INTRODUÇÃO: Os polimorfismos do gene da proteína priônica (PRNP) podem estar associados a doenças neurológicas não priônicas. Estudos em pacientes com doença de Alzheimer (DA) apontam para possível associação entre os polimorfismos do códon 129 do PRNP e DA. Essa associação não foi estudada na população brasileira. Neste estudo, descrevemos a associação entre os diferentes polimorfismos do PRNP e DA. MÉTODOS: Foi estudada amostra composta por 100 pacientes com DA, acompanhados no Ambulatório de Neurologia Cognitiva e do Comportamento e no Centro de Referência em Distúrbios Cognitivos do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, pareados para grupo controle com 111 indivíduos, em relação à frequência dos diferentes polimorfismos do PRNP e o desempenho cognitivo. Os polimorfismos do PRNP foram estudados pelo método de cromotografia líquida de fase reversa desnaturante (DHPLC). Foi realizada extratificação da amostra pelo genótipo da apolipoproteína E (apoE). RESULTADOS: A frequência dos polimorfismos do códon 129 foi: 45,5% M/M, 42,4% M/V e 12,2% V/V nos pacientes com DA; e 39,6% M/M, 50,5% M/V e 9,9% V/V nos indivíduos controles (p=0,503). O códon 117 apresentou variante alélica silenciosa em 5% dos pacientes com DA e 3% dos controles (p=0,780). A deleção de um ocatapeptídeo repetido ocorreu em 5% dos pacientes com DA e 4% dos controles (p=0,738). Todos os pacientes com DA e os controles eram N171N. Uma paciente do grupo com DA apresentou a mutação V180I. A análise bivariada e regressão logística não mostraram associação entre os diferentes polimorfismos do códon 129 e o desempenho cognitivo nos pacientes com DA, assim como nos indivíduos cognitivamente normais. A extratificação segundo genótipo da apoE não revelou diferença em relação aos polimorfismos do códon 129 do PRNP entre os grupos DA e controles. CONCLUSÕES: Não houve diferença de frequência dos diferentes polimorfismos do códon 129 do PRNP entre os pacientes com DA e idosos cognitivamente normais, bem como em relação aos demais códons polimórficos do gene. Não houve diferença em relação ao desempenho cognitivo nos pacientes com DA e nos controles segundo o polimorfismo do códon 129 do PRNP. Um paciente apresentou mutação do códon 180 (V180I), e recebeu o diagnóstico de doença de Creutzfeldt-Jakob genética / INTRODUCTION: The polymorphism in the prion protein gene (PRNP) may influence non prion neurological diseases. Some reports associate Alzheimers disease (AD) and the polymorphic codon 129 of the PRNP. This association has not been studied in Brazilian population. In this study we aimed to describe the association between the polymorphisms of codon 129 of the PRNP and AD. METHODS: One hundred AD patients were evaluated in the Cognitive and Behavioral Neurology Unit and Cognitive Disorders Reference Center of the Hospital das Clínicas of the University of São Paulo School of Medicine, matched for 111 controls, regarding to the PRNP polymorphism and cognitive measures. The PRNP polymorphisms were analyzed using denaturing high-performance liquid chromatography (DHPLC). Analyzes stratifying by apoE genotype was performed. RESULTS: The distribution of the codon 129 polymorphisms were: 45.5% M/M, 42.4% M/V and 12.2% V/V in AD patients; 39.6% M/M, 50.5% M/V and 9.9% V/V in the control group (p=0.503). The 117 codon analysis revealed silent allelic variant in 5% of AD patients and 3% of controls (p=0.780). The octarepeat deletion occurred in 5% of AD and 4% of controls (p=0.738). All AD patients and controls were N171N. One AD patient had a point mutation at codon 180 (V180I). Logistic regression failed to confirm any association between AD cognitive performance and the codon 129 of PRNP, as well as in the control group. There was no association between the codon 129 genotypes and genotypes and AD according to the apoE stratification. CONCLUSIONS: There were no differences in the frequency of the codon 129 polymorphism between AD. control group, according to the codon 129 polymorphisms. A point mutation at the codon 180 (V180I) was diagnosed in one patient

INTRODUÇÃO: Os polimorfismos do gene da proteína priônica (PRNP) podem estar associados a doenças neurológicas não priônicas. Estudos em pacientes com doença de Alzheimer (DA) apontam para possível associação entre os polimorfismos do códon 129 do PRNP e DA. Essa associação não foi estudada na população brasileira. Neste estudo, descrevemos a associação entre os diferentes polimorfismos do PRNP e DA. MÉTODOS: Foi estudada amostra composta por 100 pacientes com DA, acompanhados no Ambulatório de Neurologia Cognitiva e do Comportamento e no Centro de Referência em Distúrbios Cognitivos do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, pareados para grupo controle com 111 indivíduos, em relação à frequência dos diferentes polimorfismos do PRNP e o desempenho cognitivo. Os polimorfismos do PRNP foram estudados pelo método de cromotografia líquida de fase reversa desnaturante (DHPLC). Foi realizada extratificação da amostra pelo genótipo da apolipoproteína E (apoE). RESULTADOS: A frequência dos polimorfismos do códon 129 foi: 45,5% M/M, 42,4% M/V e 12,2% V/V nos pacientes com DA; e 39,6% M/M, 50,5% M/V e 9,9% V/V nos indivíduos controles (p=0,503). O códon 117 apresentou variante alélica silenciosa em 5% dos pacientes com DA e 3% dos controles (p=0,780). A deleção de um ocatapeptídeo repetido ocorreu em 5% dos pacientes com DA e 4% dos controles (p=0,738). Todos os pacientes com DA e os controles eram N171N. Uma paciente do grupo com DA apresentou a mutação V180I. A análise bivariada e regressão logística não mostraram associação entre os diferentes polimorfismos do códon 129 e o desempenho cognitivo nos pacientes com DA, assim como nos indivíduos cognitivamente normais. A extratificação segundo genótipo da apoE não revelou diferença em relação aos polimorfismos do códon 129 do PRNP entre os grupos DA e controles. CONCLUSÕES: Não houve diferença de frequência dos diferentes polimorfismos do códon 129 do PRNP entre os pacientes com DA e idosos cognitivamente normais, bem como em relação aos demais códons polimórficos do gene. Não houve diferença em relação ao desempenho cognitivo nos pacientes com DA e nos controles segundo o polimorfismo do códon 129 do PRNP. Um paciente apresentou mutação do códon 180 (V180I), e recebeu o diagnóstico de doença de Creutzfeldt-Jakob genética / INTRODUCTION: The polymorphism in the prion protein gene (PRNP) may influence non prion neurological diseases. Some reports associate Alzheimers disease (AD) and the polymorphic codon 129 of the PRNP. This association has not been studied in Brazilian population. In this study we aimed to describe the association between the polymorphisms of codon 129 of the PRNP and AD. METHODS: One hundred AD patients were evaluated in the Cognitive and Behavioral Neurology Unit and Cognitive Disorders Reference Center of the Hospital das Clínicas of the University of São Paulo School of Medicine, matched for 111 controls, regarding to the PRNP polymorphism and cognitive measures. The PRNP polymorphisms were analyzed using denaturing high-performance liquid chromatography (DHPLC). Analyzes stratifying by apoE genotype was performed. RESULTS: The distribution of the codon 129 polymorphisms were: 45.5% M/M, 42.4% M/V and 12.2% V/V in AD patients; 39.6% M/M, 50.5% M/V and 9.9% V/V in the control group (p=0.503). The 117 codon analysis revealed silent allelic variant in 5% of AD patients and 3% of controls (p=0.780). The octarepeat deletion occurred in 5% of AD and 4% of controls (p=0.738). All AD patients and controls were N171N. One AD patient had a point mutation at codon 180 (V180I). Logistic regression failed to confirm any association between AD cognitive performance and the codon 129 of PRNP, as well as in the control group. There was no association between the codon 129 genotypes and genotypes and AD according to the apoE stratification. CONCLUSIONS: There were no differences in the frequency of the codon 129 polymorphism between AD. control group, according to the codon 129 polymorphisms. A point mutation at the codon 180 (V180I) was diagnosed in one patient

La terminaison de la traduction intervient lorsqu'un ribosome rencontre un codon stop. Ce dernier est alors reconnu par le facteur eRF1p qui, en interaction avec eRF3p, provoque l'arrêt de la synthèse protéique. L'efficacité de terminaison de la traduction est déterminée par le contexte nucléotidique du codon stop. Ainsi, le contexte peut reprogrammer le codon stop en permettant aux ribosomes d'incorporer un ARNt avec une forte efficacité, on parle alors de translecture. J'ai démontré que chez S. cerevisiae les six nucléotides en 3' du codon stop sont déterminants dans l'efficacité de translecture, et que le motif général -CA(A/G)N(T/C/G)A- permet d'obtenir les plus fortes efficacités de passage des codons stop. Mon travail met en évidence que la translecture, identifiée jusqu'à présent uniquement dans des gènes viraux, est aussi retrouvée dans des gènes nucléaires. Elle permet de modifier l'expression des protéines concernées, en fonction des conditions environnementales. C'est notamment le cas du gène PDE2, pour lequel j'ai montré que la translecture permet de contrôler la stabilité de la phosphodiestérase de l'AMPc, et module ainsi le niveau d'AMPc intracellulaire. L'augmentation du niveau d'AMPc observée dans une souche [PSI+] pourrait permettre d'expliquer la grande diversité des phénotypes associés au facteur [PSI+]. Durant ce travail d'autre gènes soumis à un mécanisme de translecture ont été identifiés : il s'agit des gènes IMP3 et BSC4. Pour certains des autres candidats identifiés par notre approche "sans apriori", l'efficacité de translecture est indépendante de la concentration en facteur eRF3p. Ce résultat pourrait signifier qu'au niveau de ces codons stop, le mécanisme de terminaison est indépendant du facteur eRF3p. Le crible d'une banque multicopie d'ADNg m'a permis d'identifier de nouveaux candidats intervenant dans la terminaison de la traduction, ces résultats suggèrent une relation fonctionelle importante entre le cytosquelette et la terminaison de la traduction. L'étude des modifications des ARNt à mis en évidence le rôle important de la pseudouridination aux positions 38 et 39 dans les mécanismes de recodage (translecture et décalage du cadre de lecture). Ce travail a donc mis en évidence que la terminaison de la traduction est un point de contrôle de l'expression de certains gènes chez S. cerevisiae.

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Hintergrund: Die sporadische Creutzfeldt-Jakob-Krankheit (sCJK) ist eine seltene neurodegenerative Erkrankung. Bisher existieren nur wenige Studien im Hinblick auf das Initialstadium der Erkrankung. Ziel dieser Studie war es unter Berücksichtigung des M129V-Genotyps und des Prionproteintyps maximal zwei Erstsymptome begrenzt auf einen Zeitraum von 2 Wochen, den ärztlichen Erstkontakt und die erste fachärztliche Diagnose zu erfassen. Material und Methoden: In der vorliegenden Dissertation wurden retrospektiv Akten von 492 Patienten mit einer neuropathologisch gesicherten oder klinisch wahrscheinlichen sCJK ausgewertet, die im Zeitraum von 1993 bis 2003 an das Göttinger Surveillance-Zentrum für CJK gemeldet worden waren. Bei 204 Patienten des Gesamtkollektivs war zusätzlich der Prionproteintyp bekannt. Mithilfe eines Dokumentationsbogens wurden die relevanten Parameter erfasst und statistisch ausgewertet. Ergebnisse: Zehn Prozent aller Patienten klagten über Prodromalsymptome wie Kopfschmerz, Müdigkeit, gestörte Schlaf-Wach-Rhythmik, Summen bzw. "komisches Gefühl im Kopf", Hörstörungen, Gewichtsverlust oder Photophobie. Patienten mit dem Subtyp MV-2 oder VV-1 gaben keine Prodromalsymptome an. Das häufigste Erstsymptom stellte die Demenz (37%) dar, gefolgt von zerebellären (34%), visuellen (15%) oder psychiatrischen (14%) Symptomen. Fünfzehn Prozent berichteten innerhalb von 2 Wochen bereits über 2 Erstsymptome. Als erster ärztlicher Kontakt wurde der Hausarzt (41%) aufgesucht, gefolgt vom niedergelassenen Neurologen (17%) oder einem Krankenhaus (13%), unabhängig von der Spezialisierung der Abteilung. Die fachärztliche Erstdiagnose lautete nur in 35% der Fälle CJK (in 42% bei MM-Patienten, 28% bei MV-Patienten, 25% bei VV-Patienten). Die Meldung eines CJK-Verdachtsfalles an das Göttinger CJK-Surveillance-Zentrum erfolgte überwiegend durch Neurologen, gefolgt von Psychiatern oder von anderen Berufsgruppen. Diskussion: Diese erste detaillierte Analyse von Erstsymptomen und ärztlichen Erstkontakten unterstreicht, wie relevant das Wissen von CJK und den atypischen CJK-Subtypen für Ärzte verschiedener Fachrichtungen ist. Hieraus entsteht die Hoffnung, dass in Zukunft insbesondere auch atypische CJK-Formen frühzeitig erkannt werden können.

Les protéines amyloïdes sont impliquées dans les maladies neurodégénératives comme Alzheimer, Parkinson et les maladies à prions et forment des structures complexes, les fibres amyloïdes. Le mécanisme de formation de ces fibres est un processus complexe qui implique plusieurs espèces d’agrégats intermédiaires. Parmi ces espèces, des petits agrégats, les oligomères, sont reconnus comme étant l’espèce amyloïde toxique, mais leur mécanisme de toxicité et d’agrégation sont mal compris. Cette thèse présente les résultats d’une étude numérique des premières étapes d’oligomérisation d’un peptide modèle GNNQQNY, issu d’une protéine prion, pour des systèmes allant du trimère au 50-mère, par le biais de simulations de dynamique moléculaire couplée au potentiel gros-grain OPEP. Nous trouvons que le mécanisme d’agrégation du peptide GNNQQNY suit un processus complexe de nucléation, tel qu’observé expérimentalement pour plusieurs protéines amyloïdes. Nous observons aussi que plusieurs chemins de formation sont accessibles à l’échelle du 20-mère et du 50-mère, ce qui confère aux structures un certain degré de polymorphisme et nous sommes capable de reproduire, dans nos simulations, des oligomères protofibrillaires qui présentent des caractéristiques structurelles observées expérimentalement chez les fibres amyloïdes. / Amyloid proteins are involved in neurodegenerative diseases such as Alzheimer’s, Parkinson’s and prion diseases and form complex structures called amyloid fibrils. The fibril formation mechanism is a complex process, which involves several intermediary species. Among these species, small early aggregates, called oligomers, are thought to be the toxic amyloid species but their toxicity and aggregation mechanisms are poorly understood. This thesis aims at presenting the results of a numerical study of the first oligomerization steps of the model peptide GNNQQNY, from a prion protein, for system sizes ranging from the trimer to the 50-mer, via molecular dynamics simulations using the OPEP coarse-grained potential. We find that GNNQQNY’s assembly follows a complex nucleation process, as observed experimentally for numerous amyloid proteins. We also observe that the 20-mer and 50-mer systems form polymorphic structures that are the byproducts of different formation pathways. We further report the spontaneous formation of protofibrillar oligomers with structural characteristics typical of experimentally determined amyloid fibril structures.

La pathogénèse de la plupart des maladies neurodégénératives incluant les maladies transmissibles comme les encéphalopathies à prion, les maladies génétiques de type maladie de Huntington et les maladies sporadiques comme les maladies d'Alzheimer et de Parkinson est directement liée à la formation d'agrégats protéiques fibrillaires. Pendant de nombreuses années, le concept de dissémination et d'infectivité de ces agrégats a été réservé aux maladies à prion. Cependant, de récents résultats montrent que ces protéines amyloidiques extracellulaires (β-amyloïde) comme intracellulaires (α-synucléine, tau, huntingtin) sont capables de bouger (et possiblement de se répliquer) d'une zone à l'autre du cerveau à la façon des prions (Brundin et al., 2010; Jucker and Walker, 2011; Aguzzi and Rajendran, 2009). Récemment une nouveau lien a été établie entre prions et différentes protéinopathies à agrégats. Il a été suggéré que le prion cellulaire, PrPC, dont la forme pathologique (PrPSc) est responsable des maladies à prion, pourrait servir de médiateur dans la toxicité de la protéine β-amyloïde impliquée dans la maladie d'Alzheimer comme dans d'autres conformations-β, indépendamment de la propagation des prions infectieux (revue de Biasini et al., 2012). Malgré une intense recherche sur les maladies neurodégénératives à prion ou non, de nombreuses questions restent ouvertes à la fois au niveau du mécanisme de dissémination des agrégats protéiques que du mécanisme de toxicité. Dans la première partie de ma thèse, j'ai contribué à étudier le rôle de cellules dendritiques (DCs) dans la dissémination de l'infection à prion aux neurones. J'ai démontré que le transfert de PrPSc des cellules dendritiques infectées par un homogénat de cerveau infecté par du prion vers les neurones était dû à contact direct entre ces cellules et a pour résultat la transmission de l'infectivité aux neurones en co-culture. Ces résultats confirment le possible rôle des cellules dendritiques dans la propagation du prion de la périphérie vers le système nerveux central. J'ai aussi trouvé un potentiel mécanisme de transfert de PrPSc des cellules dendritiques aux neurones via des nanotubes (TNTs) et exclu l'implication de la sécrétion de PrPSc dans notre système. Dans la seconde partie de ma thèse, j'ai étudié les mécanismes de dissémination et de toxicité des agrégats protéiques huntingtin et le possible rôle de PrPC dans ces évènements. J'ai démontré que les agrégats Htt sont transférés entre les lignées de cellules neuronales et les neurones primaires et qu'un contact direct cellule à cellule est requis. De même, j'ai montré l'implication des TNTs dans ce transfert et l'agrégation des Htt sauvages endogènes dans les neurones primaires, probablement en suivant le transfert des agrégats Htt. La dernière partie de mes résultats montre que PrPC est impliqué dans la propagation de la toxicité induite par les Htt mutants dans des neurones primaires en culture.

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The subject of the dissertation deals with the secondary school pupil's awareness of zoonoses. Zoonoses are the diseases transmited from animals to human beings. Those are one of the topics of biology study currently. The main aim of the dissertation is theoretical definition of the matter in the first place. For knowledge testing have been chosen these four illness: Toxoplasmosis, Lyme boreliossis, Rabies and Creuzfeldt-Jakobo disease. With these chosen illness the main research goal is to provide a comprehensive collection of information about the details such as disease transfer, spread of the disease, disease development, cure and avoidance. The research part of the dissertation tries to find out the extent of knowledge about the chosen kinds of zoonoses among the pupils at specialized secondary schools. As a tool of quantitative research has been used a pupil's didactic test. As based on the evaluated results we may say that the pupil's knowledge at explored schools is relatively satisfactory.

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