Evidências demonstram uma associação entre o aumento dos níveis de estresse crônico e o desenvolvimento de diferentes patologias, promovendo um desgaste do organismo que acelera a taxa de declínio das funções fisiológicas levando a senescência celular. A possibilidade de identificar potenciais biomarcadores em estágios iniciais de exposição a condições adversas e acompanhá-los ao longo da progressão clínica, podem torná-los ferramentas extremamente úteis no esclarecimento de diversas desordens. As sequências finais dos cromossomos, denominadas telômeros, representam um novo biomarcador de senescência celular. São responsivos a mudanças ambientais e parecem ter um papel essencial no ajuste das respostas fisiológicas e socioambientais. O encurtamento dos telômeros ao longo do ciclo vital está associado a diferentes variáveis de estilo de vida, estresse oxidativo ou psicológico e doenças crônicas, sugerindo que o comprimento dos telômeros pode ser reconhecido como um bom indicador do estado geral de saúde e da idade biológica dos indivíduos. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi padronizar e estabelecer uma técnica para a determinação do comprimento relativo de telômeros por qPCR (através da razão T/S), a partir de três tecidos diferentes, e validar a técnica em três desordens diferentes em relação a suas respectivas populações controle. A análise dos resultados demonstrou que foi possível padronizar a detecção do comprimento relativo de telômeros em leucócitos e em células mononucleares de sangue periférico (PBMC), baseado na técnica de qPCR. Utilizamos amostras de três coortes diferentes para validar nossa padronização de qPCR. Na primeira coorte não observamos diferenças no comprimento de telômeros em leucócitos de crianças ex-prematuras e seus controles (teste Mann-Whitney, P = 0,5219). Todavia, crianças portadoras de asma severa apresentaram telômeros de leucócitos significativamente mais curtos que as crianças portadoras de asma leve ou do grupo controle (teste Kruskal-Wallis, P = 0,0426). Ainda, detectamos um encurtamento significativo de telômeros entre o grupo asma severa, quando comparadas ao grupo controle e ao grupo asma leve (pós-teste de Dunn, P < 0,05). Além disso, observamos uma diminuição do comprimento de telômeros em PBMC de adultos portadores de obesidade severa e o seu grupo controle (teste Mann-Whitney, P = 0,0006). Esse efeito foi significativo e se manteve presente após ajuste para idade (teste Mann-Whitney, P = 0,026). Também observamos uma correlação inversa significativa entre a o comprimento de telômeros e a idade de indivíduos portadores de obesidade (r = -0,4108, P = 0,0116) e o IMC de ambos os grupos (r = -0,4174, P = 0,0005). De acordo com a análise dos resultados desse estudo, em consonância com dados obtidos na literatura, é possível inferir que telômeros podem se tornar uma importante ferramenta para auxiliar em estudos sobre as bases moleculares do desenvolvimento de diversas patologias, com a finalidade de elucidar os mecanismos que possam acelerar o processo de envelhecimento. / Evidences demonstrate an association between increased levels of chronic stress and development of various pathologies, promoting damage to the organism which accelerates the decline of physiological functions leading to cellular senescence. The ability to identify biomarkers in early stages of exposure to adverse conditions and accompany them along clinical progression can make them extremely useful tools to elucidate several disorders. Telomeres, the ends of linear chromosomes, represent a new biomarker of cellular senescence. They are responsive to environmental changes and appear to play an essential role in the setting of physiological and social responses. The telomere shortening over the life cycle is associated with different lifestyle variables, oxidative or psychological stress and chronic diseases, suggesting that telomere length can be recognized as a good indicator of general health and biological age of individuals. Thus, the aim of this study was to establish a technique to detect relative telomere length by qPCR (T/S ratio) from three different tissues and validate the technique in three different disorders in relation to their respective controls. The results demonstrated that it was possible to standardize the detection of the relative telomere length in leukocytes and in PBMC using a qPCR-based method. We used samples from three different cohorts to validate our qPCR. We didn't observed a difference in telomere length in leukocyte from ex-preterm children and control (Mann-Whitney test, P = 0.5219). The severe asthma group had significantly shorter telomeres when compared to the control and mild asthma group (Kruskal-Wallis test, P = 0,0426) and . There was a significant difference when severe asthma were compared to diferença significativa entre o grupo asma severa, quando comparada ao asma leve (teste pos-hoc de Dunn, P < 0,05). We also observed a significant difference in telomere length in PBMC in adults with obesity when compared to controls (Mann-Whitney test, P = 0.0006). This effect was still present, and remained so after adjustment for age (Mann-Whitney test, P = 0.026). We also observed a significant inverse correlation between the telomere length and adults with obesity (r = -0.4108, P = 0.0116), and BMI in both groups (r = -0.4174, P = 0.0005). According to the analysis of this study and in line with data from the literature, we can infer that telomeres might become important tools to support studies on the molecular basis of the development of various diseases, in order to elucidate mechanisms that might accelerate the aging process.

Evidências demonstram uma associação entre o aumento dos níveis de estresse crônico e o desenvolvimento de diferentes patologias, promovendo um desgaste do organismo que acelera a taxa de declínio das funções fisiológicas levando a senescência celular. A possibilidade de identificar potenciais biomarcadores em estágios iniciais de exposição a condições adversas e acompanhá-los ao longo da progressão clínica, podem torná-los ferramentas extremamente úteis no esclarecimento de diversas desordens. As sequências finais dos cromossomos, denominadas telômeros, representam um novo biomarcador de senescência celular. São responsivos a mudanças ambientais e parecem ter um papel essencial no ajuste das respostas fisiológicas e socioambientais. O encurtamento dos telômeros ao longo do ciclo vital está associado a diferentes variáveis de estilo de vida, estresse oxidativo ou psicológico e doenças crônicas, sugerindo que o comprimento dos telômeros pode ser reconhecido como um bom indicador do estado geral de saúde e da idade biológica dos indivíduos. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi padronizar e estabelecer uma técnica para a determinação do comprimento relativo de telômeros por qPCR (através da razão T/S), a partir de três tecidos diferentes, e validar a técnica em três desordens diferentes em relação a suas respectivas populações controle. A análise dos resultados demonstrou que foi possível padronizar a detecção do comprimento relativo de telômeros em leucócitos e em células mononucleares de sangue periférico (PBMC), baseado na técnica de qPCR. Utilizamos amostras de três coortes diferentes para validar nossa padronização de qPCR. Na primeira coorte não observamos diferenças no comprimento de telômeros em leucócitos de crianças ex-prematuras e seus controles (teste Mann-Whitney, P = 0,5219). Todavia, crianças portadoras de asma severa apresentaram telômeros de leucócitos significativamente mais curtos que as crianças portadoras de asma leve ou do grupo controle (teste Kruskal-Wallis, P = 0,0426). Ainda, detectamos um encurtamento significativo de telômeros entre o grupo asma severa, quando comparadas ao grupo controle e ao grupo asma leve (pós-teste de Dunn, P < 0,05). Além disso, observamos uma diminuição do comprimento de telômeros em PBMC de adultos portadores de obesidade severa e o seu grupo controle (teste Mann-Whitney, P = 0,0006). Esse efeito foi significativo e se manteve presente após ajuste para idade (teste Mann-Whitney, P = 0,026). Também observamos uma correlação inversa significativa entre a o comprimento de telômeros e a idade de indivíduos portadores de obesidade (r = -0,4108, P = 0,0116) e o IMC de ambos os grupos (r = -0,4174, P = 0,0005). De acordo com a análise dos resultados desse estudo, em consonância com dados obtidos na literatura, é possível inferir que telômeros podem se tornar uma importante ferramenta para auxiliar em estudos sobre as bases moleculares do desenvolvimento de diversas patologias, com a finalidade de elucidar os mecanismos que possam acelerar o processo de envelhecimento. / Evidences demonstrate an association between increased levels of chronic stress and development of various pathologies, promoting damage to the organism which accelerates the decline of physiological functions leading to cellular senescence. The ability to identify biomarkers in early stages of exposure to adverse conditions and accompany them along clinical progression can make them extremely useful tools to elucidate several disorders. Telomeres, the ends of linear chromosomes, represent a new biomarker of cellular senescence. They are responsive to environmental changes and appear to play an essential role in the setting of physiological and social responses. The telomere shortening over the life cycle is associated with different lifestyle variables, oxidative or psychological stress and chronic diseases, suggesting that telomere length can be recognized as a good indicator of general health and biological age of individuals. Thus, the aim of this study was to establish a technique to detect relative telomere length by qPCR (T/S ratio) from three different tissues and validate the technique in three different disorders in relation to their respective controls. The results demonstrated that it was possible to standardize the detection of the relative telomere length in leukocytes and in PBMC using a qPCR-based method. We used samples from three different cohorts to validate our qPCR. We didn't observed a difference in telomere length in leukocyte from ex-preterm children and control (Mann-Whitney test, P = 0.5219). The severe asthma group had significantly shorter telomeres when compared to the control and mild asthma group (Kruskal-Wallis test, P = 0,0426) and . There was a significant difference when severe asthma were compared to diferença significativa entre o grupo asma severa, quando comparada ao asma leve (teste pos-hoc de Dunn, P < 0,05). We also observed a significant difference in telomere length in PBMC in adults with obesity when compared to controls (Mann-Whitney test, P = 0.0006). This effect was still present, and remained so after adjustment for age (Mann-Whitney test, P = 0.026). We also observed a significant inverse correlation between the telomere length and adults with obesity (r = -0.4108, P = 0.0116), and BMI in both groups (r = -0.4174, P = 0.0005). According to the analysis of this study and in line with data from the literature, we can infer that telomeres might become important tools to support studies on the molecular basis of the development of various diseases, in order to elucidate mechanisms that might accelerate the aging process.

Evidências demonstram uma associação entre o aumento dos níveis de estresse crônico e o desenvolvimento de diferentes patologias, promovendo um desgaste do organismo que acelera a taxa de declínio das funções fisiológicas levando a senescência celular. A possibilidade de identificar potenciais biomarcadores em estágios iniciais de exposição a condições adversas e acompanhá-los ao longo da progressão clínica, podem torná-los ferramentas extremamente úteis no esclarecimento de diversas desordens. As sequências finais dos cromossomos, denominadas telômeros, representam um novo biomarcador de senescência celular. São responsivos a mudanças ambientais e parecem ter um papel essencial no ajuste das respostas fisiológicas e socioambientais. O encurtamento dos telômeros ao longo do ciclo vital está associado a diferentes variáveis de estilo de vida, estresse oxidativo ou psicológico e doenças crônicas, sugerindo que o comprimento dos telômeros pode ser reconhecido como um bom indicador do estado geral de saúde e da idade biológica dos indivíduos. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi padronizar e estabelecer uma técnica para a determinação do comprimento relativo de telômeros por qPCR (através da razão T/S), a partir de três tecidos diferentes, e validar a técnica em três desordens diferentes em relação a suas respectivas populações controle. A análise dos resultados demonstrou que foi possível padronizar a detecção do comprimento relativo de telômeros em leucócitos e em células mononucleares de sangue periférico (PBMC), baseado na técnica de qPCR. Utilizamos amostras de três coortes diferentes para validar nossa padronização de qPCR. Na primeira coorte não observamos diferenças no comprimento de telômeros em leucócitos de crianças ex-prematuras e seus controles (teste Mann-Whitney, P = 0,5219). Todavia, crianças portadoras de asma severa apresentaram telômeros de leucócitos significativamente mais curtos que as crianças portadoras de asma leve ou do grupo controle (teste Kruskal-Wallis, P = 0,0426). Ainda, detectamos um encurtamento significativo de telômeros entre o grupo asma severa, quando comparadas ao grupo controle e ao grupo asma leve (pós-teste de Dunn, P < 0,05). Além disso, observamos uma diminuição do comprimento de telômeros em PBMC de adultos portadores de obesidade severa e o seu grupo controle (teste Mann-Whitney, P = 0,0006). Esse efeito foi significativo e se manteve presente após ajuste para idade (teste Mann-Whitney, P = 0,026). Também observamos uma correlação inversa significativa entre a o comprimento de telômeros e a idade de indivíduos portadores de obesidade (r = -0,4108, P = 0,0116) e o IMC de ambos os grupos (r = -0,4174, P = 0,0005). De acordo com a análise dos resultados desse estudo, em consonância com dados obtidos na literatura, é possível inferir que telômeros podem se tornar uma importante ferramenta para auxiliar em estudos sobre as bases moleculares do desenvolvimento de diversas patologias, com a finalidade de elucidar os mecanismos que possam acelerar o processo de envelhecimento. / Evidences demonstrate an association between increased levels of chronic stress and development of various pathologies, promoting damage to the organism which accelerates the decline of physiological functions leading to cellular senescence. The ability to identify biomarkers in early stages of exposure to adverse conditions and accompany them along clinical progression can make them extremely useful tools to elucidate several disorders. Telomeres, the ends of linear chromosomes, represent a new biomarker of cellular senescence. They are responsive to environmental changes and appear to play an essential role in the setting of physiological and social responses. The telomere shortening over the life cycle is associated with different lifestyle variables, oxidative or psychological stress and chronic diseases, suggesting that telomere length can be recognized as a good indicator of general health and biological age of individuals. Thus, the aim of this study was to establish a technique to detect relative telomere length by qPCR (T/S ratio) from three different tissues and validate the technique in three different disorders in relation to their respective controls. The results demonstrated that it was possible to standardize the detection of the relative telomere length in leukocytes and in PBMC using a qPCR-based method. We used samples from three different cohorts to validate our qPCR. We didn't observed a difference in telomere length in leukocyte from ex-preterm children and control (Mann-Whitney test, P = 0.5219). The severe asthma group had significantly shorter telomeres when compared to the control and mild asthma group (Kruskal-Wallis test, P = 0,0426) and . There was a significant difference when severe asthma were compared to diferença significativa entre o grupo asma severa, quando comparada ao asma leve (teste pos-hoc de Dunn, P < 0,05). We also observed a significant difference in telomere length in PBMC in adults with obesity when compared to controls (Mann-Whitney test, P = 0.0006). This effect was still present, and remained so after adjustment for age (Mann-Whitney test, P = 0.026). We also observed a significant inverse correlation between the telomere length and adults with obesity (r = -0.4108, P = 0.0116), and BMI in both groups (r = -0.4174, P = 0.0005). According to the analysis of this study and in line with data from the literature, we can infer that telomeres might become important tools to support studies on the molecular basis of the development of various diseases, in order to elucidate mechanisms that might accelerate the aging process.

INTRODUÇÃO: O Transtorno Bipolar (TB) é um transtorno psiquiátrico crônico e debilitante e sua etiologia e patologia ainda não são completamente conhecidos, apesar de um componente genético importante ser evidenciado em estudos de família, adoção e gêmeos. Recentemente, o TB tem sido relacionado a um processo de envelhecimento acelerado, com alguns estudos mostrando telômeros encurtados nesta população. O objetivo do presente estudo foi investigar a associação entre o comprimento telomérico, um dos parâmetros do processo de envelhecimento celular, com a ausência ou presença de TB em famílias com muitos membros afetados, além de associar a sintomatologia clínica e outras variáveis a esse parâmetro. Procurou-se também avaliar as influências genéticas e ambientais sobre o comprimento telomérico nessas famílias, estimando-se a herdabilidade desta característica. MÉTODOS: O comprimento telomérico (T) foi mensurado em uma amostra de 143 indivíduos de 22 famílias (60 deles com TB), em relação a um gene de cópia única (S) - beta-globina, através do método de PCR (Polymerase Chain Reaction) em tempo real quantitativo, no qual forneceu uma proporção do número de cópias de T por S (razão T/S). Considerando a estrutura familiar na análise estatística foi ajustado para cada análise o modelo misto poligênico. RESULTADOS: O efeito do TB no comprimento dos telômeros foi pequeno, não tendo sido observada uma associação estatisticamente significante entre TB e comprimento telomérico quando comparado com familiares saudáveis (p > 0,05). No entanto, observou-se associação do comprimento telomérico à covariável ideação suicida (p = 0,02) e à interação entre ideação suicida e curso da doença (p = 0,02). Associação do comprimento telomérico com idade materna e TB também foi observada (p < 0,05). Por fim, estimou-se em 68% a herdabilidade do comprimento telomérico nas 22 famílias do estudo. CONCLUSÕES: A teoria do envelhecimento acelerado em TB, vista pela óptica do comprimento dos telômeros, não pôde ser confirmada no presente estudo, pois não foi encontrada diferença no comprimento telomérico entre indivíduos saudáveis e com TB nas famílias. Por outro lado, covariáveis que indicam gravidade da doença, como a ideação suicida e a interação entre ideação suicida e curso da doença foram associadas ao comprimento telomérico (p < 0,05), ou seja, um encurtamento telomérico foi correlacionado à gravidade clínica do TB. Associação do comprimento telomérico com idade materna e TB (p < 0,05) sugeriu que a idade materna avançada não só pode ser um marcador de longevidade, como também o fenótipo TB pareceu reforçar essa condição. Por fim, a alta herdabilidade estimada do comprimento telomérico (0,68) revelou uma importante variabilidade genética desse fenótipo entre as famílias do estudo. Em súmula, este é o primeiro estudo que relatou uma associação entre ideação suicida, curso da doença, idade materna e comprimento telomérico em famílias com vários membros afetados pelo TB. Outras investigações independentes são necessárias para confirmar esses resultados preliminares / BACKGROUND: Bipolar Disorder (BD) is a debilitating and chronic mental illness. It is etiology and pathology are not completely known yet, despite the evidence of an important genetic component from family, twin and adoption studies. Recently, BD has been related to a process of accelerated aging, with some studies showing shortened leukocyte telomeres in this population. The purpose of the present study was to investigate the association between leucocyte telomere length (LTL) in BD patients compared with healthy relatives of 22 families with several affected members by this illness, besides associating clinical symptomatology and other covariates with this parameter. It was also examined the genetic and environmental influences on telomere length trait in these BD families, using a variance component approach, by estimating the heritability of this trait as well as covariate effects. METHODS: Telomere length (T) was estimated in a sample of 143 individuals, including 60 BD patients from 22 families, which was measured in relation to the single copy gene (S) - beta-globin gene, using a singleplex real time PCR (Polymerase Chain Reaction), providing a ratio of number of copies of T by S (T/S ratio). Taking in consideration the family structure, the statistical analysis was adjusted for the polygenic mixed model. RESULTS: The effect of BD illness in telomere length was small and we found no association between BD group and LTL (p > 0.05). However, LTL was associated with the variable suicidal ideation (p = 0.02) and interaction between suicidal ideation and course of disorder (p = 0.02). Association of LTL and maternal age and BD was also observed (p < 0.05). In addition, an important genetic component for telomere length was also observed (heritability = 0.68) in these families. CONCLUSIONS: The hypothesis of accelerated aging in BD, investigating the telomere length as one of its components, was not confirmed in our study. We found no difference between LTL and BD in our family group. However, using covariates that indicate severity of disease, both suicidal ideation and interaction between suicidal ideation and course of disorder were statistically significant with LTL, showing that shorter LTL was associated with worse clinical course (p < 0.05) and suicidal ideation (p < 0.05) in BD patients. Association of LTL with maternal age and BD (p < 0.05) suggests that advanced maternal age may not only be a marker of longevity, but also the BD phenotype may reinforce this condition. A high heritability for telomere length (0.68) also suggests an important genetic variability of this trait presented among those families. To our knowledge, this is the first study that found association between suicidal ideation, course of disorder, maternal age and LTL in families with several members affected by BD. Further investigations, including replication studies in other BD families, are needed to confirm these new findings

A Síndrome dos Ovários Policísticos (SOP) representa um dos distúrbios endócrinos reprodutivos mais comuns em mulheres em idade reprodutiva. As mulheres com SOP normalmente respondem bem ao tratamento de reprodução assistida (TRAs), mas frequentemente apresentam oócitos de baixa qualidade e capacidade reprodutiva, a qual está correlacionado com a interação do oócito com as células do cumulus. A baixa qualidade oocitária pode estar relacionada a perda de estabilidade genômica do oócito, ou até mesmo das células do cumulus, o que pode levar a uma redução gradativa da fertilidade feminina. Os telômeros e a atividade da telomerase possuem um papel fundamental na manutenção da estabilidade genômica e são considerados importantes marcadores de viabilidade celular, podendo ser um indicativo da qualidade oocitária. O objetivo do estudo foi avaliar o comprimento do telômero e atividade da telomerase nas células do cumulus de mulheres com SOP. Neste estudo prospectivo caso-controle foram incluídas 110 voluntárias, sendo 43 mulheres com SOP e 67 controles no período de Setembro de 2015 a Junho de 2017. Foram avaliados os dados como idade, Índice de massa corporal (IMC), hormônio luteinizante (LH), hormônio folículo estimulante (FSH), globulina de ligação de hormônios sexuais (SHBG), prolactina, estradiol, insulina, testosterona total, androstenediona, índice de androgênio livre (FAI), homocisteína e proteína c-reativa. Foi avaliado o comprimento do telômero nas células do cumulus de oócitos imaturos (CCI), nas células do cumulus de oócitos maduros (CCM), nos oócitos imaturos no estágio de vesícula germinativa (VG), nos oócitos imaturos em metáfase I (MI) e nos leucócitos pelo método quantitativo da reação em cadeia da polimerase (qPCR). A atividade da telomerase das CCI, CCM, dos oócitos VG e MI foram avaliadas pelo Kit TRAPeze® XL. A análise estatística foi determinada pelo teste Mann-Whitney, regressão linear múltipla e correlação de Spearman. Os resultados foram que as variáveis IMC (p=0,001), LH (p=0,015), estradiol (p=0,004), insulina (p=0,002), testosterona (p<0,0001), androstenediona (p=0,001), FAI (p<0,0001) e proteína c-reativa (p=0,003) foram maiores no grupo SOP. FSH (p=0,0002) foi menor no grupo SOP. A prolactina e a homocisteína não diferiram entre os grupos. O comprimento do telômero nas CCI não diferiu entre os grupos SOP e controle (1,60±0,56 vs 1,58±0,33; p=0,649, respectivamente), bem como o comprimento do telômero nas CCM não diferiu entre os grupos SOP e controle (1,61±0,47 vs 1,70±0,43; p=0,378, respectivamente). Entretanto, nos leucócitos o comprimento do telômero foi menor no grupo SOP (p=0,025). A atividade da telomerase nas CCI foi maior no grupo SOP do que no grupo controle (1,62±1,49 vs 0,30±0,42; p=0,003, respectivamente) e a atividade da telomerase nas CCM também foi maior no grupo SOP do que no grupo controle (1,39±1,63 vs 0,55±0,84; p=0,022, respectivamente). O comprimento do telômero e a atividade da telomerase nos oócitos VG e MI não diferiu entre os grupos. Uma correlação positiva foi observada entre a atividade da telomerase e o comprimento do telômero nas CCI no grupo controle (p=0,051). O grupo SOP apresentou uma correlação positiva entre a atividade da telomerase e o comprimento do telômero, porém nas CCM (p=0,048). Foi observada uma correlação positiva do comprimento do telômero entre as células (leucócitos, CCI e CCM) em ambos os grupos. Os dados sugerem que a SOP parece não afetar o comprimento do telômero nas CCI e CCM, apenas nos leucócitos. Por outro lado, uma maior atividade da telomerase nas CCI e CCM pode ser necessária para a manutenção do comprimento telomérico à nível reprodutivo nas mulheres com SOP. / Polycystic Ovarian Syndrome (PCOS) represents one of the most common reproductive endocrine disorders in women of reproductive age. Women with PCOS, despite responding well to Assisted Reproduction Treatments (ART), the oocytes usually have low quality and reproductive capacity, which is correlated to oocyte interaction with cumulus cells. The low oocyte quality may be related to loss of genomic stability of oocytes, or even cumulus cells, and may lead to a reduction of female fertility. The telomere length and telomerase activity play a fundamental role in maintaining genomic stability, which is considered an important molecular marker of cell viability, whose alterations are related to apoptosis and/or senescence, maybe also an indicative of oocyte quality. The aim of the study was to evaluate the telomere length and telomerase activity in cumulus cells of women with PCOS. In this prospective case-control study, 110 volunteers were included, 43 women with PCOS and 67 controls from September 2015 to June 2017. Data were evaluated as age, body mass index (BMI), luteinizing hormone (LH), follicle stimulating hormone (FSH), sex hormone binding globulin (SHBG), prolactin, estradiol, insulin, total testosterone, androstenedione, index of free androgen (FAI), homocysteine and c-reactive protein. Telomere length in cumulus cells from immature (ICC) and mature (MCC) oocytes, leukocytes and immature oocytes in the germinal vesicle stage (VG) and in metaphase I (MI) were evaluated by quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR). Telomerase activity of ICC, MCC, VG and IM oocytes were evaluated by TRAPeze® XL Kit. Statistical analyses were determined by the MannWhitney test, multiple linear regression and Spearman\'s correlation. The results were that the variables BMI (p=.001), LH (p=.015), estradiol (p=.004), insulin (p=.002), testosterone (p<.0001), androstenedione (p=.001), FAI (p<.0001) and c-reactive protein (p=.003) was increased in PCOS group. FSH (p=.0002) was smaller in PCOS group. Prolactin and homocysteine were not different between the groups. The telomeres length in ICC did not differ between PCOS and control groups (1.60±0.56 vs 1.58±0.33; p=.649, respectively). The telomeres length in MCC did not differ between PCOS and control groups (1.61±0.47 vs 1.70±0.43; p=.378, respectively). However, in leukocytes reduced telomeres were observed in the PCOS (p=.025), respectively. The telomerase activity in ICC was higher in the PCOS group than in the control group (1.62±1.49 vs 0.30±0.42; p=.003, respectively) and the telomerase activity in MCC was higher in the PCOS group than in the control group (1.39±1.63 vs 0.55±0.84; p=.022, respectively). The telomere length and telomerase activity in VG and MI oocytes did not differ between groups. A positive correlation between telomerase activity and telomere length in the ICC was observed in control group (p=.051). PCOS also presented a positive correlation between telomerase activity and telomere length in MCC (p=.048). Telomere length of leukocytes, ICC and MCC were a positive correlated in both groups. The data suggest that PCOS does not appear to affect telomere length in ICC and MCC, only in leukocytes. On the other hand, a greater activity of telomerase in CCI and CCM may be necessary for the maintenance of telomere length at the reproductive level in women with PCOS.

Une question fondamentale de la biologie évolutive porte sur la compréhension des mécanismes sous-tendant les processus évolutifs et l’évolution des compromis entre les traits d’histoire de vie. Parmi ces mécanismes, les télomères suscitent un intérêt particulier. Les télomères sont localisés à l’extrémité des chromosomes eucaryotes et participent à la sénescence cellulaire et au vieillissement des individus. La longueur des télomères est susceptible de donner des indications sur le mode de vie et l’état physiologique des organismes. Le but de cette thèse a été de comprendre quels sont les facteurs déterminant la longueur des télomères et leur implication dans les compromis évolutifs, ceci en établissant : si la taille des télomères est-elle héritable? Le taux de perte des télomères est-il affecté par des facteurs environnementaux? Quel lien entre les télomères, la maintenance individuelle et la qualité des individus? Il résulte de ce travail que la longueur des télomères est partiellement déterminée par les facteurs génétiques, elle semble aussi influencée par les facteurs environnementaux. En effet, le coût de la reproduction, ainsi que la modification des trajectoires de croissance, ont des effets néfastes sur la longueur des télomères. L’effet de la manipulation expérimentale de l’activité télomérase indique un lien entre les télomères et la maintenance individuelle, suggérant que les télomères sont susceptibles de donner des indications sur la qualité des individus. Ce travail de thèse montre que la dynamique des télomères est un mécanisme sous-jacent des compromis évolutifs, et présente un intérêt considérable pour la compréhension des processus évolutifs. / Evolutionary pathways through which life histories may have evolved are numerous. Consequently identifying the underlying mechanisms of those processes is crucial for our overall comprehension of the origin of life diversity. Thus, there is clearly a great potential in the study of repetitive DNA sequences that cap eukaryotic chromosomes, the telomeres. Telomeres are structures involved in cell senescence and determine the rate of ageing. They are thought to reflect more than just the effects ofage and to play an important role in linking life conditions and senescence. Indeed, telomeres could act as markers of life style and of past-historical levels of stress and inform on individuals’ current physiological quality. This thesis aims to determine whether telomeres could act as a mechanism underlying life history trade-offs by establishing the pattern of heritability of telomere length; characterising telomere length’s determinants; testing the nature of the relationship between telomerelength and individual maintenance, and ultimately with individual quality. The present work shows that telomere dynamics is determined by genetic factors, but is probably predominantly affected by lifestyle factors. As such, environmental conditions experienced during the growth period, as well as during adulthood (i.e. level of reproductive effort) have a strong impact on individuals’ telomere length. Experimental manipulation of telomerase activity showed that telomere length could be linked to individual maintenance and thus might be indicative of individual quality. Altogether, these results highlight that telomere dynamics might provide a functional link between life history traits.

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Abstract Vitamin D deficiency, obesity and short telomere length are reported to be associated with increased risk of metabolic diseases and all-cause mortality, through modulation of inflammatory pathways. The season of blood sampling, obesity and physical activity have been identified as determinants of 25-hydroxyvitamin D [25(OH)D], but their association with 25(OH)D2 (D2) and 25(OH)D3 (D3) is still poorly understood. In addition, relationships between 25(OH)D, body mass index (BMI), inflammation, and leukocyte telomere length (LTL) has not been previously established. A better understanding of the determinants, risk factors of vitamin D deficiency, and their relationship with BMI, inflammation, and LTL is needed. The study was based on the 31-year follow-up study of the Northern Finland Birth Cohort 1966 (N=4,758). Statistical analyses were used to 1) examine potential determinants of D2 and D3, and identify risk factors associated with hypovitaminosis D, 2) investigate the relationship of 25(OH)D and BMI with LTL and test whether it is independent of inflammatory pathways and, 3) assess how the association of BMI with inflammatory biomarkers might be mediated through 25(OH)D. Our results showed that D2 contributed 5% and D3 95% of the total 25(OH)D concentrations. When examined, the determinants for each isoform, periods of low sunlight exposure associated with increased D2, but with decreased D3. Oral contraceptives associated with increased concentrations of both. We confirmed the known risk factors of low vitamin D: low sunlight periods, residing in northern latitudes, and physical inactivity. Serum 25(OH)D was not an important determinant of LTL, and inflammation may partly mediate the BMI-LTL association. Higher serum 25(OH)D was inversely associated with inflammatory biomarkers, and the association between BMI and biomarkers was modestly mediated through lowered 25(OH)D. In conclusion, our results support the role of known risk factors in vitamin D deficiency and add information on specific determinants of D2 and D3. 25(OH)D did not associate with LTL in young adulthood. We have also provided new insights into a plausible role of vitamin D in BMI associated inflammation. An improved understanding of the role of vitamin D benefits public health in many ways (it can help prevent vitamin D deficiency by implementing lifestyle modification and supplementation). / Tiivistelmä D-vitamiinin puutos, lihavuus ja lyhyt telomeerien pituus liittyvät mahdollisesti lisääntyneeseen riskiin sairastua metabolisiin sairauksiin sekä yleisemmin kuolleisuuteen. Eräs selitys tälle voi löytyä tulehdustekijöistä. Lihavuuden, liikunnan puutteen ja verinäytteenoton ajankohdan tiedetään vaikuttavan 25-hydroksi-D-vitamiinin [25(OH)D]-pitoisuuteen, mutta niiden yhteys D-vitamiinin isomuotoihin (D2, D3) on vielä huonosti tunnettu. Aiemmin ei ole selvitetty 25(OH)D:n, painoindeksin (BMI), tulehduksen ja leukosyyttien telomeerien pituuden (LTL) välisiä yhteyksiä, ja siksi näistä tarvitaan lisätutkimusta. Tutkimusaineistona oli Pohjois-Suomen 1966 syntymäkohortin, 31-vuoden seurantaan osallistuneet henkilöt (N=4,758). Tutkimuksessa keskityttiin 1) selvittämään D2- ja D3-vitamiinipitoisuuksien määrittäviä tekijöitä ja tunnistamaan D-vitamiinin puutteeseen liittyviä riskitekijöitä, 2) tutkimaan 25(OH)D-pitoisuuden ja BMI:n suhdetta LTL:n kanssa sekä testaamaan, onko suhde riippumaton tulehduksellisista tekijöistä ja 3) arvioimaan ilmeneekö BMI:n ja tulehdussytokiinien välinen yhteys 25(OH)D-pitoisuuden kautta. Tutkimus osoitti, että D2-isomuodon osuus oli 5 % ja D3:n osuus 95 % koko 25(OH)D-pitoisuudesta. Näitä isomuotoja määrittäviä tekijöitä tutkittaessa havaittiin, että vähäisellä auringonvalolle altistumisella on todennäköisesti yhteys lisääntyneeseen D2-pitoisuuteen, mutta alhaisempaan D3-pitoisuuteen. Suun kautta otettavien ehkäisypillereiden käytöllä oli yhteys molempien muotojen lisääntyneisiin pitoisuuksiin. Tutkimus vahvisti alhaisten D-vitamiinipitoisuuksien tunnetut riskitekijät: lyhyt altistus auringon valolle sekä fyysinen passiivisuus. 25(OH)D-pitoisuus ei ollut yhteydessä LTL:ään mutta tulehdus näytti osittain vaikuttavan BMI-LTL-assosiaatioon. Korkeampi 25(OH)D-pitoisuus yhdistyi matalampiin tulehdussytokiinipitoisuuksiin, kun taas matala 25(OH)D-pitoisuus muokkasi BMI:n ja biomarkkereiden välisisiä yhteyksiä, tosin heikosti. Yhteenvetona voidaan todeta, että tulokset tukevat tunnettujen riskitekijöiden merkitystä D-vitamiinin puutoksessa ja tuovat lisää tietoa eri isomuotoihin vaikuttavista tekijöistä. Tutkimus antaa myös uusia näkemyksiä D-vitamiinin roolista lihavuuteen liittyvässä matala-asteisessa tulehduksessa. D-vitamiinin vaikutuksien tarkempi tunteminen on merkityksellistä myös kansanterveyden kannalta.

Ce travail de thèse se propose d’étudier le retard de croissance intra-utérin sous l’angle de la cytogénétique placentaire, avec deux approches distinctes et complémentaires. La première approche visera à réévaluer l’influence des anomalies chromosomiques limitées au placenta sur la croissance fœtale, car des études précédentes ont rapporté des résultats contradictoires à ce sujet. La première partie de ce travail permettra en outre d’étudier l’incidence et l’influence de la disomie uniparentale chez les fœtus issus des grossesses compliquées d’une anomalie chromosomique limitée au placenta. La deuxième approche de notre travail s’intéressera à la longueur de structures chromosomiques particulières, les télomères, au niveau placentaire. Il a récemment été décrit que la longueur des télomères des cellules placentaires était réduite au terme des grossesses compliquées d’un retard de croissance intra-utérin. La longueur télomérique placentaire n’a jamais été évaluée au cours de ces grossesses et pourrait potentiellement être utilisée comme biomarqueur placentaire du retard de croissance intra-utérin. La deuxième partie de ce travail nous permettra également d’évaluer le nombre de copies des régions chromosomiques portant les gènes codant pour les principales sous-unités du complexe enzymatique télomérase et de rechercher la présence d’agrégats télomériques au niveau placentaire en cas de retard de croissance intra-utérin. / This thesis proposes to study intrauterine growth restriction in terms of cytogenetics of placenta, with two distinct and complementary approaches. The first approach will be to reassess the influence of confined placental mosaicism on fetal growth, as previous studies have reported conflicting results on this issue. The first part of this work will also study the influence of fetal uniparental disomy in case of confined placental mosaicism. The second approach of our work will focus on the length of terminal chromosomal structures, telomeres, at the placental level. It has recently been reported that telomere length was reduced in placental cells collected at term in pregnancies complicated by intrauterine growth restriction. Placental telomere length has never been evaluated in ongoing pregnancies and it could potentially be used as a placental biomarker of intrauterine growth restriction. The second part of this work will also focus on the copy number of chromosomal regions carrying genes encoding the main subunits of the telomerase enzyme complex and will look for the presence of placental telomeric aggregates in case of intrauterine growth restriction.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:18:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6236.pdf: 2944020 bytes, checksum: dcbf2b2eaca77c3425524a77887f4d6b (MD5) Previous issue date: 2014-06-06 / Universidade Federal de Minas Gerais / The aging process affects many systems of the human body, including: autonomic nervous system, which can be assessed by heart rate variability (HRV); cellular structures, such as telomere length; and mechanisms of regulation of the inflammatory process, which can be evaluated by inflammatory markers such as high-sensitivity C-reactive protein (hsCRP). The combined analysis of these variables enables the study of the aging process in a multidimensional way. Additionally, the effects of hormone replacement therapy (HRT) on HRV are contradictory. In this way, we conducted the study I, which aimed to investigate the effects of HRT on HRV in healthy postmenopausal women. Two groups were evaluated: Group 1 (G1): 20 women who did not use HRT (60 ± 5.89 years) and group 2 (G2): 20 women undergoing HRT (59 ± 5.70 years). The electrocardiogram was recorded in supine position for 10 min. Spectral analysis included low and high frequency in absolute (LF and HF) and normalized (LFnu and HFnu) units. LF/HF ratio was also calculated. Symbolic analysis (0V%, 1V%, 2LV% e 2UV%), Shannon and conditional entropy were calculated. LF, LFnu and LF/HF ratio were higher, whereas HFnu was lower in G2 than in G1. Correlations between complexity indices and HFnu were significant and positive only in G1. We conclude that women undergoing HRT had higher cardiac sympathetic modulation and reduced cardiac vagal modulation compared to women not using HRT. Moreover, the expected positive relationship between cardiac vagal modulation and HRV complexity was found only in the group not undergoing HRT, indicating that vagal modulation in women under therapy drop below a minimum value necessary to the association to become apparent, suggesting an unfavorable cardiac autonomic modulation in spite of HRT. Considering the findings of the study I, we chose to adopt the use of the therapy as an exclusion criterion for the study II. Thus, the study II aimed to examine the aging effect on heart rate variability in supine and standing, on serum hsCRP and leukocyte telomere length, as well as to verify the age at which the changes caused by aging process are accentuated. One hundred and ten volunteers were divided into five groups according to age: G21-30 years, G31-40 years, G41-50 years, G51-60 years, and G61-70 years. Venous blood samples were collected for measurements of serum hsCRP and telomere length. ECG signals were recorded in rest supine and standing (15 min in each posture). HRV was assessed by spectral analysis in low and high frequencies in absolute (LF e HF) and normalized (LFnu e HFnu) units; symbolic analysis (0V%, 1V%, 2LV% e 2UV%); Shannon entropy; and complexity index (CI) and normalized CI (NCI) from conditional entropy. The main results were: 1) HF and 2UV% reduction (vagal modulation) in G51-60, and 0V% increase (sympathetic modulation) and NCI reduction (complexity) in G61-70, in supine; 2) less efficient response to postural change from supine to standing with advancing age; 3) hsCRP increase in G51-60; 4) telomere shortening in G61-70; 5) in supine, HRV indices showed stronger relationship with the principal component of most relevance from the multivariate principal component analysis, compared to hsCRP and telomere length. Considering that HRV indices in supine had a stronger association with the aging process, we can conclude that the decrease in cardiac vagal modulation may have influenced the increase in serum hsCRP (although normal values), in G51-60, since this effect is described by the cholinergic anti-inflammatory pathway. Decreased cardiac vagal modulation and increased hsCRP may have contributed to the telomere shortening identified in the following decade (G61-70). In this way, we must consider the importance of preventive actions prior to the onset of aging effects, particularly in the 41-50 age range, in an attempt to attenuate the natural effects of senescence. / O envelhecimento exerce influência sobre vários sistemas do corpo humano, dentre eles: sistema nervoso autonômico, que pode ser avaliado pela variabilidade da frequência cardíaca (VFC); estruturas celulares, como o comprimento de telômeros; e mecanismos reguladores de processos inflamatórios, que podem ser avaliados por marcadores inflamatórios, como a proteína C-reativa ultra sensível (PCRus). A análise conjunta dessas variáveis permitiria o estudo do processo de envelhecimento de forma multidimensional. Adicionalmente, são controversos os efeitos da terapia de reposição hormonal (TRH) sobre a VFC. Assim, foi realizado o estudo I, o qual teve por objetivo investigar os efeitos da TRH na VFC em mulheres pós-menopáusicas saudáveis. Foram avaliados dois grupos: grupo 1 (G1): 20 mulheres que não faziam uso de TRH (60 ± 5,89 anos) e grupo 2 (G2): 20 mulheres submetidas à TRH (59 ± 5,70 anos). O eletrocardiograma foi registrado na posição supina por 10 min. A análise espectral incluiu a baixa e a alta frequência em unidades absolutas (BF e AF) e normalizadas (BFun e AFun). A relação BF/AF também foi calculada. A análise simbólica (0V%, 1V%, 2LV% e 2UV%), e entropias de Shannon e condicional também foram calculadas. BF, BFun e a razão BF/AF foram maiores, enquanto AFun foi menor no G2 do que no G1. As correlações entre índices de complexidade e AFun foram significativos e positivos apenas no G1. Concluímos que mulheres submetidas à TRH apresentaram maior modulação cardíaca simpática e menor modulação cardíaca vagal em comparação às que não faziam a terapia. Além disso, a relação positiva esperada entre modulação cardíaca vagal e a complexidade da VFC foi encontrada apenas no grupo não submetido à TRH, indicando que a modulação vagal em mulheres sob a terapia não atinge um valor mínimo necessário para a associação se tornar aparente, sugerindo uma modulação autonômica cardíaca desfavorável, apesar da TRH. A partir dos achados do estudo I, optou-se por adotar, como critério de exclusão para o estudo II, o uso da terapia. Assim, o estudo II teve por objetivo analisar o efeito do envelhecimento sobre a VFC nas posições supina e ortostática, os níveis séricos da PCRus e o comprimento de telômeros leucocitários, além de verificar em qual faixa etária se acentuam as alterações provocadas pelo processo de envelhecimento. Foram avaliados 110 voluntários, divididos em cinco grupos, de acordo com a idade: G21-30 anos, G31-40 anos, G41-50 anos, G51-60 anos e G61-70 anos. Amostras de sangue venoso foram coletadas para medidas de PCRus e comprimento de telômeros. Os sinais eletrocardiográficos foram registrados em repouso nas posições supina e ortostática (15 min em cada postura). A VFC foi avaliada por índices de baixa e alta frequências em unidades absolutas (BF e AF) e normalizadas (BFun e AFun) da análise espectral; índices 0V%, 1V%, 2LV% e 2UV% da análise simbólica; entropia de Shannon; e índice de complexidade (IC) e IC normalizado (ICN) da entropia condicional. Os principais resultados foram: 1) redução de AF e 2UV% (modulação vagal) em G51-60, além de aumento de 0V% (modulação simpática) e diminuição de ICN (complexidade) em G61-70 na posição supina; 2) resposta menos eficiente à manobra de mudança postural de supino para ortostatismo com o avanço da idade; 3) aumento da PCRus em G51-60; 4) encurtamento do comprimento de telômeros em G61-70; 5) na posição supina, os índices da VFC apresentaram relação mais alta com o componente principal de maior relevância, proveniente da análise multivariada por componentes principais, em comparação à PCRus e ao comprimento de telômeros. Considerando-se que os índices da VFC na posição supina apresentaram uma associação mais forte com o envelhecimento, podemos concluir que a diminuição da modulação cardíaca vagal possa ter contribuído para o aumento dos níveis séricos de PCRus (apesar dos valores estarem dentro de faixa de normalidade), na faixa etária de 51 a 60 anos, uma vez que este efeito é descrito pela via anti-inflamatória colinérgica. A diminuição da modulação cardíaca vagal e o aumento da PCRus podem ter contribuído para o encurtamento de telômeros, identificado na década seguinte, de 61 a 70 anos. Dessa maneira, torna-se importante a proposição de ações preventivas em faixas etárias anteriores ao início das alterações provocadas pelo envelhecimento, especialmente na década de 41 a 50 anos, na tentativa de atenuar os efeitos naturais da senescência.