O sistema renina-angiotensina e o estresse oxidativo têm participação importante na fisiopatologia das complicações crônicas do diabetes. No presente estudo, foram avaliados 103 pacientes com diabetes tipo 1 (DM1) com idade de 28,810,6 anos e duração de doença de 13,18,5 anos e 158 controles não diabéticos quanto à presença dos polimorfismos I/D da ECA e C242T do p22phox, componente essencial para a ativação da NADPH oxidase. Esta análise foi realizada por reação de polimerase em cadeia para ambos os polimorfismos, seguida de restrição enzimática para avaliação do polimorfismo C242T p22phox. Ambas as distribuições genotípicas obedeciam ao princípio do equilíbrio de Hardy-Weinberg. Os pacientes diabéticos foram submetidos a avaliação clínica e laboratorial quanto à presença de fatores associados ao risco de complicações (história de tabagismo e antecedentes familiares de diabetes tipo 2, dose diária de insulina, níveis pressóricos, índice de massa corporal, relação cintura-quadril, excreção urinária de albumina, taxa de filtração glomerular, perfil lipídico, controle glicêmico, níveis de proteína C-reativa) e rastreados quanto à presença de nefropatia diabética, considerada presença de micro ou macroalbuminúria; retinopatia diabética não proliferativa ou proliferativa e hipertensão arterial. Não houve diferença significativa entre a presença dos alelos D e I da ECA ou C e T do p22phox entre diabéticos e controles. Os polimorfismos avaliados não apresentaram associação com a presença de nefropatia, retinopatia ou hipertensão arterial. Pacientes portadores do alelo D apresentaram maiores níveis de pressão arterial diastólica (72,2 12,3 vs 65,4 11,6 mmHg , p=0,047) e proteína C-reativa comparados aos portadores do genótipo II [0,18 (0,04-0,38) vs 0,09 (0,04-0,16) mg/dl, p=0,05] , porém ambas as análises perderam significância estatística após correção para duração do diabetes. A combinação dos polimorfismos não esteve associada à presença de complicações microvasculares ou hipertensão arterial. Concluímos que, na população de diabéticos tipo 1 estudada, a frequência dos polimorfismos I/D da ECA e C242T do p22phox , isoladamente ou em combinação, não apresentou diferença em pacientes com ou sem complicações microvasculares precoces ou hipertensão arterial. Os níveis dos diferentes marcadores de risco cardiovascular também não apresentaram diferença nos pacientes com os polimorfismos acima descritos. Entretanto, estudos prospectivos poderão determinar a possível interação entre estes polimorfismos e a duração do diabetes na expressão clínica das complicações crônicas da doença. / The renin-angiotensin system and the oxidative stress play an important role in the pathogenesis of the diabetic complications.In the present study 103 patients with type 1 diabetes (T1DM) aged 28.8 10.6 years and with a disease duration of 13.1 8.5 years and 158 non-diabetic controls were evaluated for the presence of the I / D polymorphism of the angiotensin converting enzyme (ACE) and the C242T polymorphism of the p22phox, an essential component for NADPH oxidase activation. The analysis was performed using polymerase chain reaction for both polymorphisms, followed by enzymatic restriction for C242T p22phox polymorphism. Genotypic distributions of both polymorphisms were in Hardy-Weinberg equilibrium. Diabetic patients underwent clinical and laboratory evaluation for the presence of risk factors associated with complications of diabetes (smoking and family history of type 2 diabetes, daily insulin dose, blood pressure, body mass index, waist hip ratio, urinary albumin excretion, glomerular filtration rate, lipid profile, glycemic control, C-reactive protein levels) and screened for the presence of diabetic nephropathy, considered as the presence of micro or macroalbuminuria, diabetic retinopathy and hypertension. There was no significant difference between the presence of ACE D or I allele and p22phox C or T allele between diabetic patients and controls. The evaluated polymorphisms were not associated with the presence of nephropathy, retinopathy or hypertension. Patients with the D allele showed higher levels of diastolic blood pressure (72.2 12.3 vs 65.4 11.6 mmHg, p = 0.047) and C-reactive protein compared with those carrying the II genotype [0.18 (0.04-0.38) vs 0.09 (0.04-0.16) mg/dl, p = 0.05], but both analysis lost statistical significance after correction for duration of diabetes. The combination of both polymorphisms was not associated with microvascular complications or hypertension. We conclude that in the studied population of type 1 diabetic patients, the frequency of ACE I / D and C242T of p22phox polymorphisms, alone or in combination, was not different in patients with or without early microvascular complications or hypertension. Also, the levels of different markers of cardiovascular risk did not differ for patients with the polymorphisms described above. However, prospective studies may determine the possible interaction between these polymorphisms and duration of diabetes in the clinical expression of chronic complications of diabetes.

A deficiência da 21-hidroxilase é uma freqüente doença autossômica recessiva caracterizada por manifestações hiperandrogênicas, que se iniciam na infância, puberdade ou vida adulta. Observa-se existência de forte correlação do comprometimento da atividade enzimática conferido pelo genótipo com a forma clínica e com as concentrações basais e pós-estímulo da 17OH-progesterona. Entretanto, não se observa a mesma correlação com a intensidade, idade de início das manifestações e com as concentrações séricas de testosterona. Sugere-se que variações individuais na sensibilidade periférica aos andrógenos ou no metabolismo da testosterona poderiam estar implicadas na variabilidade fenotípica desta doença. Porém, os possíveis mecanismos nunca foram estudados na literatura. Os andrógenos têm sua ação mediada pelo receptor de andrógenos (AR), cujo gene apresenta um trato polimórfico de repetições CAG, o qual modula sua atividade de transativação. Em tecidos periféricos a ação androgênica pode ser ainda potencializada pela enzima 5 alfa-redutase, que transforma testosterona em dihidrotestosterona. O seu gene codificador (SRD5A2) possui vários polimorfismos que alteraram esta atividade de biotransformação nos tecidos periféricos. No clearance da testosterona, os citocromos hepáticos P4503a4, P4503a5 p4503a7 e P4502c19 são os principais envolvidos. Além disso, outro citocromo, o P450c17 representa uma enzima chave na via de produção de andrógenos. Para os citocromos P450 tipo 2, tanto da via de clearance como de síntese dos andrógenos, é necessário ainda a interação com o P450 óxido-redutase para realizar suas reações de hidroxilação. São descritos polimorfismos em todos os genes acima referidos, que alteram sua expressão ou a eficiência catalítica e, consequentemente, tem sido envolvidos na etiologia de doenças andrógeno-dependentes. Consideramos que alterações nos genes codificadores das proteínas relacionadas ao metabolismo e/ou ação periférica dos andrógenos possam atuar na modulação do fenótipo da forma não clássica. Objetivos: Correlacionar o nCAG do gene AR e os polimorfismos nos genes CYP3A5, CYP3A7, CYP3A4, CYP2C19 e CYP17A1, POR e SRD5A2 com a idade de aparecimento dos sintomas, score de Ferriman do hirsutismo ao diagnóstico, presença de virilização, com as concentrações séricas basais de testosterona, bem como com a ausência ou presença de sintomas. Casuística: Selecionamos 122 pacientes com diagnóstico de forma não clássica confirmado por 17OH-progesterona basal ou pós-estímulo com ACTH 10 ng/mL. Todos os pacientes tiveram o diagnóstico molecular, ou seja, mutações identificadas nos dois alelos do gene CYP21A2. As pacientes foram divididas de acordo com o comprometimento da atividade da 21-OH predito pelo genótipo em grupos A/C (grave) e C/C (moderado). As pacientes também foram divididas em grupos pediátrico e adulto, início das manifestações antes e após os 12 anos, respectivamente. Metodologia: O DNA foi extraído de leucócitos periféricos. As regiões de repetições CAG foram amplificadas por PCR e os produtos submetidos à eletroforese capilar e análise pelo software GeneScan. Amostras de DNA das pacientes heterozigotas para o número de repetições CAG foram digeridas com a enzima Hpa II e os produtos submetidos à amplificação da região CAG para se determinar o padrão de inativação do cromossomo X. Os genes CYP3A5, CYP3A4, CYP3A7, CYP17A1, CYP2C19, POR e SRD5A2 foram amplificados por PCR e submetidos à reação de seqüenciamento ou à reação de digestão enzimática para rastreamento das variantes alélicas. Os resultados foram comparados com as respectivas seqüências selvagens depositadas no GeneBank. Na análise estatística foram empregados os testes t de Student, ANOVA, Wilcoxon rank-sun, Kruskall Wallis rank e regressão linear. Resultados: Observamos uma frequência significativamente menor de alelos longos (> 26 repetições) do trato CAG do AR no grupo pediátrico em relação ao de adultos com genótipo 21-OH do grupo C/C (p=0,01). Adicionalmente, a média ponderada do trato CAG foi significativamente menor nas pacientes com clitoromegalia (19,1 ± 2,7) em comparação com a de pacientes sem virilização (21,6 ± 2,5), correlação que independeu do genótipo da 21-OH. A mediana das concentrações séricas de testosterona foi significativamente maior nas carreadoras da variante CYP17A1*A2 (145,7 ng/dL, 126-153) em relação às carreadoras da variante selvagem (57 ng/dL, 36-87) com genótipo 21-OH do grupo A/C. As demais variantes não se correlacionaram com os fenótipos clínico e hormonal. Conclusão: Observamos que o trato CAG apresentou efeito na modulação do fenótipo de virilização de mulheres com forma não clássica. Além disso, o trato CAG pode ter contribuído no período de início das manifestações, uma vez que o grupo pediátrico com genótipo C/C teve freqüência menor de alelos longos em relação às adultas. Dentre as variantes alélicas pesquisadas, que alteram a síntese e/ou metabolismo dos andrógenos, identificamos associação do alelo CYP17A1*A2 com concentrações maiores de testosterona. Embora tenhamos avaliado uma casuística expressiva para esta patologia, para as demais correlações com resultados negativos, não podemos afastar um efeito do tamanho da amostra. / Introduction: The 21-hydroxylase deficiency is a common autosomal recessive disease characterized by clinical hyperandrogenism, which could begin at childhood, puberty or adulthood. There is a strong correlation among impairment of enzymatic activity conferred by genotypes, clinical forms, basal and post-stimulation 17OH-progesterone (17-OHP) levels. However, we did not observe the same correlation with the intensity, age at onset of manifestations and basal testosterone levels. It is suggested that individual variations in the androgen peripheral sensitivity and/or metabolism could be implicated in the phenotypic variability of this disease. However, potential mechanisms have never been studied before. The androgen action is mediated by the androgen receptor (AR), whose gene has a polymorphic CAG repeat that modulates its transactivation activity. In the peripheral tissues, the androgen action is modified by the 5 alpha-reductase type 2 activity, which converts testosterone into a potent androgen, dihydrotestosterone. Its coding gene (SRD5A2) carries several polymorphisms altering its catalytic activity in the peripheral tissues. Regarding the testosterone clearance, hepatic cytochromes P4503a4, P4503a5 p4503a7 P4502c19 are the most important. In addition, another cytochrome, P450c17, is a key enzyme in the androgen production pathway. For the cytochrome P450 type 2 activities, involved in the androgen clearance and/or synthesis, an interaction with the P450 oxidoreductase is still necessary. Polymorphisms are described in all the aforementioned genes, which change their expression and/or catalytic efficiencies; consequently, they have been implicated in the etiology of androgen-dependent diseases. We supposed that changes in the coding genes for the aforesaid proteins could act in modulating the nonclassical phenotype. Objectives: To compare the nCAG of AR gene and polymorphisms of CYP3A5, CYP3A7, CYP3A4, CYP2C19, and CYP17A1, SRD5A2 and POR genes with the age of onset of symptoms, Ferriman score of hirsutism at diagnosis, presence of virilization, basal testosterone levels, as well as with the absence or the presence of symptoms. Patients: We selected 122 patients with basal or post-ACTH 17-OHP 10 ng/mL. All patients had confirmed nonclassical molecular diagnoses. Patients were divided according to the impairment of 21-OH activity predicted by genotype groups into A/C (severe) and C/C (moderate). Patients were also classified according to the onset of manifestations into pediatric and adult groups, younger than or older than 12 years, respectively. Methods: DNA was extracted from peripheral leukocytes. CAG repeat regions were PCR amplified, products submitted to capillary electrophoresis and analyzed by GeneScan software. DNA samples from CAG heterozygous patients were digested with the Hpa II enzyme and also submitted to PCR, in order to determine X-chromosome inactivation pattern. The CYP3A5, CYP3A4, CYP3A7, CYP17A1, CYP2C19, POR and SRD5A2 genes were PCR amplified and submitted to sequencing or enzymatic assays to screen the allelic variants. The results were compared with their wild sequences in the GenBank. Statistical comparisons employed Student\'s t tests, ANOVA, Wilcoxon rank-sun, Kruskal Wallis rank and linear regression. Results: We observed a significantly lower frequency of longer CAG alleles (> 26 repeats) of AR in the pediatric group compared to the adults carrying the 21-OH genotype from group C/C (p = 0.01). Additionally, the weighted biallelic mean of the CAG tract was considerably lower in patients with clitoromegaly (19.1 ± 2.7) in comparison to patients without it (21.6 ± 2.5), a correlation that was independent of the 21-OH genotype severity. The median of testosterone levels was significantly higher in the CYP17A1*A2 carriers (145.7 ng/dL, 126-153) compared to the ones carrying the wild allele (57 ng/dL, 36-87), from the group A/C of 21-OH genotype. The other variants did not show a correlation with clinical and hormonal phenotypes. Conclusions: We observed that the CAG tract was effective in modulating the phenotype of virilization in nonclassical women as well as influenced the period of onset of manifestations of patients carrying moderate CYP21A2 genotype. Considering the remaining allelic variants, which alter the androgen synthesis or metabolism, we identified the association of CYP17A1*A2 alleles with higher testosterone levels. Although we evaluated a significant number of patients with 21-OHD, we cannot rule out a sample size effect.

A enzima Paraoxonase-1 (PON1) possui atividades paraoxonase, arilestearase e lactonase, entre outras. É a mais estuda da família das PONs que é composta pela PON1, PON2 e PON3. Sugere-se, que todas atuam inibindo o processo de peroxidação lipídica de moléculas como a lipoproteína de baixa densidade (LDL) e alta densidade (HDL), caracterizando assim um possível papel anti-aterogênico. O gene da PON1 apresenta dois sítios polimórficos, com a troca de uma Gln192Arg (Q/R) e Met55Leu, que estão associados com diferenças na atividade e concentrações séricas da enzima. Por sua vez, indivíduos soropositivos para o HIV-1 apresentam alterações do metabolismo lipídico, que poderiam estar associados a alterações na atividade da PON1 e a terapia antirretroviral (TARV) com inibidores de protease (IP). O objetivo do estudo foi determinar as atividades séricas da PON1 e da arilestearase (ARE), e as freqüências alélicas dos polimorfismos genéticos da PON1 192QR e 55LM, e ainda, avaliar a correlação destes parâmetros com as alterações lipídicas em indivíduos soropositivos para o HIV-1 tratados com IP. No período de Setembro de 2009 até Junho de 2012, 174 indivíduos soropositivos e 46 soronegativos para o HIV-1 foram estudados. Foi realizada a genotipagem dos polimorfismos da PON1 192QR e 55LM através de PCR-RFLP. A atividade sérica da PON1/ARE foi avaliada por espectrofotometria empregando-se como substratos o paraoxon e o fenilacetato, respectivamente. O RNA-HIV-1 foi quantificado pelo método NASBA, e os linfócitos T-CD4+ e T-CD8+ por citometria de fluxo. Os níveis séricos de colesterol total, HDL, LDL, triglicérides (TG), ApoA1 e ApoB100 foram determinados e os anticorpos IgG anti-oxLDL por ELISA. A atividade sérica da PON1 foi inferior nos grupos de soropositivos, p<0,05, porém, a atividade ARE não apresentou diferenças entre os grupos estudados, p>0,05. Ambas as atividades não apresentaram relação com os genótipos PON1 192QR e 55LM, e estes genótipos apresentaram uma freqüência alélica semelhante ao grupo de soronegativos. Os níveis séricos de TG foram superiores nos grupos de soropositivos com TARV, p<0,05, enquanto o grupo tratado com IP apresentou níveis séricos de HDL e Apo-A1 inferiores aos demais grupos, p<0,05. Níveis séricos de Apo-B100, IgG anti-oxLDL, e o índice de risco aterogênico foram superiores no grupo tratado com IP, p<0,05. Concluí-se, que indivíduos soropositivos para o HIV-1 apresentaram alterações no metabolismo lipídico, principalmente nos tratados com IP, que adicionalmente apresentaram um maior índice de risco aterogênico e maiores níveis de anticorpos IgG anti-oxLDL. Estas alterações não apresentaram relação com os polimorfismos PON1 192QR e 55LM da PON1, e demonstraram que a atividade da enzima PON-1 esta diminuída em indivíduos soropositivos para o HIV-1 / The enzyme Paraoxonase-1 (PON1) has paraoxonase (PON), arylesterase (ARE) and lactonase activities, among others. It is the most studied member of PON family which is composed of PON1, PON2 and PON3. It is suggested that all members acts by inhibiting the peroxidation of lipid molecules as the low-density lipoprotein (LDL) and high-density lipoprotein (HDL), characterizing a potential anti-atherogenic effect. The PON1 gene has two mainly polymorphic sites, with an exchange of Gln192Arg (Q/R) and Met55Leu (L/M), which are associated with differences in activity and serum concentrations of the enzyme. In turn, seropositive individuals for HIV-1 show changes in lipid metabolism, which could be associated with changes in the activity of PON1 and highly active antiretroviral therapy (HAART) with protease inhibitors (PI). The aim of this study was to determinate the serum PON and ARE activities of PON1, the allele frequencies of PON1 192QR and PON1 55LM genetic polymorphisms and evaluate the correlation between these parameters and lipid abnormalities in seropositive patients for HIV-1 treated with IP. In the period from September 2009 until June 2012, 174 seropositive individuals and 46 soronegative individuals for HIV-1 were studied. We performed PON1 192QR and 55LM genotyping by PCR-RFLP. Serum activities PON and ARE of PON1 were evaluated by spectrophotometry using paraoxon and phenylacetate, respectively, as substrates. The HIV-1-RNA was quantified by the NASBA method, and lymphocytes T-CD4+ and T-CD8+, by flow cytometry. Serum levels of total cholesterol, HDL, LDL, triglycerides (TG), apoA1 and ApoB100 were determined. IgG anti-oxLDL antibodies were quantified by ELISA. The serum PON1 activity was lower in the seropositive group, p<0.05, however, ARE activity did not differ between groups, p>0.05. Both activities had no relation with the PON1 192QR and PON1 55LM genotype, and these individuals showed an allele frequency similar to the seronegative group. Serum levels of TG were higher in groups of HIV-positive with HAART, p<0.05, while the IP-treated group showed serum levels of HDL and ApoA1 lower than other groups, p <0.05. Serum levels of ApoB100, IgG anti-oxLDL antibodies, and atherogenic risk indices were higher in the group treated with PI, p<0.05. It was concluded that individuals HIV-1-infected showed changes in lipid metabolism, especially in those treated with IP, which additionally showed a higher rate of atherogenic risk and higher levels of IgG anti-oxLDL antibodies. These changes did not correlated with PON1 192QR and 55LM polymorphisms and demonstrated that the activity of PON1enzyme is decreased in individuals seropositive for HIV-1

Atualmente, as demências tornam-se mais prevalentes e constituem-se como um importante problema de saúde pública mundial. A Degeneração Lobar Frontotemporal (DLFT) e a Doença de Alzheimer (DA) são as de maior incidência. A investigação dos fatores de risco para as demências degenerativas inscreve-se entre os temas mais relevantes das neurociências e a avaliação dos fatores de risco de natureza genética tem produzido contribuições importantes. Na DLFT, mutações no gene TARDBP, codificador da proteína nuclear TDP-43, estão entre as ocorrências genéticas mais descritas, enquanto que para a DA, o alelo 4 do gene da apolipoproteína E (APOE) é o principal fator de risco. Pacientes com diagnóstico clínico de DLFT (n=47) e de DA provável (n=30) recebidos do ambulatório do Grupo de Neurologia Cognitiva e do Comportamento (GNCC) da Clínica Neurológica do HC-FMUSP foram convidados a participar do estudo. Amostras de sangue foram coletadas para a realização da extração de DNA linfocitário. Os éxons de 1-6 do gene TARDBP foram amplificados por PCR e seus produtos foram sequenciados em sequenciador automático. Os polimorfismos do gene APOE foram determinados através da técnica de PCR em tempo real. A análise do gene da TDP-43 em pacientes com DLFT mostrou a presença de uma mutação na região do éxon 6 do TARDBP (g.14935A>G) em um paciente do sexo masculino, com idade de 54 anos e diagnóstico de demência semântica. Na genotipagem dos pacientes de DA, foi observado que a metodologia utilizada, através de PCR em tempo real mostrou-se eficiente em detectar os polimorfismos do gene APOE, fornecendo resultados compatíveis quando comparados aos demais estudos brasileiros publicados anteriormente / Brazil is one of the developing countries that are undergoing a process of demographic transition in which the elderly represents a significant proportion of the total population. Neurodegenerative illnesses most commonly appear at such ages. Frontotemporal lobar degeneration (FTLD) and Alzheimers disease (AD) are the most frequent causes for dementia. The investigation of risk factors for degenerative dementia is a relevant subject of neurosciences and the evaluation of the nature of genetic risk factors has produced the most important contributions. Mutations in TARDBP gene, the encoder of the TDP-43 nuclear protein, appear as the most frequent genetic occurrences for FTLD, whereas, in DA, the 4 allele of the apolipoprotein E (APOE) is the major genetic risk factor. Patients with clinical diagnosis of FTLD types of families and sporadic (n=47) and probable AD (n=30) from the ambulatory of Cognitive Neurology Group and Behavior (CNGB) of Neurological Clinic of HC-FMUSP were invited to participate in this study. Blood samples were collected for lymphocytic DNA extraction. The APOE gene polymorphisms are being determined through the real time PCR technique. The 1-6 exons of TARDBP gene were amplified by PCR and their products were sequenced in automated sequencer. The TDP-43 gene analysis in patients with FTLD showed the presence of one mutation in the region of exon 6 TARDBP gene in a male patient of 54 years old, with diagnoses of semantic dementia. Regarding DA patients genotyping, the real time methodology has been shown as an efficient approach to detect APOE polymorphisms, presenting data similar to those observed in other Brazilian studies

Orientadores: Carmen Silvia Passos Lima, Fernando Ferreira Costa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-19T13:59:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lourenco_GustavoJacob_D.pdf: 4599367 bytes, checksum: 0a02bc7c2e5acd6b81b6cbb948444b69 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Alterações genéticas herdadas, como os polimorfismos gênicos de base única (SNPs) e as variações no número de cópias do DNA (CNVs), foram associadas com o risco de carcinoma de células escamosas (CEC) de base de língua (BL) em poucos estudos. O CEC de BL é um tumor que determina altas taxas de morbidade e mortalidade, no entanto, sua associação com polimorfismos genéticos não está estabelecida. Frente ao exposto, o objetivo deste estudo foi o de avaliar os papéis de SNPs e CNVs no CEC de BL. O DNA genômico foi obtido de amostras de sangue periférico de 49 pacientes com CEC de BL e de 49 controles. Cada amostra foi analisada por meio de lâminas com microarranjos de DNA contendo 500.568 SNPs e 420.000 CNVs (Affymetrix®). A digestão enzimática do DNA, a ligação de adaptadores, a amplificação, a fragmentação, a marcação, a hibridização, as lavagens e a leitura das intensidades dos sinais das sondas foram realizadas de acordo com instruções do fabricante. Os dados obtidos foram analisados utilizando o programa Bioconductor e o algoritmo crlmm. Para os SNPs, as diferenças entre os grupos foram analisadas por meio da regressão logística múltipla. Para as CNVs, os dados obtidos foram analisados por meio do programa Partek®. Regiões de ganhos ou perdas significativas de DNA foram determinadas pelo algoritmo cbs. Os genes de interesse foram escolhidos por meio do programa DAVID. Nós observamos que a frequência de 6.609 SNPs foi distinta entre pacientes com CEC de BL e controles (P< 0,01). Cinquenta e dois SNPs (0,8%) estiveram localizados nas regiões codificantes do DNA, 51 (0,8%) estiveram nas regiões 3' e 5' não traduzidas, 3.461 estiveram em regiões regulatórias de transcrição e 3.045 em íntrons. Os SNPs considerados de interesse estiveram localizados nos genes relacionados ao ciclo celular (ERP29, MCC e PTCH1), à transcrição (IKBKAP e ZNF415) e à adesão celular (COL22A1, LEF1 e LY6K). Nós identificamos regiões do DNA que apresentaram duplicações em genes relacionados com a proliferação celular (ADAM3A, ADAM5P e DDT), apoptose (FAM90A), mecanismo de defesa (DEFB) e metabolismo de carcinógenos (GSTs). Nós também observamos genes deletados relacionados à apoptose (BLC2) e aos receptores do olfato (ORs). Nossos resultados sugerem que SNPs e CNVs em genes relacionados com a origem e a progressão de tumores podem predispor indivíduos ao CEC de BL. No entanto, esses resultados devem ser validados por genotipagens de número maior de indivíduos e por análises funcionais de proteínas codificadas por alelos distintos de genes polimórficos / Abstract: Inherited genetic alterations, such as single nucleotide polymorphisms (SNPs) and copy number variations (CNVs), were described in association with base of tongue (BT) squamous cell carcinoma (SCC) risk in only few reports. BTSCC are tumours with high morbidity and mortality rates; however, the association of SNPs and CNVs and BTSCC risk is still not clarified and, therefore, this was the aim of the present study. DNA was extracted of the peripheral blood samples of 49 BTSCC patients and 49 controls. Each sample was genotyped using DNA high-resolution microarrays containing 500.568 SNPs and 420.000 CNVs (Affymetrix®). Further sample processing, including digestion, adaptor ligation, amplification, fragmentation, labelling, hybridization, washing and scanning was assayed according to the standard protocol. Genotype data were acquired by genotyping calling of samples using the crlmm algorithm provided by Bioconductor software, as per the recommended guidelines. For SNPs, the differences between groups were analysed by the logistic regression model. For CNVs, the patients' and controls' data files were imported into the Partek® Genomic Suite. Common aberration analysis was performed on all samples to identify genomic intervals that had statistically significant aberrations. Significantly different regions were determined using the segmentation algorithm. For SNPs, we observed 6.609 SNPs with distinct frequencies between BTSCC patients and controls (P< 0.01). Fifty two SNPs (0.8%) were located in coding sequence of amino acids, 51 (0.8%) in 3' and 5' untranslated regions, 3.461 (52.4%) in up or downstream regions and 3.045 (46.0%) in introns. The SNPs were clustered to their main function, evidencing those localized in genes related to cell cycle and apoptosis (ERP29, MCC and PTCH1), transcriptional process (IKBKAP and ZNF415) and cell adhesion and metastasis (COL22A1, LEF1 and LY6K). We also identified a consistent number of altered regions including duplicated genes, such as involved in cell proliferation and angiogenesis (ADAM3A, ADAM5P and DDT), apoptosis (FAM90A), defensins proteins (DEFB) and metabolism of carcinogens (GSTs); and deleted genes, such as in olfactory receptors (ORs) and apoptosis (BCL2). Our preliminary results suggest that SNPs and CNVs in genes involved in tumour origin and progression may predispose individuals to BTSCC. However, these results should be confirmed by functional studies of coded proteins and validated by genotyping in larger epidemiological studies / Doutorado / Biologia Estrutural, Celular, Molecular e do Desenvolvimento / Doutor em Fisiopatologia Medica

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_priscila_marques_moura_de_leon.pdf: 3035474 bytes, checksum: 1dfa2e910533e830f4c6c01d06ca37e6 (MD5) Previous issue date: 2011-11-07 / In equine, the intersections between reproduction and genomics are numerous, however, little known about the genetic factors that acting on fertility. The conclusion of equine genome sequencing project, brings the oportunity to evaluate candidate genes and molecular biomarkers for specific reproductive characteristics. Based on this information, this PhD thesis aimed to develop genomic studies applied to equine reproduction. The first paper analyzed the expression of apoptotic-related genes (Bax, Bcl-2, survivin and p53) in equine cumulus-oocyte complex by qRT-PCR, comparing gene expression between morphologically distinct oocytes and cumulus cells during in vitro maturation. Results showed that survivin mRNA levels were higher (P<0.05) and p53 mRNA levels was lower (P<0.01) in oocytes compared to cumulus cells in morphologically healthy. On the other hand, expression of the Bax was significantly higher in morphologically healthy cumulus cells (P<0.02). The second paper analyzed a single nucleotide polymorphism (SNP) in the p53 gene, looking for associations with reproductive parameters in Thoroughbred mares. This is the first study demonstrating the Arginine/Proline SNP in equine exon 4 p53 gene. The heterozygous Arginine/Proline was found in 73.3% of Thoroughbreds compared to the homozygous Arg/Arg and Pro/Pro that was detected in 17.1% and 9.6% of mares, respectively. The Arginine/Proline genotype was significantly associated with abortion (P=0.02), while Proline/Proline mares had a lower probability of abortion (P<0.05). These results indicate that p53 may play a role in equine reproduction. The second paper analyzed a single nucleotide polymorphism (SNP) in the p53 gene, looking for associations with reproductive parameters in Thoroughbred mares. This is the first study demonstrating the Arginine/Proline SNP in equine exon 4 p53 gene. The heterozygous Arginine/Proline was found in 73.3% of Thoroughbreds compared to the homozygous Arg/Arg and Pro/Pro that was detected in 17.1% and 9.6% of mares, respectively. The Arginine/Proline genotype was significantly associated with abortion (P=0.02), while Proline/Proline mares had a lower probability of abortion (P<0.05). These results indicate that p53 may play a role in equine reproduction. The third article has determined the presence of circulating cell-free fetal DNA (ccffDNA) in pregnant mare s plasma, looking to develop a molecular test for the prenatal diagnosis of fetal sex determination using SRY gene amplification by PCR, reamplification by PCR (2nd-PCR) and real-time quantitative PCR (qPCR). This is the first report of ccffDNA in equine species. The molecular sexing test resulted in sensitivity of 72% and accuracy of 85% on the PCR. Using the 2nd-PCR and qPCR we obtained an increasing in the sexing sensitivity results (90.9%) and an accuracy of 95%. This study demonstrates for the first time the fetal sex determination in mares using ccffDNA. This PhD thesis resulted in the publication of three papers in international journals of reproduction and a patent application request. The results presented here collaborate to understand the equine reproductive biology, and indicate potential genetic markers to fertility parameters. / Em equinos, as intersecções entre a reprodução e a genômica são numerosas, no entanto, pouco se sabe sobre os fatores genéticos que atuam na fertilidade. Com o genoma equino completo, existe a possibilidade de análises moleculares e estudo de genes candidatos a biomarcadores para características reprodutivas específicas. Com base nestas informações, a presente tese teve como objetivo desenvolver estudos de genômica aplicada à reprodução equina. O primeiro artigo analisou a expressão de genes relacionados a apoptose (Bax, Bcl-2, survivin e p53) no complexo cumulus oócito equino através de qRT-PCR, comparando a expressão gênica entre oócitos e células do cumulus com diferentes características morfológicas durante a maturação in vitro. Como resultados, foi observada maior expressão do survivin (P<0.05) e menor expressão de p53 (P<0.01) em oócitos comparado a células do cumulus do grupo considerado morfologicamente saudável. Enquanto que a expressão de Bax foi maior (P<0.02) em células do cumulus do grupo saudável comparado ao grupo com características morfológicas não desejáveis. O segundo artigo analisou um polimorfismo de nucleotídeo único (SNP) no gene p53, relacionando-o a parâmetros reprodutivos de éguas Puro Sangue Inglês. Foi relatado pela primeira vez um SNP Arginina/Prolina na região do exon 4 do gene p53 equino. A prevalência foi de 73,3% para o genótipo heterozigoto, 17,1% do genótipo Arginina/Arginina e 9,6% do Prolina/Prolina. O genótipo Arginina/Prolina foi associado (P=0.02) a ocorrência de aborto, enquanto que o genótipo Prolina/Prolina foi associado (P<0.05) a menor probabilidade de aborto, indicando um papel da p53 na reprodução equina. O terceiro artigo determinou a presença de DNA fetal livre e circulante (ccffDNA) no plasma de éguas prenhas, desenvolvendo um teste molecular de diagnóstico pré-natal na determinação do sexo fetal através da amplificação do gene SRY pelas técnicas de PCR, de re-amplificação por PCR (2º-PCR) e de PCR quantitativo em tempo real (qPCR). Este é o primeiro relato do DNA fetal livre e circulante em equinos. O teste de sexagem molecular resultou em 72% de sensibilidade e 85% de acurácia na técnica de PCR. Com o 2º-PCR e qPCR a sensibilidade foi de 90,9% e 95% de acurácia. Este estudo demonstra pela primeira vez a determinação do sexo fetal em éguas utilizando o ccffDNA. Os resultados apresentados colaboram para o entendimento da biologia reprodutiva da espécie equina, e indicam marcadores genéticos em potencial para parâmetros de fertilidade. Esta tese resultou na publicação de três artigos em periódicos internacionais da área de Reprodução e um pedido de Patente de Invenção.

Abstract Respiratory tract infections are the most common acute illnesses, and innate immunity and inflammation are important in defence against these infections. Mannose-binding lectin (MBL) mediates innate immune defences by recognising microbial structures. MBL deficiency caused by polymorphisms in the MBL2 gene has been associated with susceptibility to recurrent infections. Interleukin-6 (IL-6) is a mediator of inflammatory response. Polymorphisms in the IL-6 and IL-6 receptor (IL-6R) genes have been previously associated mainly with metabolic disorders and cardiovascular diseases. Chlamydia pneumoniae is a common pathogen in acute respiratory tract infections, but it also has a tendency to cause persistent infections, which have been associated with cardiovascular diseases and its risk factors, such as obesity. The aims of this study were to investigate if selected polymorphisms of the MBL2, IL-6 and IL-6R genes are associated with respiratory tract infections and markers of C. pneumoniae infection, and to study if persistent C. pneumoniae infection is connected with an elevated body mass index (BMI) in 893 Finnish male military conscripts. Respiratory tract infections were followed during their military service and serum samples were collected at the beginning and end of their service and during each infectious episode. A variation in serum MBL levels between different MBL2 genotypes and a MBL deficiency in homozygous exon 1 variant genotypes (at codons 52, 54 and 57) were observed. Low MBL levels and MBL2 polymorphisms in exon 1 and promoter region were found to be risk factors for susceptibility to respiratory tract infections as well as for positivity and a rise in C. pneumoniae antibodies during military service. Associations between IL-6R gene polymorphisms in the promoter region (-183G/A) and in intron 1 and respiratory tract infections were found. In addition, the IL-6 -174G/C polymorphism was associated with persistently elevated C. pneumoniae antibodies and with slightly elevated serum C-reactive protein (CRP) levels, pointing to chronic C. pneumoniae infection. Furthermore, persistent C. pneumoniae antibodies as a suggestive marker of chronic infection, and elevated serum CRP levels as a marker of systemic inflammation, were associated with an elevated BMI. In conclusion, the findings support the role for MBL in susceptibility to infections and provide new information about the association between MBL and common respiratory tract infections. The results also suggest that the 5’ area of the IL-6R gene may be a possible candidate region for respiratory tract infection susceptibility, and that IL-6 genetics may be associated with C. pneumoniae infection. The study also provides new information about the role of possible chronic C. pneumoniae infection in obesity. / Tiivistelmä Hengitystieinfektiot ovat yleisimpiä äkillisiä sairauksia, ja synnynnäisellä immuunivasteella ja tulehduksella on tärkeä rooli puolustuksessa näitä infektioita vastaan. Synnynnäiseen immuniteettiin kuuluva mannoosia sitova lektiini (MBL) tunnistaa infektioita aiheuttavien mikrobien rakenteita. MBL2-geenin polymorfismien aiheuttaman MBL-proteiinin puutteen on todettu altistavan toistuville infektioille. Interleukiini-6 (IL-6) on tulehduksen välittäjänä toimiva sytokiini. IL-6- ja IL-6-reseptori (IL-6R) -geenien polymorfismit on aikaisemmin yhdistetty lähinnä metabolisiin häiriöihin sekä sydän- ja verisuonitauteihin. Chlamydia pneumoniae eli keuhkoklamydia on yleinen hengitystieinfektioiden aiheuttaja, mutta se voi myös aiheuttaa kroonisia infektioita, jotka on yhdistetty sydän- ja verisuonitauteihin sekä niiden riskitekijöihin kuten lihavuuteen. Työn tarkoituksena oli tutkia tiettyjen MBL2-, IL-6- ja IL-6R-geenien polymorfismien yhteyttä hengitystieinfektiohin ja keuhkoklamydiavasta-ainetasoihin sekä keuhkoklamydiainfektion yhteyttä painoindeksiin 893 suomalaisella varusmiehellä. Hengitystieinfektioita seurattiin palveluksen aikana, ja seeruminäytteet kerättiin palveluksen alussa, lopussa ja jokaisen infektion aikana. Tutkimuksessa havaittiin vaihtelua seerumin MBL-pitoisuudessa eri MBL2-genotyyppien välillä sekä MBL:n puute homotsygooteissa eksoni 1 -alueen varianttigenotyypeissä (kodoneissa 52, 54 ja 57). Alhaiset MBL-tasot sekä MBL2-geenin polymorfismit eksoni 1 -alueella ja säätelyalueella olivat riskitekijöitä hengitystieinfektioalttiudelle sekä keuhkoklamydiavasta-aineiden esiintymiselle ja vasta-aineiden nousulle palveluksen aikana. IL-6R-geenin polymorfismit säätelyalueella (-183G/A) ja introni 1 -alueella liittyivät hengitystieinfektioihin. Lisäksi IL-6-geenin -174G/C polymorfismi oli yhteydessä jatkuvasti kohonneisiin keuhkoklamydiavasta-aineisiin sekä seerumin C-reaktiivisen proteiinin (CRP) tasoihin, jotka mahdollisesti osoittaisivat kroonista keuhkoklamydiainfektiota. Lisäksi krooniseen keuhkoklamydia-infektioon viittaavat vasta-ainetasot sekä tulehdukseen liittyvä kohonnut CRP-pitoisuus olivat yhteydessä ylipainoon. Tutkimuksen tulokset tukevat aikaisemmin havaittua MBL:n vaikutusta infektioalttiuteen ja lisäksi antavat uutta tietoa MBL:n yhteydestä tavallisiin hengitystieinfektioihin. Tulokset viittaavat myös siihen, että IL-6R-geenin 5’-alueella voi olla yhteyttä hengitystieinfektioalttiuteen ja että IL-6-polymorfismi olisi yhteydessä keuhkoklamydiainfektioon. Tutkimus antaa myös uutta tietoa mahdollisen kroonisen keuhkoklamydiainfektion liittymisestä ylipainoon.

Abstract Each year in Finland, approximately 5.7% of infants are born preterm, i.e., before 37 completed weeks of gestation. Preterm birth is a major cause of mortality and several neonatal morbidities, especially the respiratory diseases. Infants born very preterm (&#60;32 wk) are at higher risk of developing a chronic lung disease called bronchopulmonary dysplasia (BPD). The genetic factors predisposing to spontaneous preterm birth (SPTB) and BPD are incompletely known. The aims of this thesis project were to identify genetic factors that affect susceptibility to SPTB and BPD. Genetic case-control association studies were performed in mothers and infants of northern Finnish origin (SPTB study), or in multiple populations of very preterm infants of Finnish or European origin (BPD study). The candidate genes were selected based on their proposed roles in inflammation which is involved in both SPTB and BPD susceptibility. Additionally, the aim was to study the possible functional role of polymorphisms in the gene encoding surfactant protein B (SP-B) that have been shown previously to associate with pulmonary function. An association between Met31Thr polymorphisms in the gene encoding SP-D (SFTPD) and SPTB infants was found. The other collectin genes that were studied, encoding SP-A and mannose-binding lectin, did not associate with SPTB in mothers or infants. An intronic polymorphism in the gene encoding Kit ligand (KITLG) was associated with the risk of BPD in the northern Finnish and in the combined population that originated from Finland, Canada and Hungary. The role of KITLG in BPD was further supported by biomarker data, which showed higher concentrations of Kit ligand at the time of birth in infants that later developed BPD. The genes encoding interleukin 6 (IL-6), its receptors, IL-10, tumor necrosis factor alpha or glucocorticoid receptor did not associate with BPD susceptibility. Finally, a genetic variant 131Thr in the gene encoding SP-B (SFTPB) was associated with lower SP-B levels in vivo and delayed secretion in vitro. To date, there is no effective method to prevent SPTB, and especially the extremely preterm infants are at an increased risk of developing serious respiratory diseases. Better understanding of the mechanisms underlying both SPTB and BPD could help in the successful prediction of risk groups as well as in the design of new preventive and treatment strategies. / Tiivistelmä Noin 5,7 % lapsista syntyy Suomessa ennenaikaisesti, eli ennen kuin raskaus on kestänyt täydet 37 viikkoa. Ennenaikainen syntymä altistaa vastasyntyneen lapsen vakaville pitkäaikaissairauksille. Erityisesti hyvin pienillä keskosilla, jotka ovat syntyneet ennen 32. raskausviikkoa, on suurempi riski sairastua vakavaan hengitysvaikeuteen eli bronkopulmonaaliseen dysplasiaan, joka tunnetaan myös nimellä BPD-tauti. Perinnölliset tekijät vaikuttavat niin spontaanin ennenaikaisen syntymän (SEAS) kuin BPD-taudinkin taustalla, mutta nämä tekijät tunnetaan huonosti. Tässä väitöskirjatyössä pyrittiin tunnistamaan perinnöllisiä tekijöitä, jotka vaikuttavat SEAS:in ja BPD-taudin taustalla. Perinnöllisen taustan selvittämisessä ehdokasgeenien sisältämien muuntelevien kohtien esiintyvyyttä verrattiin terveiden verrokkien ja tautitapausten välillä. SEAS-tutkimuksessa tutkimusväestö koostui suomalaisista äideistä ja heidän lapsistaan. BPD-tutkimuksessa oli mukana hyvin ennenaikaisesti syntyneitä lapsia Suomesta, Kanadasta ja Unkarista. Tämän lisäksi kokeellisten tutkimusten avulla tutkittiin aiemmin keuhkosairauksiin liittyneen geenin muuntelevien kohtien osuutta sen koodaaman surfaktanttiproteiini (SP) B:n toiminnassa. Tutkimuksissa havaittiin SP-D:tä koodaavan geenin Met31Thr-polymorfismin olevan mahdollinen riskitekijä SEAS:lle lapsilla, mutta se ei selittänyt SEAS-riskiä äideissä. SP-A:ta ja mannoosia sitovaa lektiiniä koodaavilla geeneillä ei ollut yhteyttä SEAS-riskiin. Kit-ligandia koodaavan geenin intronissa sijaitseva polymorfismi selitti BPD-tautiriskiä pohjoissuomalaisessa sekä yhdistetyssä tutkimusväestössä. Lisäksi lapsilla, jotka myöhemmin sairastuivat BPD-tautiin, havaittiin suurempia Kit-ligandipitoisuuksia syntymähetkellä. Interleukiini 6:ta (IL-6), sen reseptoreita, IL-10:ta, tuumorinekroosifaktori-alfaa tai glukokortikoidireseptoria koodaavien geenien polymorfismien ja BPD-taudin välillä ei ollut yhteyttä. SP-B:tä koodaavan geenin Ile131Thr-polymorfismin Thr-variaatio liittyi alhaisempaan SP-B:n pitoisuuteen lapsivedessä sekä hidastuneeseen proteiinin tuottoon kokeellisessa solumallissa. Tulokset antavat uutta tietoa SEAS:n ja BPD-taudin perinnöllisestä taustasta. Tämä tieto voi auttaa synnytyksen käynnistymiseen sekä BPD-alttiuteen johtavien biologisten mekanismien selvittämisessä ja uusien hoitokeinojen kehittämisessä.

A síndrome de Li-Fraumeni (LFS) e sua variante like (LFL) são associadas a mutações germinativas no gene TP53 e predispõe ao alto risco para múltiplos tumores em idade jovem. Analisamos 91 famílias LFS/LFL do sul/sudeste do Brasil para mutações germinativas e haplótipos de TP53 (PIN2, PIN3 e PEX4) e MDM2 (309T-G). A mutação R337H ocorreu em 44,4% das famílias avaliadas. Em 750 controles da região a freqüência populacional da mutação foi 0,3%. A genotipagem de oito indivíduos não relacionados R337H-positivos para 29 TAG SNPs intragênicos demonstrou o mesmo haplótipo raro estabelecendo efeito fundador para R337H. O alelo duplicado no PIN3 apresenta impacto modificador e retardo de 17,1 anos na ocorrência de tumores em famílias com mutação no TP53, enquanto o SNP309 MDM2 modula a idade dos sarcomas de partes moles. / Li-Fraumeni syndrome (LFS) and its variant like (LFL) are associated with germline mutations in the TP53 gene and predispose to a variety of cancers at an earlier age. We analyzed 91 LFS/LFL families from southern Brazil for germline mutations in TP53 and polymorphisms in TP53 (PIN2, PIN3, PEX4) and MDM2 (309T-G). The germline TP53 mutation R337H was found in 44.4% of all families included. In 750 controls from the same region, mutation prevalence was 0.3%. Genotyping of eight unrelated R337H-positive individuals for 29 intragenic TAG SNPs showed that they all shared the same rare haplotype confirming the founder effect for the mutation. Duplication of PIN3 had a modifier effect on the age of tumor onset (delay of 17.1 years) in TP53 mutation carriers whereas MDM2 SNP309 modulated age of onset for soft-tissue sarcomas.

Tripanossomas de mamíferos constituem um dos grupos mais complexos da família Trypanosomatidae, abrangendo parasitas com ciclos de vida e estruturas populacionais heterogêneos. De acordo com a diversidade, filogenias baseadas em genes SSUrDNA e gGAPDH segregaram estes parasitas em 4 Clados principais: T. brucei, T. cruzi, T. theileri e T. lewisi. Catepsinas L e B (CATL e CATB), as principais atividades proteolíticas dos tripanossomas, participam não apenas na degradação de proteínas como também em eventos biológicos como diferenciação, invasão celular, virulência e evasão do sistema imune. Comparamos os perfis proteolíticos de enzimas CATL em tripanossomas patogênicos e não patogênicos e também isolamos e sequenciamos os domínios catalíticos dos genes CATL e CATB em diversas espécies dos principais clados. Os resultados provaram a utilidade destes marcadores no diagnóstico e genotipagem de T. cruzi, T. rangeli, T. theileri e T. congolense, assim como na construção de filogenias robustas da família Trypanosomatidae, congruentes com os marcadores tradicionais. / Trypanosomes of mammals comprise one of the most complex groups of the family Trypanosomatidae, including parasites with heterogeneous life cycles and population structures. According to such diversity, phylogenetic analyzes based on SSUrDNA and gGAPDH genes segregate these parasites in 4 major clades: T. brucei, T. cruzi, T. lewisi and T. theileri. Cathepsins L and B (CATL and CATB), the main proteolytic activities of trypanosomes, are not only involved in protein degradation but also in biological events such as cell differentiation, cell invasion, virulence, and evasion from the immune system. We comparatively analysed the CATL proteolytic profiles in pathogenic and non-pathogenic trypanosomes, and isolated and sequenced the catalytic domains of CATB and CATL genes in several species of the major clades. Our results demonstrated the usefulness of both markers in the diagnosis and genotyping of T. cruzi, T. rangeli, T. congolense and T. theileri as well as in the construction of robust phylogenies of the family Trypanosomatidae, congruent with traditional markers.