Made available in DSpace on 2016-08-10T10:39:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Damiana Mirian da Cruz e Cunha.pdf: 2264368 bytes, checksum: 62f85b5e1f20e0397e3b33bbbe7b4f00 (MD5) Previous issue date: 2015-03-16 / Genetically determined conditions affect millions of families worldwide. More than 40% of cases of severe Intellectual Disability (ID) are caused by monogenic diseases or chromosomal abnormalities. In Brazil, a country with 185 million people, some disability is expected to affect about 25 million (14%) people, and of these, approximately 17 million (68%) would have ID. Downs Syndrome (DS) was recognized and first described by John Langdon Down in 1866. DS is the most common autosomal genetic abnormality, contributing with approximately 18% of all cases of DI. The average prevalence rate is 1:650 live births, which increases with advancing maternal age. DS aetiology is related to the excess of genetic material from an extra chromosome 21. DS could also results from chromosomal translocation resulting in trisomy 21 and post-zygotic mosaicism. The phenotype associated with DS varies in signs and intensity. However, ID is a highly conserved feature on those who are affected by the trisomy 21 and has a major impact on public health and individual quality of life. Despite the phenotypic pathognomonic characteristics of DS, there is still a challenge in the clinical diagnosis. The current study reported the laboratory investigation of 6 probands with complex phenotypes, which had features in common with the SD. However, while the physical examination generated the clinical hypothesis, the cytogenetic laboratory tests were not useful for diagnostic resolution. In this context, Chromosomal Microarray Analysis (CMA) was used to support the laboratory diagnosis of cases with clinical indication of SD whose karyotypes showed up without apparent numerical or structural chromosome changes. In our study, laboratory diagnosis using CMA was not possible for 83.3% (5-6) of the cases. For those, higher-resolution methods such as exon sequencing or new generation sequencing must be used to assist elucidating the underlying genomic alteration behind the observed the rare variant phenotypes. As discussed by Howell et al (2013), despite major advances in diagnosis using neuroimaging, molecular, and metabolic strategies a significant proportion of children with global developmental delay, with or without dysmorphic signs will remain without a conclusive diagnosis of the underlying cause clinically recognized phenotype. In our study, although there were no genomic changes suggestive of DS, the analyzed cases showed a gain and losses of genomic material identified by the CMA that have potential to explain the phenotype of probands and guide decision-making on the part of families and the health care providers. The results presented and discussed in this dissertation showed a detection rate of ~17%. However, no patient had DS, as suggested by the clinical hypothesis, as there was no involvement of the critical region of Down Syndrome on chromosome 21 in any case. The laboratory diagnosis rate for the DS was 78.5% in line with expectations and trends in the diagnosis of this syndrome worldwide. The CMA allowed establishing the genotype-phenotype correlation for one case, for which it was observed a proximal deletion of SHANK3 gene whose haploinsufficiency is responsible for Phelan- McDermid Syndrome. In this study we identified four genes that could be contribute to the phenotypes of probands, namely: AGL12, MAGEA8, IL1RAPL1, and CNTNAP2, located in 22p13, Xq28, Xp21 and 7q35, respectively. This set of genes should be highlighted in structural and functional genomic studies to pinpoint candidate genes correlated to rare phenotypes. / Condições geneticamente determinadas acometem milhões de famílias no mundo. Mais de 40% dos casos de Deficiência Intelectual (DI) grave são causados por doenças monogênicas ou anomalias cromossômicas. Com relação à DI, no Brasil, com 185 milhões de habitantes, cerca de 25 milhões (14%) apresentam alguma deficiência. Desses, aproximadamente 17 milhões (68%) apresentam DI. A Síndrome de Down (SD) foi reconhecida e descrita pela primeira vez por John Langdon Down em 1866, sendo a mais frequente anomalia genética autossômica, contribuindo por aproximadamente 18% de todos os casos de DI. A incidência média é de 1 em cada 650 nascimentos, que aumenta com avanço da idade materna. Sua etiologia está relacionada ao excesso de material genético proveniente do cromossomo 21. Em geral, há ainda possibilidade de ocorrer trissomia 21 por translocação cromossômica e casos de mosaicismo pós-zigóticos. O fenótipo associado à SD seja variável em sinais e em intensidade. Porém, a DI é a característica altamente conservada ente os afetados e tem um grande impacto na saúde pública e na qualidade de vida individual. Apesar das características fenotípicas da SD ser patognomónicas, ainda persiste na comunidade médica o desafio do diagnóstico clínico. O presente estudo relatou a experiência da avaliação de 6 probandos com fenótipos complexos, que apresentavam características em comum com a SD. No entanto, embora o exame físico tenha gerado a hipótese clínica, os testes laboratoriais de citogenéticas não foram úteis para a resolução diagnóstica. Neste contexto, foi aplicada a Análise Cromossômica por Microarranjos (CMA) para a elucidação diagnóstica dos casos com indicação clínica para SD cujos cariótipos apresentaram-se sem alterações cromossômicas numéricas ou estruturais aparentes. Para cerca de 83,3% (5-6) dos casos apresentados no presente estudo, ainda se faz necessário o uso de metodologias de maior resolução como o sequenciamento de exomas ou o sequenciamento e nova geração para tentar elucidar a alteração genômica subjacente aos achados fenótipos dos pacientes, que devem ser, subsequentemente, confirmados com estudos funcionais e epidemiológicos para estes fenótipos variantes raros. Conforme discutido por Howell e colaboradores (2013), apesar dos grandes avanços no diagnóstico usando estratégias de neuroimagem, moleculares e metabólicas, uma proporção significante de crianças com atraso global do desenvolvimento, com ou sem sinais dismórficos, permanecerão sem um diagnóstico conclusivo da causa subjacente ao fenótipo clinicamente reconhecido. No presente estudo, mesmo não apresentando alterações sugestivas para SD, os casos analisados apresentaram diversas alterações identificadas pelo CMA que em conjunto possuem potencial para explicar os fenótipos dos probandos e orientar as tomadas de decisões por parte famílias e dos profissionais de saúde que as assistem. Os resultados apresentados e discutidos nesta dissertação permitiram concluir que a taxa de detecção de alterações genômicas para o diagnóstico dos casos apresentados foi de ~17%. No entanto, nenhum paciente apresentou a SD, conforme sugerido pela indicação clínica, pois em nenhum caso houve o envolvimento da região crítica da Síndrome de Down no cromossomo 21. A taxa de diagnóstico laboratorial para a SD foi de 78,5%, em consonância com o esperado para as tendências de diagnóstico desta síndrome no mundo. A CMA permitiu estabelecer a correlação genótipo-fenótipo para um caso, para o qual foi observado deleção proximal do gene SHANK3, cuja haploinsuficiência é responsável pela Síndrome de Phelan-McDermid. No presente estudo foram identificados 4 genes que poderiam estar contribuindo com os fenótipos dos probandos, a saber: AGL12, MAGEA8, IL1RAPL1 e CNTNAP2, localizados em 22p13, Xq28, Xp21 e 7q35, respectivamente. Este conjunto de genes merecem destaque em estudos detalhados de genômica estrutural e funcional para apontar genes candidatos corelacionados aos fenótipos raros.

Submitted by admin tede (tede@pucgoias.edu.br) on 2017-06-13T13:15:16Z No. of bitstreams: 1 GUSTAVO RIOS NASCIMENTO.pdf: 3972258 bytes, checksum: 806713326de332a9bcd5c56e7792003b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-13T13:15:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GUSTAVO RIOS NASCIMENTO.pdf: 3972258 bytes, checksum: 806713326de332a9bcd5c56e7792003b (MD5) Previous issue date: 2017-03-07 / Autism spectrum disorder (ASD) is characterized by social impairments, speech delay, and disruption of developmental imagination. These characteristics are observed mainly at 3 years of age, resulting in developmental impairment in relation to the expected expectation for age. Although the causes of ASD and the justifications for influences of external and environmental factors have not yet been established, the best evidence suggests that regressive behavior is genetically determined. The aim of this study was investigate CNVs (gain and loss), by CMA technique (Chromosomal Microarray Analysis), in patients with clinical indication for ASD. In order to screen the clinical suspicion, 8 subjects were interviewed (CARS, Autism Diagnostic Interview, Revised - Interview Of Diagnosis of Autism Revised). Then, they were submitted to genetic tests: G-banding karyotype, fragile X research with Amplidex Kit and CMA. The results revealed that of 8 individuals interviewed via CARS, 6 presented high score values. Regarding ADIR, 7 subjects presented comprehension in at least 3 of the 4 areas of behavior evaluated. The screening test for X-fragile revealed only 2 individuals with alterations so the CMA was done for six individuals. The CMA approach showed a predominance of CNVs in chromosomes X, 14, 15, and 22. Among all CNVs observed in this study, we observed a predominance of CNVs of gains in relation to CNVs of losses and the genes that stood out were ST6GAL2, NUP155, WDR70, CHRNA7, TPPP, ZNF630, SSX6, and SPACA5. With this, we observed that there is a diversity of genes and CNVs related to individuals with ASD and that although there is no established gene pattern it is possible to find gene regions that repeat themselves favoring the phenotype. / O transtorno do espectro autista (TEA) é definido por atraso da capacidade de interação social, de desenvolvimento da fala e do uso da imaginação. Estas características são observadas principalmente a partir 3 anos de idade, resultando no comprometimento do desenvolvimento em relação a expectativa esperada para idade. Embora ainda não se tenha estabelecido as causas do TEA e as justificativas para influências de fatores externos, a melhor evidência sugere que o comportamento regressivo seja determinado geneticamente. Este trabalho tem como objetivo investigar CNVs (do inglês, Copy Number Variation – Variação do Número de Cópias) de ganho e de perda, pela técnica CMA (do inglês, Chromosomal Microarray Analysis – Análise Cromossômica em Microarranjos), em pacientes com indicação clínica para TEA. Com finalidade de triar a suspeita clínica, 8 indivíduos foram submetidos a entrevista (CARS do inglês, Childhood Autism Rating Scale – Escala de Classificação de Autismo na infância/ ADIR do inglês, Autism Diagnostic Interview, Revised – Entrevista de Diagnóstico de Autismo Revisado). Em seguida, foram submetidos a testes genéticos: Cariótipo com bandeamento G, pesquisa de X-frágil por Amplidex modificado e CMA. Os resultados revelaram que de 8 indivíduos entrevistados via CARS, 6 apresentaram valores de score elevados. Quanto ao ADIR, 7 indivíduos apresentaram comprometimento em pelo menos 3 das 4 áreas do comportamento avaliadas. Em relação aos testes genéticos que antecederam ao CMA, apenas 2 indivíduos apresentaram alterações e ambos no teste de triagem para X-frágil. Nos seis indivíduos avaliados para CMA observamos predomínio de CNVs envolvendo os cromossomos X, 14, 15 e 22. Dentre todas as CNVs observadas neste estudo observamos predomínio de CNVs de ganhos em relação às CNVs de perdas e os genes que se destacaram foram: ST6GAL2, NUP155, WDR70, CHRNA7, TPPP, ZNF630, SSX6 e SPACA5. Com isso, concluímos que existe diversidade de genes e de CNVs relacionados a indivíduos com TEA e que apesar de não haver um padrão gênico estabelecido é possível encontrar regiões gênicas que se repetem favorecendo o fenótipo.

Submitted by admin tede (tede@pucgoias.edu.br) on 2016-09-13T13:52:57Z No. of bitstreams: 1 MARINA MACHADO SANTOS.pdf: 3084828 bytes, checksum: 7da6c5d67d268a88f71826629557e0c5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-13T13:52:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARINA MACHADO SANTOS.pdf: 3084828 bytes, checksum: 7da6c5d67d268a88f71826629557e0c5 (MD5) Previous issue date: 2016-05-16 / Chromosomal abnormalities cause specific and complex phenotypes due to imbalance in the normal dosage of genes located in a specific chromosomal segment. They account for 60% or even more of all the identifiable genetic syndromes. Williams-Beuren syndrome (WBS) is related to a group of multiple defects and intellectual disabilities, described independently by Williams et al. (1961) and Beuren et al. (1962). The WBS is a genetic disease characterized by a microdeletion of the 7q11.23 region, which delay the physical and intellectual development and it is associated with congenital cardiac abnormalities, facial dimorphism, mental retardation and occasionally infantile hypercalcemia.The existing phenotypic variation in this syndrome hinders clinical diagnosis.Through the development of new cytomolecular technologies and the increased number of studies regarding the clinical features of this syndrome, seeks a better understanding of the genotype-phenotype correlation in WBS. The present study reports some of these techniques used for the diagnosis of WBS, such as Karyotype, MLPA, PCR, with emphasis on FISH and CMA. Additionally, we described four patients who were referred to LaGene/SES and NPR/PUC by the public health service. Three of them had clinical suggestion of WBS and the fourth patient of ID. The confirmation was unsuccessful regarding the diagnostic through techniques of conventional cytogenetics for all of the patinets. FISH technique was useful in the diagnostic investigation of a patient while CMA was used to study the other 3 cases. Chromosomal microarray analysis detected long stretches of homozygosity of uncertain clinical significance at the Xq11.1q13.1 region and a microduplication at the 7q11.23 region, the latter is defined as a critical region of WBS. The study of genotype-phenotype correlation in WBS has been established for some genes detected by CMA. But other genes did not show a strong relation to the syndrome, thus requiring further investigation. / As anomalias cromossômicas causam fenótipos específicos e complexos resultantes de desequilíbrios na dose normal de genes localizados em um segmento cromossômico específico, sendo responsáveis por 60 % ou mais das síndromes genéticas identificáveis. A Síndrome de Williams-Beuren (SWB) caracteriza-se por anomalias múltiplas e deficiência intelectual, descrita independentemente por Williams et al. (1961) e por Beuren et al. (1962). A SWB consiste em uma doença genética causada pela microdeleção em 7q11.23, que ocasiona o atraso no desenvolvimento físico e intelectual associado com alterações cardíacas congênitas, dimorfismos faciais, retardo mental e ocasionalmente hipercalcemia infantil. A variação fenotípica existente nesta síndrome dificulta o seu diagnóstico clínico. Com o desenvolvimento de novas tecnologias citomoleculares e o aumento de estudos voltados para o conhecimento das características clínicas desta síndrome, busca-se explicar melhor a correlação genótipo-fenótipo na SWB. O presente estudo relata algumas técnicas utilizadas para o diagnóstico da SWB, como Cariótipo, MLPA e PCR, dando ênfase em FISH e CMA. Adicionalmente, são descritos quatro pacientes encaminhados ao LaGene/SES e NPR/PUC pelo serviço público de saúde, onde três destes pacientes apresentavam hipótese diagnóstica para a SWB e um paciente para a DI. Para os quatro pacientes não houve êxito no diagnóstico pela citogenética convencional. A técnica de FISH foi útil na elucidação diagnóstica para um paciente, enquanto que a CMA foi utilizada no estudo dos outros 3 casos. A análise cromossômica por microarranjo detectou longos trechos contínuos de homozigose de significado clínico incerto em Xq11.1q13.1 e um caso de microduplicação na região 7q11.23, que é definida como região crítica da SWB. O estudo da correlação genótipo-fenótipo na Síndrome de Williams-Beuren foi estabelecido para alguns dos genes detectados pelo CMA. Entretanto outros genes detectados não tiveram sua relação estabelecida, necessitando assim de estudos posteriores.