Hypomelanosis, a severe reduction in pigmentation, is a widespread phenomenon which affects many different vertebrate species, including humans and chickens. The cause(s) of various forms of hypomelanosis is (are) not known. The aim of this study was to determine the cause of hypomelanosis in a breed of white chickens (White Plymouth Rock x Pile Game). It was hoped that this hypomelanotic breed may provide insight into the etiopathogenesis of certain human hypomelanotic disorders, such as vitiligo and albinism. To determine whether melanocytes are present in the hypomelanotic skin, two melanocyte-specific assays were carried out, in situ DOPA histochemistry and a sensitive radiometric assay for tyrosinase. The results show that active tyrosinase was present in 8, 9 and 10 day skins. However, unlike normal black skin, the level of tyrosinase did not increase with age, suggesting that the melanocytes either die or that they do not continue to synthesise tyrosinase. Ultrastructurally, these melanocytes appeared to be morphologically normal and they did not show signs of premature degeneration. Unlike black chick melanocytes, however, they contained very few premelanosomes and fully melanised melanosomes were never observed, suggesting that hypomelanosis results from the arrested development (melanisation) of melanosomes in vivo. Two different experiments were carried out to determine whether this blockage in melanogenesis is intrinsic in the melanocyte or whether it is caused by extrinsic environmental factors. The outcome of these studies were conflicting: 1) In culture, white chick neural crest cells produced pigment, suggesting that the melanocyte is not defective. However, ultrastructural examination of these cultured melanocytes showed that they contained a large proportion of partially melanised melanosomes. 2) Black chick neural crest cells migrated into white skin explants and contributed towards pigment in the developing feathers, suggesting that the white chick tissue environment is also not defective. The results hint that hypomelanosis in the white chicks is caused by the interaction of at least two genetic defects: an intrinsic mutation of the melanocyte, as well as an extrinsic mutation in the melanocyte environment that, in combination, exert an inhibitory influence on melanin synthesis. This study shows that, in situ, white chick melanocytes share some features with ty-pos albino melanocytes and may be representative of this pigmentary disorder. White Plymouth Rock x Pile Game chicks may also be useful as a model for the multi-faceted disorder, vitiligo.

Orientador: Carlos Eduardo Steiner / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-17T00:08:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cunha_KarinaSoares_M.pdf: 3290868 bytes, checksum: 62ac845d38c989b1515d635bf2bfa79b (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O Mosaico pigmentar tipo Ito é uma alteração cutânea frequente, caracterizada por hipopigmentação da pele que, na maioria dos casos, segue o padrão linhas de Blaschko, geralmente associada a anomalias extracutâneas, sobretudo anomalias do Sistema Nervoso Central (SNC). Sugere-se que esse padrão decorre da presença e migração de duas linhagens celulares no período embrionário, com diferente expressão de genes associados à pigmentação, que darão origem à epiderme e ao SNC no feto. Diversos tipos de mosaicismo foram associados ao quadro e acredita-se que os casos em que não houve tal detecção se devam à limitação das células analisadas. Devido à função, origem embrionária e migração celular, possivelmente o mosaicismo seria melhor identificado em melanócitos e queratinócitos, principalmente na presença de alterações no SNC, as alterações poderiam ter envolvimento com o prognóstico neurológico. Neste estudo foi realizada análise citogenética de linfócitos e fibroblastos de 15 indivíduos com mosaico pigmentar do tipo Ito. Os objetivos incluíram padronizar a cultura de células de melanócitos e queratinócitos, visando analisar o cariótipo desses indivíduos nesses tipos celulares. O estudo citogenético nesses tipos celulares, porém, não pode ser realizado devido à dificuldade de se obter metáfases adequadas para análise. Assim, foi desenvolvido protocolo de cultura e análise citogenética em queratinócitos, o qual funcionou adequadamente em indivíduos testes, porém sem resultado semelhante nos sujeitos de pesquisa. A preparação cromossômica a partir de melanócitos, por outro lado, não se mostrou adequada. Na análise de linfócitos e fibroblastos, foram encontradas alterações cromossômicas diferentes em quatro indivíduos (26% da casuística), presentes em ambos os tipos celulares. Não foram observadas divergências nas amostras a partir de pele hipo e normopigmentadas. Essas alterações incluíram um caso de t(X;21) regular, para o qual foram realizados estudos complementares de forma a aprimorar a investigação laboratorial, sendo análise por array-CGH, FISH e estudo de inativação de X. Um caso se tratou de trissomia 18 em mosaico, nesse indivíduo não foi possível a coleta de biópsia, porém foi realizado FISH interfásico em células da mucosa oral. Houve também um caso de r(22) em mosaico, o único que apresentou diferença na proporção de células alteradas em fibroblastos e linfócitos, possivelmente por maior instabilidade in vitro de cromossomos em anel em culturas de longa duração. O último caso alterado se refere a um cromossomo marcador, também em mosaico. Os resultados obtidos foram comparados com dados da literatura prévia. Assim, apenas um caso apresentou alteração cromossômica não em mosaico, representada por uma translocação X/autossomo regular, para a qual as técnicas de estudo utilizadas não detectaram justificativa para o padrão de mosaicismo observado clinicamente / Abstract: Pigmentary mosaicism of Ito type is a skin abnormality often characterized by hypopigmentation of the skin following, in most cases, the Blaschko lines, usually associated with extracutaneous abnormalities, especially abnormalities of the central nervous system (CNS). It is suggested that this pattern arises from the presence and migration of two cell lineages in the embryonic period, with different expression of genes associated with pigmentation, which will give rise to the epidermis and the CNS in the fetus. Several types of mosaicism have been associated with this disorder. In cases in which no mosaicismo was detected, it is believed that this may be secondary to the limitation of the cells analyzed. Due to the function and embryonic cell migration, in individuals with pigmentary mosaicism, a cytogenetic mosaicism possibly would be better identified in melanocytes and keratinocytes, especially in the presence of changes in the CNS. Besides, these changes could prognose the neurological outcome. This study comprehended cytogenetic analysis of lymphocytes and fibroblasts from 15 individuals with pigmentary mosaicism of Ito type. The targets included standardize the cell culture of melanocytes and keratinocytes in order to analyze the karyotype of these individuals in these cell types. The cytogenetic study in these cell types, however, was not possible due to difficulties in obtaining adequate metaphases for analysis. Given this difficulty, another cell type (fibroblasts) was studied. In the end, chromosomal abnormalities in lymphocytes and fibroblasts were identified in four individuals. These included one case of a balanced traslocation X/21, one case of trisomy 18 mosaicism, one case of a ring 22 mosaic and one marker chromosome, also in mosaic. Considering the results of cytogenetic lymphocytes and fibroblasts, additional studies were undertaken to enhance the laboratory investigation of these cases, including array-CGH, FISH and study of X inactivation. The results were compared with previous literature data. In conclusion, we developed protocol for culture and cytogenetic analysis in keratinocytes, which worked well on test subjects, but without similar results in study subjects. The chromosome preparation from melanocytes, however, was not adequate. There were no differences in samples from different area of skin. Only one case showed different proportion of cells altered in fibroblasts and lymphocytes, possibly due to instability of ring chromosomes in long duration cultures. Finally, only one case showed no chromosomal abnormality in mosaic, represented by a regular translocation X/autosome, for which the techniques used to study detected no explanation for the pattern of mosaicism observed clinically / Mestrado / Ciencias Biomedicas / Mestre em Ciências Médicas

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INTRODUÇÃO: A variante hipocromiante da micose fungoide - MF - (MFh) apresenta características peculiares, como a predileção por indivíduos jovens e melanodérmicos e curso clínico crônico. Estudos especulam a patogênese da hipocromia comparando-a à do vitiligo. No Brasil, faltam dados que permitam conhecer sua importância na saúde pública. O presente trabalho visou avaliar a epidemiologia, a histopatologia e a imunofenotipagem de uma amostra de pacientes com diagnóstico de MFh e propor hipóteses dos mecanismos patogênicos da hipocromia, além de comparar pacientes portadores de lesões hipocrômicas exclusivas com aqueles portadores de outras formas de MF com lesões hipocrômicas concomitantes. MÉTODOS: Foram selecionados pacientes do Ambulatório de Linfomas Cutâneos do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo e classificados em três grupos: A (21 portadores apenas de lesões hipocrômicas); B (15 portadores de outras formas de MF com lesões hipocrômicas concomitantes) e C (8 pacientes com diagnóstico de MF clássica, estes apenas para avaliações histológica e imuno-histoquímica). Foram obtidos dados clinicoepidemiológicos e realizadas análises histológica e imuno-histoquímica de biópsias das lesões e de pele normal, como controle. Para o estudo imuno-histoquímico foram utilizados os marcadores para imunofenotipagem da neoplasia, Melan-A, tirosinase, SCF, CD117 e MITF. RESULTADOS: Do total de pacientes acompanhados naquele ambulatório, os pacientes com MF portadores de lesões hipocrômicas corresponderam a 16%. As medianas das idades de início da doença e dos tempos de história foram de, no grupo A 25 anos e 8 anos; no grupo B, 29 anos e 13 anos, respectivamente; houve predomínio de indivíduos melanodérmicos , acometimento do sexo feminino e a maioria dos pacientes encontrava-se em estágios iniciais da doença em ambos os grupos. A avaliação histológica revelou achados semelhantes, como epidermotropismo de linfócitos atípicos e infiltrado dérmico linfomonocitário nas lesões hipocrômicas e não-hipocrômicas. O imunofenótipo CD8+ do infiltrado neoplásico epidérmico foi mais frequente no grupo A, ao passo que os grupos B e C apresentaram mais casos com imunofenótipo CD4+. A avaliação da função melanocítica das lesões hipocrômicas do grupo A revelou diminuição significativa da imunomarcação dos melanócitos por todos marcadores em comparação à pele normal e às lesões do grupo C. Em relação ao grupo B, não houve diferenças para as lesões hipocrômicas, não-hipocrômicas e pele normal, quando avaliadas dentro do próprio grupo (exceto para Melan A). A expressão de SCF pelos queratinócitos foi irregular sobretudo nas lesões hipocrômicas. DISCUSSÃO: Os pacientes com lesões hipocrômicas apresentaram características semelhantes (idade precoce, predomínio do sexo feminino, doença indolente). Mostrou-se que indivíduos melanodérmicos tem maior chance de apresentar lesões hipocrômicas. Além da redução de melanócitos e do receptor melanocítico CD117 em relação à pele normal já demonstradas previamente, mostrou-se, como no vitiligo, a redução da expressão do MITF, fator vital para a função e sobrevida do melanócito. Além disso, também se explicitou desbalanço da produção de citocinas melanogênicas pelos queratinócitos. CONCLUSÃO: A presença de lesões hipocrômicas pode ser considerada um marcador de bom prognóstico na MF. Diferentes mecanismos, como ação celular citotóxica e a alteração do microambiente da unidade epidérmica, colaboram para hipocromia das lesões da MFh / INTRODUCTION: The hypopigmented variant of mycosis fungoides - MF - (MFh) presents specific characteristics, such as a predilection for young and melanodermic individuals, and chronic clinical course. Studies speculate the pathogenesis of the hypopigmentation comparing it to vitiligo\'s. In Brazil, the lack of data prevents the knowledge of its importance in public health. This study aimed to evaluate the epidemiology, the histopathology and the immunophenotyping of a sample of patients diagnosed with MFh and to propose hypotheses of the pathogenic mechanisms of hypopigmentation, in addition to comparing exclusive hypopigmented lesion-bearer patients with those bearing other types of MF with concomitant hypopigmented lesions. METHODS: Patients were selected from the Cutaneous Lymphoma Clinic, from Hospital das Clínicas, Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo and classified in three groups: A (21 hypopigmented only lesion- bearers); B (15 bearers of other types of MF with concomitant hypopigmented lesion) and C (8 patients diagnosed with classical MF, being those only for histology and immunohistochemistry evaluations). Clinical- epidemiological data were obtained and histology and immunohistochemistry analyses of lesion biopsies and normal skin, as a control, were made. For the immunohistochemistry study, the markers for immunophenotyping the neoplasm, Melan-A, tyrosinase, SCF, CD117 and MITF were used. RESULTS: Of the total number of patients treated at that clinic, the MF patients bearing hypopigmented lesions were 16%. The medians of the age of disease onset and the medical history time were 25 years and 8 years in group A; 29 years and 13 years in group B, respectively; there were a predominance of melanodermic individuals, involvement of the female sex, and the majority of the patients were in early stages of the disease in both groups. The histological evaluation revealed similar findings, such as epidermotropism of atypical lymphocytes and lympho-monocytic dermal infiltrate in hypopigmented and non-hypopigmented lesions. The CD8+ immunophenotype of the epidermal neoplastic infiltrate was more frequent in group A, while groups B and C showed more cases of CD4+ immunophenotype. The evaluation of the melanocytic function of the hypopigmented lesions in group A revealed a significant decrease of immunostaining of the melanocytes by all markers when compared to normal skin and group C lesions. Regarding group B, there were no differences to hypopigmented and non-hypopigmented lesions and normal skin, when evaluated within the group itself (except for Melan A). The SCF expression by the keratinocytes was irregular especially in hypopigmented lesions. DISCUSSION: Patients with hypopigmented lesions showed similar characteristics (early age, female sex predominance, indolent disease). It has been showed that melanodermic subjects are more likely to have hypopigmented lesions. In addition to the previously-showed reduction of melanocytes and CD117 melanocytic receptor related to normal skin, it has been showed, as in vitiligo, the reduction of MITF expression, a vital factor for the function and survival of the melanocyte. Besides that, it has been also made explicit a production imbalance of melanogenic cytokines by the keratinocytes. CONCLUSION: The presence of hypopigmented lesions can be considered a marker of good prognosis in MF. Different mechanisms, such as cytotoxic cellular action and the change of the microenvironment of the epidermal unit, collaborate for the hypopigmentation of the lesions of MFh

INTRODUÇÃO: A variante hipocromiante da micose fungoide - MF - (MFh) apresenta características peculiares, como a predileção por indivíduos jovens e melanodérmicos e curso clínico crônico. Estudos especulam a patogênese da hipocromia comparando-a à do vitiligo. No Brasil, faltam dados que permitam conhecer sua importância na saúde pública. O presente trabalho visou avaliar a epidemiologia, a histopatologia e a imunofenotipagem de uma amostra de pacientes com diagnóstico de MFh e propor hipóteses dos mecanismos patogênicos da hipocromia, além de comparar pacientes portadores de lesões hipocrômicas exclusivas com aqueles portadores de outras formas de MF com lesões hipocrômicas concomitantes. MÉTODOS: Foram selecionados pacientes do Ambulatório de Linfomas Cutâneos do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo e classificados em três grupos: A (21 portadores apenas de lesões hipocrômicas); B (15 portadores de outras formas de MF com lesões hipocrômicas concomitantes) e C (8 pacientes com diagnóstico de MF clássica, estes apenas para avaliações histológica e imuno-histoquímica). Foram obtidos dados clinicoepidemiológicos e realizadas análises histológica e imuno-histoquímica de biópsias das lesões e de pele normal, como controle. Para o estudo imuno-histoquímico foram utilizados os marcadores para imunofenotipagem da neoplasia, Melan-A, tirosinase, SCF, CD117 e MITF. RESULTADOS: Do total de pacientes acompanhados naquele ambulatório, os pacientes com MF portadores de lesões hipocrômicas corresponderam a 16%. As medianas das idades de início da doença e dos tempos de história foram de, no grupo A 25 anos e 8 anos; no grupo B, 29 anos e 13 anos, respectivamente; houve predomínio de indivíduos melanodérmicos , acometimento do sexo feminino e a maioria dos pacientes encontrava-se em estágios iniciais da doença em ambos os grupos. A avaliação histológica revelou achados semelhantes, como epidermotropismo de linfócitos atípicos e infiltrado dérmico linfomonocitário nas lesões hipocrômicas e não-hipocrômicas. O imunofenótipo CD8+ do infiltrado neoplásico epidérmico foi mais frequente no grupo A, ao passo que os grupos B e C apresentaram mais casos com imunofenótipo CD4+. A avaliação da função melanocítica das lesões hipocrômicas do grupo A revelou diminuição significativa da imunomarcação dos melanócitos por todos marcadores em comparação à pele normal e às lesões do grupo C. Em relação ao grupo B, não houve diferenças para as lesões hipocrômicas, não-hipocrômicas e pele normal, quando avaliadas dentro do próprio grupo (exceto para Melan A). A expressão de SCF pelos queratinócitos foi irregular sobretudo nas lesões hipocrômicas. DISCUSSÃO: Os pacientes com lesões hipocrômicas apresentaram características semelhantes (idade precoce, predomínio do sexo feminino, doença indolente). Mostrou-se que indivíduos melanodérmicos tem maior chance de apresentar lesões hipocrômicas. Além da redução de melanócitos e do receptor melanocítico CD117 em relação à pele normal já demonstradas previamente, mostrou-se, como no vitiligo, a redução da expressão do MITF, fator vital para a função e sobrevida do melanócito. Além disso, também se explicitou desbalanço da produção de citocinas melanogênicas pelos queratinócitos. CONCLUSÃO: A presença de lesões hipocrômicas pode ser considerada um marcador de bom prognóstico na MF. Diferentes mecanismos, como ação celular citotóxica e a alteração do microambiente da unidade epidérmica, colaboram para hipocromia das lesões da MFh / INTRODUCTION: The hypopigmented variant of mycosis fungoides - MF - (MFh) presents specific characteristics, such as a predilection for young and melanodermic individuals, and chronic clinical course. Studies speculate the pathogenesis of the hypopigmentation comparing it to vitiligo\'s. In Brazil, the lack of data prevents the knowledge of its importance in public health. This study aimed to evaluate the epidemiology, the histopathology and the immunophenotyping of a sample of patients diagnosed with MFh and to propose hypotheses of the pathogenic mechanisms of hypopigmentation, in addition to comparing exclusive hypopigmented lesion-bearer patients with those bearing other types of MF with concomitant hypopigmented lesions. METHODS: Patients were selected from the Cutaneous Lymphoma Clinic, from Hospital das Clínicas, Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo and classified in three groups: A (21 hypopigmented only lesion- bearers); B (15 bearers of other types of MF with concomitant hypopigmented lesion) and C (8 patients diagnosed with classical MF, being those only for histology and immunohistochemistry evaluations). Clinical- epidemiological data were obtained and histology and immunohistochemistry analyses of lesion biopsies and normal skin, as a control, were made. For the immunohistochemistry study, the markers for immunophenotyping the neoplasm, Melan-A, tyrosinase, SCF, CD117 and MITF were used. RESULTS: Of the total number of patients treated at that clinic, the MF patients bearing hypopigmented lesions were 16%. The medians of the age of disease onset and the medical history time were 25 years and 8 years in group A; 29 years and 13 years in group B, respectively; there were a predominance of melanodermic individuals, involvement of the female sex, and the majority of the patients were in early stages of the disease in both groups. The histological evaluation revealed similar findings, such as epidermotropism of atypical lymphocytes and lympho-monocytic dermal infiltrate in hypopigmented and non-hypopigmented lesions. The CD8+ immunophenotype of the epidermal neoplastic infiltrate was more frequent in group A, while groups B and C showed more cases of CD4+ immunophenotype. The evaluation of the melanocytic function of the hypopigmented lesions in group A revealed a significant decrease of immunostaining of the melanocytes by all markers when compared to normal skin and group C lesions. Regarding group B, there were no differences to hypopigmented and non-hypopigmented lesions and normal skin, when evaluated within the group itself (except for Melan A). The SCF expression by the keratinocytes was irregular especially in hypopigmented lesions. DISCUSSION: Patients with hypopigmented lesions showed similar characteristics (early age, female sex predominance, indolent disease). It has been showed that melanodermic subjects are more likely to have hypopigmented lesions. In addition to the previously-showed reduction of melanocytes and CD117 melanocytic receptor related to normal skin, it has been showed, as in vitiligo, the reduction of MITF expression, a vital factor for the function and survival of the melanocyte. Besides that, it has been also made explicit a production imbalance of melanogenic cytokines by the keratinocytes. CONCLUSION: The presence of hypopigmented lesions can be considered a marker of good prognosis in MF. Different mechanisms, such as cytotoxic cellular action and the change of the microenvironment of the epidermal unit, collaborate for the hypopigmentation of the lesions of MFh