Caracterização molecular da ORF-I proveniente de pacientes com diferentes perfis clínicos / Molecular characterization of ORF-I from patients with different clinical profiles

INTRODUÇÃO: O HTLV-1 é o agente etiológico de doenças humanas, tais como leucemia/linfoma de célula T do adulto (ATLL), paraparesia espástica tropical/mielopatia associada ao HTLV (HAM/TSP), dermatite infectiva associada ao HTLV-1 (DIH), entre outras. Estima-se que cerca de 5-10 milhões de pessoas estejam infectadas pelo HTLV-1 no mundo e apesar dessa infecção ser endêmica em diferentes regiões geográficas, ainda permanece sem métodos terapêuticos eficazes. O genoma desse retrovírus é composto por duas fitas simples de RNA, com os genes gag, pol, env e uma região próxima à extremidade 3' conhecida como pX. A região pX contém quatro quadros abertos de leitura (ORFs) que codificam proteínas regulatórias específicas. A ORF-I codifica as proteínas p12 e p8, que quando expressas em quantidades equivalentes favorecem a infectividade e persistência viral. Mutações gênicas específicas na ORF-I do HTLV-1 podem alterar o padrão de expressão e, consequentemente, a concentração relativa destas proteínas, implicando na alteração da persistência viral e no desfecho da infecção. OBJETIVO: Caracterizar a ORF-I do HTLV-1 de pacientes com diferentes perfis clínicos. MATERIAL E MÉTODOS: Inicialmente foi realizada a anotação completa do principal genoma do HTLV-1 (ATK1), utilizado como sequência referência para a caracterização molecular da ORF-I. Em seguida, 1530 sequências da ORF-I provenientes de indivíduos assintomáticos e com HAM/TSP foram submetidas a análise de dataming para busca de associações entre mutações, carga proviral e sintomatologia. Para avaliar o grau de conservação genética da ORF-I em outros perfis clínicos, amostras de 23 pacientes assintomáticos, 11 pacientes com DIH, 13 com ATLL e 16...

INTRODUTION: The HTLV-1 is the etiological agent of some human diseases, such asadult T-cell leukaemia/lymphoma (ATLL), HTLV-1-associated myelopathy/tropicalspastic paraparesis (HAM/TSP), infective dermatitis associated to HTLV-1 (IDH),among others. It is estimated that approximately 5-10 million people are infected withHTLV-1 in the world and although this infection is endemic in different geographicregions, it still remains without effective therapeutic methods. The genome of thisretrovirus is composed of two single strands of RNA, with the genes gag, pol, env and aregion near the 3' end, known as pX. The pX region contains four open reading frames(ORFs) that encode specific regulatory proteins. The ORF-I encodes the p12 and p8proteins, which when expressed in equivalent concentrations favor infectivity and viralpersistence. Specific mutations in HTLV-1 ORF-I may alter the expression and,consequently, the relative concentration of these proteins, implying in viral persistence alteration and outcome of infection. OBJECTIVE: Characterize the HTLV-1 ORF-Ifrom patients with different clinical profiles. MATERIAL AND METHODS: First, thecomplete annotation of the main genome of HTLV-1 (ATK1), used as a referencesequence for the molecular characterization of ORF-I, was initially performed. Then,1530 ORF-I sequences from asymptomatic and HAM/TSP individuals were submitted todataming analysis to search associations. To assess the ORF-I genetic conservation statusin other clinical profiles, samples from 23 asymptomatic patients, 11 patients with IDH,13 with ATLL and 16 with...

Superoxide overproduction and kidney fibrosis: a new animal model / Produção aumentada de superóxido e fibrose renal: novo modelo animal

Objective To establish whether the mutation in the Immp2L gene induces renal fibrosis and whether aging exacerbates renal morphology in mice. Methods Female mutant mice with mutation in the inner mitochondrial membrane peptidase 2-like protein at 3 and 18 months of age were used. Renal fibrosis was analyzed using classic fibrosis score, Masson’s trichrome staining, and analysis of profibrotic markers using real time polymerase chain reaction (superoxide dismutase 1, metalloproteinase-9, erythropoietin, transforming growth factor beta), and immunostaining (fibroblasts and Type IV collagen). Oxidative stress markers were determined by immunohistochemistry. The number of renal apoptotic cells was determined. Renal function was estimated by serum creatinine. Results Young mutant mice had significantly more glomerulosclerosis than age-matched mice (p=0.034). Mutant mice had more tubular casts (p=0.025), collagen deposition (p=0.019), and collagen type IV expression (p<0.001). Superoxide dismutase 1 expression was significantly higher in young mutants (p=0.038). Old mutants exhibited significantly higher expression of the fibroblast marker and macrophage marker (p=0.007 and p=0.012, respectively). The real time polymerase chain reaction of metalloproteinase-9 and erythropoietin were enhanced 2.5- and 6-fold, respectively, in old mutants. Serum creatinine was significantly higher in old mutants (p<0.001). Conclusion This mutation altered renal architecture by increasing the deposition of extracellular matrix, oxidative stress, and inflammation, suggesting a protective role of Immp2L against renal fibrosis. .

Objetivo Estabelecer se a mutação no gene Immp2L induz à fibrose renal e se o envelhecimento exacerba a morfologia renal em camundongos. Métodos Foram usadas fêmeas de camundongos mutantes para proteína semelhante à peptidase 2 da camada interna da mitocôndria, com 3 e 18 meses de idade. Para analisar a fibrose renal, foram usados o escore clássico de fibrose, a coloração com tricrômio de Masson, e a análise de marcadores profibróticos, por meio da reação em cadeia de polimerase em tempo real (superóxido dismutase 1, metalonoproteinase-9, eritropoietina e fator transformador de crescimento beta), e a imunocoloração (fibroblastos e colágeno IV). Marcadores de estresse oxidativo foram determinados por imuno-histoquímica. O número de células apoptóticas renais foi analisado. A função renal foi estimada por creatinina sérica. Resultados Camundongos mutantes jovens apresentaram glomeruloesclerose em quantidade significativamente maior que animais da mesma idade (p=0,034). Os mutantes mostraram maior formação de cilindros tubulares (p=0,025), deposição de colágeno (p=0,019) e maior expressão de colágeno do tipo IV (p<0,001). A expressão de superóxido dismutase 1 foi maior em mutantes jovens (p=0,038). Mutantes idosas exibiram maior expressão dos marcadores de fibroblastos e macrófagos (p=0,007 e p=0,012, respectivamente). As reações da cadeia de polimerase em tempo real da metalanoproteinase-9 e da eritropoietina estavam aumentadas em 2,5 e 6 vezes, respectivamente, em mutantes idosas. A creatinina sérica foi significantemente maior em animais idosos mutantes (p<0,001). Conclusão Essa mutação alterou a arquitetura renal pelo aumento da deposição de matriz extracelular, estresse oxidativo e inflamação, sugerindo papel de proteção de Immp2L contra a fibrose renal. .

RAVEN: forma particular de nevo epidérmico. Primer caso argentino / RAVEN: particular type of epidermal nevus. First argentinian reported case

Los nevos epidérmicos (NE) son hamartomas cutáneos de baja frecuencia originados en células pluripotenciales del ectodermo embrionario. Se reconocen diferentes variantes según su morfología y topografía. En 2012 se introdujo una nueva forma clínica con característicassingulares: el RAVEN, acrónimo de rounded and velvety epidermal nevus.Presentamos el primer caso argentino de esta variedad de nevo epidérmico y resaltamos sus características principales...

Aging is not senescence: a short computer demonstration and implications for medical practice

INTRODUCTION: The discussion regarding the evolution of aging is almost as old as Darwinian Evolution Theory, but to date, it has remained one of biology's unresolved problems. One issue is how to reconcile natural selection, which is understood as a process that purges deleterious characteristics, with senescence, which seems to offer no advantages to the individual. METHOD: A computer simulation that illustrates an evolutionary mechanism for the development of senescence in populations is presented. DISCUSSION: In this article, we debate that two popular explanations for the existence of senescence, namely, (1) the removal of elders for the benefit of the species and (2) the progressive deterioration of the organic machine due to continuous use, are not correct. While human populations continue to age, it is important that the physician understands that senescence, here defined as the progressive impairment of an organism, does not necessarily accompany aging, which we here define as the mere passage of time. As such, we argue that certain processes that were originally assumed to be part of aging should have their status changed because they are actually diseases. Physicians often encounter situations that depend on a better understanding of what limitations senescence imposes on most living species. The concepts of aging (the unavoidable passage of time), senescence (progressive physiologic impairment), and senility (the pathological development of diseases), are discussed.

O Sistema de reparo do DNA em Pseudomonas aeruginosa: caracterização molecular e ocorrência natural de mutantes / The DNA repair system in Pseudomonas aeruginosa: molecular characterization and naturally occurring mutant

A infecção pulmonar é uma das principais causas de morbidade e mortalidade em pacientes com Fibrose Cística (FC). O prognóstico destes pacientes é influenciado pelo número de exacerbações anuais e a carga microbiana nas secreções respiratórias. Pseudomonas aeruginosa é o principal patógeno, tanto em importância quanto em prevalência. Recentemente, foi demonstrada a ocorrência de cepas de P. aeruginosa altamente transmissíveis em centros de atendimento a pacientes com FC. A persistência de P. aeruginosa no pulmão de pacientes com FC está associada, em parte, à presença de cepas com hipermutabilidade (HPM), um fenômeno decorrente, principalmente, de defeitos em genes envolvidos no sistema de reparo do DNA. Tivemos como objetivo investigar a ocorrência de cepas HPM em P. aeruginosa, associadas às infecções pulmonares crônicas em pacientes com FC, bem como, avaliar a associação entre HPM, resistência a antimicrobianos e expressão de fatores de virulência. Das 179 amostras bacterianas estudadas, isoladas de 17 (85%) dos 20 pacientes incluídos no estudo, 43 (24%) apresentaram HPM seguindo os critérios estabelecidos por Maciá e colaboradores. Essas subpopulações apresentaram maiores taxas de resistência a antimicrobianos. As amostras estudadas apresentaram grande variabilidade genética (49 perfis definidos com a utilização da técnica de RADP), embora tenha sido observada, também, a incidência de clones compartilhados por diferentes pacientes. Não encontramos similaridade entre os clones estudados e as cepas epidêmicas circulantes em outros países. Das 43 amostras classificadas como HPM pelos critérios de Macia e colaboradores, apenas 3 delas apresenteram frequência de mutação que permitisse sua classificação como HPM. Com o sequenciamento do DNA encontramos mutações que levaram a mudança de aminoácidos nas proteínas codificadas pelos genes mutS, MutD e urvD. Não observamos mutações nos genes mutM, mutT e mutY que pudessem alterar os aminoácidos sintetizados...

Pulmonary infection is a major cause of morbidity and mortality in patients with Cystic Fibrosis (CF). The prognosis of these patients is influenced by the number of annual exacerbations of the infectious processes and the microbial load in their respiratory secretions. Pseudomonas aeruginosa is the mais CF pathogen, both in importance and predominance. Recently, highly transmissible P. aeruginosa strains were reported among CF patients from different CF Health Care centers. The persistance of P. aeruginosa in the lung of CF patients is associated, at leat in part, with the presence of strains with hipermutability (HPM), a phenomenon caused mainly by defects in genes involved in the DNA repair system. In this report, 43 (24%) out of 179 P. aeruginosa isolates recovered from 17 (85%) out of 20 CF patients included in the study were characterized as HPM, according to the criteria established by Maciá and collegues. The HPM subpopulations exhibited higher rates of antimicrobial resistance. By using the RAPD technique, bacteria included in our study were shown to exhibit high genetic variability and could be grouped in 49 different clones. However, a few clones were shared by different patients. No similarity was detected among these clones and epidemic strains from others countries. Of the 43 isolates classified as HPM by Maciá's criteria, only 3 exhibited mutation frequencies allowing their inclusion in the HPM group. By sequencing the DNA from these bacteria we found mutations in the genes mutS, mutD and urvD that resulted in changes in the aminoacids sequences. We did not observe mutations in the genes mutM, mutT and mutY that could have altered the aminoacid sequence from synthesized protein. Since there are only a few report in the literature on the influence of HPM on bacterial phenotypic alterations other than antimicrobial resistance, we also compared 81 bacterial isolates from the wild populations and HPM subpopulations in virulence properties...

One gene, many phenotypes.

"Phenotype" is the visible or quantifiable effect of the expression of a gene, whereas the specific genetic constitution responsible for a phenotype is called "genotype". It was hoped that phenotype could be accurately predicted if the genotype could be characterized. But, the relationship between the genotype and phenotype is not straightforward. Similar genetic lesions can have entirely different phenotypes. In recent years, there has been tremendous progress in the understanding of the genetic basis of diseases. The extent to which it will be possible to relate findings at the DNA level to the clinical phenotype is difficult to delineate on many occasions. The elucidation of mechanisms underlying genotype-phenotype discrepancies is important as it will influence the use of DNA-based tests in the diagnosis, therapy and counseling of individuals affected with genetic disorders. This issue is pertinent to almost every aspect of medical practice and research in this post-genome era. In this article, we have tried to summarize those factors which are responsible for varied manifestations of lesion(s) in a single gene.

Cardiomiopatia hipertrófica / Hypertrophic cardiomyopathy

A cardiomiopatia hipertrófica é doença genética autossômica dominante em mais da metade dos casos. Foram descritas, até o momento, mais de 270 mutações em dez genes que codificam proteínas do sarcômero cardíaco. Para cada gene existem diversas mutações, cada qual com particularidades quanto a hipertrofia miocárdica, penetrância e prognóstico, principalmente em relação a morte súbita. Há evidência de que outro fatores genéticos têm papel na hipertrofia da cardiomiopatia hpertrófica, como o polimorfismo no gene da enzima conversora da angiotensina e em outros genes modificadores, ambos podendo influenciar o grau de hipertrofia e, eventualmente, a ocorrência de morte súbita. Neste artigo são descritas as mutações relatadas na literatura, assim como nossa experiência no Instituto do Coração, que é a primeira no Brasil nessa moléstia

Modulation of sarcoplasmic reticulum calcium release by calsequestrin in cardiac myocytes

Calsequestrin (CASQ2) is a high capacity Ca-binding protein expressed inside the sarcoplasmic reticulum (SR). Mutations in the cardiac calsequestrin gene (CASQ2) have been linked to arrhythmias and sudden death induced by exercise and emotional stress. We have studied the function of CASQ2 and the consequences of arrhythmogenic CASQ2 mutations on intracellular Ca signalling using a combination of approaches of reverse genetics and cellular physiology in adult cardiac myocytes. We have found that CASQ2 is an essential determinant of the ability of the SR to store and release Ca2+ in cardiac muscle. CASQ2 serves as a reservoir for Ca2+ that is readily accessible for Ca2+-induced Ca2+ release (CICR) and also as an active Ca2+ buffer that modulates the local luminal Ca-dependent closure of the SR Ca2+ release channels. At the same time, CASQ2 stabilizes the CICR process by slowing the functional recharging of SR Ca2+ stores. Abnormal restitution of the Ca2+ release channels from a luminal Ca-dependent refractory state could account for ventricular arrhythmias associated with mutations in the CASQ2 gene.

Insuficiencia adrenal primária de causa genética / Primary adrenal insufficiency due to genetic causes

A insuficiência adrenal primária pode resultar em uma situaçäo de risco de vida, quando näo tratada ou quando o paciente é submetido a situações de estresse. Desta maneira, o reconhecimento, diagnóstico e tratamento correto e precoce da insuficiência adrenal é de fundamental importäncia na prática clínica, Por outro lado, o avanço no conhecimento dos mecanismos moleculares das diferentes causas genéticas de insuficiência adrenal tem permitido melhor entendimento näo só da fisiopatologia, mas também do desenvolvimento e fisiologia da glândula adrenal. Esta revisäo apresenta aspectos clínicos e moleculares de diferentes causas de insuficiência adrenal de origem genética.

Resistência a hormônios tireóideos: contribuiçäo da transgênese para a compreensäo da síndrome / Thyroid hormones resistance: transgenesis contribution to understand the syndrome

A resistência aos hormônios tireóideos (RTH) é uma síndrome de herança dominante, decorrente da hipossensibilidade dos tecidos aos hormônios tireóideos e caracterizada pela elevação dos hormônios tireóideos séricos com TSH normal ou aumentado e bócio. Tem sido atribuída a mutações na isoforma ß do receptor para hormônios tireóideos (TR ). Modelos de transgênese têm contribuído para a compreensão da RTH. A ausência da expressão do TR em camundongos TR knockout tornou os tireotrofos parcialmente resistentes aos hormônios tireóideos, o que não ocorreu nos animais knockout para a isoforma a do TR. Entretanto, camundongos que não expressam as duas formas de TR apresentam completa resistência aos hormônios tireóideos, sendo os hormônios tireóideos e TSH séricos elevadíssimos. Mutantes de TR humano expressos em tecidos de camundongo reproduziram várias manifestações da RTH. A expressão de TR mutado apenas no coração ou apenas na hipófise induziu diminuição dos efeitos de hormônios tireóideos e resistência à administração dos mesmos nestes tecidos. Modelos transgênicos evidenciaram que, além da resistência hipofisária, a resistência nos neurônios hipotalâmicos, de TRH, é imprescindível para que haja aumento de produção de hormônios tireóideos. Camundongos knockout para o coativador SRC-1 também se mostraram parcialmente resistentes aos hormônios tireóideos, sugerindo que outras proteínas envolvidas no mecanismo de ação dos hormônios tireóideos possam causar RTH. Assim, os modelos transgênicos forneceram provas que o mutante TRb, in vivo, interfere com a ação das diferentes isoformas do TR selvagem e causa RHT. Modelos transgênicos são uma valiosa ferramenta para a compreensão da heterogeneidade de apresentação clínica da RTH.

Characterization and mapping of an informational suppressor in Aspergillus nidulans

The present work was undertaken to characterize a suppressor gene present in a mutant strain of A. nidulans obtained with NTG (N-Methyl-N'-Nitro-N-Nitrosoguanidine). Analyses of this mutant have shown that this suppressor, designated suO1, induces phenotypic co-reversion of several auxotrophic mutations and makes the strain sensitive to aminoglycoside antibiotics and lower temperatures. suO1 has shown to be on linkage group VIII. The vegetative growth of the mutant strain is very unstable because the suppressor gene induces the production of prototrophic mitotic sectors. The strains bearing the suO1 gene produce cleistothecia containing a reduced number of viable ascospores during the sexual cycle. The segregation of the genetic markers has also been observed in the mutant strain self crossed. From the above results it may be concluded that suO1 is an informational suppressor.

Molecular analysis of fluoroquinolone-resistance in Escherichia coli on the aspect of gyrase and multiple antibiotic resistance (mar) genes

We analyzed the fluoroquinolone resistance mechanism of 28 isolates of ciprofloxacin-resistant E. coli from patients who received ciprofloxacin as a regimen of a selective gut decontamination. Isolates distinctive by infrequent restriction site polymerase chain reaction (IRS-PCR) were subjected to Hinf I restriction fragment length polymorphism analysis, single-stranded conformation polymorphism (SSCP), and nucleotide sequencing of the quinolone resistance determining region (QRDR) in gyrA. Double mutations in QRDR of gyrA (Ser83 Leu and Asp87Asn) were found from most of the strains. Nucleotide sequencing of the marR locus showed that 18 out of 28 (64%) ciprofloxacin-resistant E. coli strains had three types of base change in marR loci: a double-base change at nucleotides 1628 and 1751, or 1629 and 1751: and a single-base change at 1751. However, all the mutated strains showed no tolerance to cyclohexane test, suggesting the mutation in the marR region had no influence on overexpression of the MarA protein. In conclusion, mutation in gyrA was the main mechanism of ciporfloxacin resistance in E. coli from patients with selective gut decontamination. Therefore, mutation in the mar region did not influence the levels of ciprofloxacin resistance in our isolates.

Retinoblastoma / Retinoblastoma

Estudio realizado en el Instituto Nacional de Oftalmologia sobre los casos de retìnoblastoma en los ultimo diez años para conocer su frecuencia, distribuciòn por sexo, edad y estudio clìico en el que llegan a la consulta especializada. Se encontro un alto porcentaje de casos avanzados y terminales. Es importante recalcar que por ser un tumor altamente maligno el diagnòstico precoz conlleva un pronòstico màs alentador gracias a los avances en el tratamiento radio y quimioteràpico

Mutagenesis of candida albicans by N-Methyl N-Nitro-N-Nitroso guanidine, ultraviolet and acriflavine

N-methyl-N-nitro N-nitroso guanidine [MNNG], Acriflavine [A C] and Ultraviolet [UV] have been used to induce mutation in 4 clinical isolates of C. albicans. Sixteen stable mutants were isolated with MNNG, 11 with AC and 4 mutants with UV. The most lethal effect was recorded, with MNNG [99.48%] and the least lethal action was with UV [77.70%]. UV gives the highest percentage of revertant [73.3%]. The results showed marked differences between the 4 strains to the mutagenic effects of MNNG, AC and UV. These differences could be attributed to differences in the genetic background of the four strains