controle glicêmico ao longo da gestação, no peso neonatal ou em desfechos obstétricos entre os dois grupos. Em 30 amostras de placentas obtidas no momento do parto, realizou-se ensaios para avaliar a expressão da enzima D2. A atividade placentária da D2 das pacientes Ala92Ala foi 82% menor que nos demais genótipos (p<0,001). Pelas potenciais implicações terapêuticas no futuro, o entendimento dos mecanismos que explicam a associação entre redução na atividade da D2 e resistência à insulina e aumento do risco de DM2 são de especial interesse.