Consensus from the Brazilian Academy of Neurology for the diagnosis, genetic counseling, and use of disease-modifying therapies in 5q spinal muscular atrophy / Consenso da Academia Brasileira de Neurologia para diagnóstico, aconselhamento genético e uso de terapias modificadoras na atrofia muscular espinhal 5q

Abstract Spinal muscular atrophy linked to chromosome 5 (SMA-5q) is an autosomal recessive genetic disease caused by mutations in the SMN1. SMA-5q is characterized by progressive degeneration of the spinal cord and bulbar motor neurons, causing severe motor and respiratory impairment with reduced survival, especially in its more severe clinical forms. In recent years, highly effective disease-modifying therapies have emerged, either acting by regulating the splicing of exon 7 of the SMN2 gene or adding a copy of the SMN1 gene through gene therapy, providing a drastic change in the natural history of the disease. In this way, developing therapeutic guides and expert consensus becomes essential to direct the use of these therapies in clinical practice. This consensus, prepared by Brazilian experts, aimed to review the main available disease-modifying therapies, critically analyze the results of clinical studies, and provide recommendations for their use in clinical practice for patients with SMA-5q. This consensus also addresses aspects related to diagnosis, genetic counseling, and follow-up of patients under drug treatment. Thus, this consensus provides valuable information regarding the current management of SMA-5q, helping therapeutic decisions in clinical practice and promoting additional gains in outcomes.

Resumo Atrofia muscular espinhal ligada ao cromossomo 5 (AME-5q) é uma doença genética de herança autossômica recessiva causada por mutações no gene SMN1. A AME-5q cursa com degeneração progressiva dos motoneurônios medulares e bulbares, acarretando grave comprometimento motor e respiratório com redução da sobrevida, especialmente nas suas formas clínicas mais graves. Nos últimos anos, terapias modificadoras da doença altamente eficazes, ou que atuam regulando o splicing do exon 7 do gene SMN2 ou adicionando uma cópia do gene SMN1 via terapia gênica, têm surgido, proporcionando uma mudança drástica na história natural da doença. Dessa forma, o desenvolvimento de guias terapêuticos e de consensos de especialistas torna-se importante no sentido de direcionar o uso dessas terapias na prática clínica. Este consenso, preparado por especialistas brasileiros, teve como objetivos revisar as principais terapias modificadoras de doença disponíveis, analisar criticamente os resultados dos estudos clínicos dessas terapias e prover recomendações para seu uso na prática clínica para pacientes com AME-5q. Aspectos relativos ao diagnóstico, aconselhamento genético e seguimento dos pacientes em uso das terapias também são abordados nesse consenso. Assim, esse consenso promove valiosas informações a respeito do manejo atual da AME-5q auxiliando decisões terapêuticas na prática clínica e promovendo ganhos adicionais nos desfechos finais.

Terapia genética de injeção intravítrea de rAAV2-ND4 para neuropatia óptica hereditária de Leber: uma revisão sistemática / rAAV2-ND4 intravitreal injection gene therapy for Leber's hereditary optic neuropathy: a systematic review

RESUMO A neuropatia óptica hereditária de Leber é uma doença mitocondrial hereditária neurodegenerativa. A taxa potencial de recuperação espontânea é controversa na literatura. A terapia genética tem sido estudada como suporte aos pacientes. O objetivo desta revisão foi avaliar qualitativamente a segurança, os efeitos adversos e a eficácia da terapia gênica disponível. Trata-se de uma revisão sistemática de artigos indexados nas bases de dados PubMed®, Biblioteca Virtual em Saúde, SciELO, Cochrane, ScienceDirect, Scopus e Lilacs no primeiro semestre de 2021. Os critérios de inclusão e filtros foram: artigos relacionados ao tema, estudos randomizados, ensaios clínicos, trabalhos em humanos, últimos 5 anos, nas línguas portuguesa, inglesa e espanhola e texto completo disponível gratuitamente. Os parâmetros de exclusão foram: artigos duplicados, fuga ao tema, artigos de revisão, trabalhos não disponíveis e que fugiam aos critérios de inclusão. O coeficiente de kappa foi 0,812. A terapia não apresentou efeitos adversos sérios em nenhum dos artigos selecionados, e os efeitos menores sofreram 100% de remissão espontânea após o tratamento. Apesar de NAbs terem sido encontrados no soro de alguns pacientes, não houve associação entre a resposta imune adaptativa e a injeção do vetor viral. O tratamento foi eficaz na melhora da acuidade e campo visual. Vários estudos confirmaram a eficácia da terapia gênica, em doses baixas e médias, na melhora da acuidade visual e também sobre os efeitos adversos comuns relacionados à altas doses. A resposta imune humoral e a variação dos NAbs no soro foi citada em mais de um artigo. A terapia foi eficaz na melhora da acuidade visual e os efeitos adversos que surgiram foram tratados facilmente. No entanto, a resposta imune humoral ainda precisa ser estudada.

ABSTRACT Leber's Hereditary Optic Neuropathy (LHON) is an inherited neurodegenerative mitochondrial disease. The potential rate of spontaneous recovery is controversial in the literature. Gene therapy has been studied to support patients. The objective of this review was to qualitatively assess the safety, adverse effects, and efficacy of available gene therapy. This is a systematic review of articles indexed in PubMed®, VHL, SciELO, Cochrane, ScienceDirect, Scopus, and Lilacs databases, in the first half of 2021. Inclusion criteria and filters were: articles related to the topic, randomized studies, clinical trials, work in humans, last 5 years, in Portuguese, English, and Spanish and full text available for free. The exclusion parameters were: duplicate articles, not related to the topic, review articles, not available works, and works that did not meet the inclusion criteria. The kappa coefficient was 0.812. The therapy had no serious adverse effects in any of the selected articles, and minor effects experienced 100% spontaneous remission after treatment. Although NAbs were found in the serum of some patients, there was no association between the adaptive immune response and the injection of the viral vector. The treatment was effective in improving acuity and visual field. Several studies have confirmed the effectiveness of gene therapy, at low and medium doses, in improving visual acuity and also on common adverse effects related to high doses. The humoral immune response and the variation in serum NAbs was cited in more than one article. The therapy was effective in improving visual acuity and the adverse effects that arose were easily treated. However, the humoral immune response still needs to be studied.

Ética de la edición genética en seres humanos

Propósito/Contexto. Este artículo analiza aspectos éticos de la edición genética en seres humanos. Metodología/Enfoque. Se describe el desarrollo de las principales aplicaciones de la tecnología genética en prevención, diagnóstico y terapéutica de enfermedades genéticas en las últimas décadas, culminando con la edición genética. Resultados/Hallazgos. Se definen los principales aspectos éticos que presenta la edición genética somática y germinal en seres humanos, incluyendo cuestiones de seguridad, especificidad, precisión y certeza. Se critica la edición genética germinal y el concepto de "mejoramiento" humano por vulnerar la autonomía individual, generar cambios genéticos heredables en la progenie y aceptar la falacia del reduccionismo genético de que los rasgos de las personas dependen exclusivamente de la constitución genética, independiente del ambiente. Discusión/Conclusiones/Contribuciones. La edición genética somática puede ser ética si se siguen las normas éticas de la investigación biomédica. Por el contrario, la edición genética germinal no es pertinente ni necesaria para el tratamiento de enfermedades genéticas y presenta graves conflictos éticos, por lo cual, previo a su aplicación es necesario un consenso social por discusiones democráticas, amplias y profundas entre todos los actores sociales involucrados, seguido de mecanismos de gobernanza con regulación robusta por parte del estado, que impidan la vulneración de derechos humanos fundamentales.

Purpose/Context. This article discusses ethical aspects of gene editing in humans. Methodology/Approach. The main applications of genetic technology in the prevention, diagnosis and therapeutics of genetic diseases in recent decades, are described, culminating with genetic editing. Results/Findings. The main ethical aspects of somatic and germline gene editing in humans are discussed, including issues of safety, specificity, precision and certainty. Germline genetic editing and human "enhancement" are criticized for violating individual autonomy, for generating heritable genetic changes in the progeny and for accepting the fallacy of genetic reductionism that people's traits depend exclusively on genetic makeup, independent of the environment. Discussion/Conclusions/Contributions. Somatic gene editing can be ethical if the ethical standards of biomedical research are followed. However, germline genetic editing is not relevant nor necessary for the treatment of genetic diseases and, furthermore, it presents serious ethical conflicts. Therefore, prior to its application, a social consensus is necessary, obtained by democratic, broad and profound discussions among all the social players involved, followed by governance mechanisms with robust regulation by the state, which prevent the violation of fundamental human rights.

Finalidade/Contexto. Este artigo discute aspectos éticos da edição de genes em humanos. Metodologia/Aproximação. Descreve o desenvolvimento das principais aplicações da tecnologia genética na prevenção, diagnóstico e terapia de doenças genéticas nas últimas décadas, culminando com a edição de genes. Resultados/Descobertas. São definidos os principais aspectos éticos da edição de genes somáticos e da linha germinal no ser humano, incluindo questões de segurança, especificidade, precisão e exactidão. A edição genética da Germline e o conceito de "melhoramento" humano são criticados por violarem a autonomia individual, gerando alterações genéticas hereditárias nos descendentes e aceitando a falácia do reducionismo genético de que as características das pessoas dependem exclusivamente da sua constituição genética, independente do ambiente. Discussão/Conclusões/Contribuições. A edição somática de genes pode ser ética se os padrões éticos da investigação biomédica forem seguidos. Pelo contrário, a edição genética na linha germinal não é relevante nem necessária para o tratamento de doenças genéticas e apresenta graves conflitos éticos. Por conseguinte, antes da sua aplicação, é necessário um consenso social através de discussões democráticas, amplas e profundas entre todos os actores sociais envolvidos, seguidas de mecanismos de governação com regulação robusta por parte do Estado, que impeçam a violação dos direitos humanos fundamentais.

Gene therapy in neuromuscular disorders / Terapia gênica nas doenças neuromusculares

Abstract Monogenic neuromuscular disorders are potentially treatable through gene therapy. Using viral vectors, a therapeutic transgene aims to restore normal levels of a protein not produced by the defective gene, or to silence a gene whose expression leads to toxic effects. Spinal Muscular Atrophy (SMA) is a good example of a monogenic disease that currently has an AAV9-based vector gene therapy as a therapeutic option. In this review, we intend to discuss the viral vectors and their mechanisms of action, in addition to reviewing the clinical trials that supported the approval of gene therapy (AVXS-101) for SMA as well as neuromuscular diseases that are potentially treatable with gene replacement therapy.

Resumo Doenças neuromusculares monogênicas são potencialmente tratáveis através de terapia gênica. Utilizando-se de vetores virais, um transgene terapêutico objetiva repor os níveis normais de uma proteina não produzida pelo gene defeituoso ou silenciar um gene cuja expressão leva a efeitos tóxicos. A Atrofia Muscular Espinhal (AME) é um bom exemplo de doença monogenica que atualmente tem uma terapia gênica com vetor viral AAV9 como opção terapêutica. Nesta revisão, pretendemos discutir os vetores virais e macanismos de ação utilizados, além de revisar os ensaios clínicos que embasaram a aprovação da terapia gênica (AVXS-101) para AME, assim como doenças neuromusculares potencialmente tratáveis com terapia de reposição gênica.

Farmacoterapia da atrofia muscular espinhal / Pharmacotherapy of spinal muscular atrophy

Realizar uma revisão bibliográfica sobre os medicamentos específicos empregados no tratamento da Atrofia Muscular Espinhal (AME), uma doença genética neurodegenerativa caracterizada por fraqueza nos membros e atrofia muscular. Revisão narrativa de literatura, realizada por meio de um estudo descritivo, com abordagem qualitativa, baseada em estudos por meio de uma seleção classificatória de pesquisas sobre a farmacoterapia da AME. Os fármacos aprovados para o tratamento da AME fazem parte do arsenal da terapia gênica: nusinersena, onasemnogeno abeparvoveque e risdiplam. Com exceção do onasemnogeno abeparvoveque, utilizado em dose única, os demais devem ser utilizados pelo resto da vida. Todos eles, de maneiras distintas, elevam os níveis da proteína SMN (sobrevivência do neurônio motor), cuja deficiência leva à morte dos neurônios motores, causando aos sintomas progressivos da AME. Estes medicamentos apresentam custo elevado e são pouco acessíveis, sendo que apenas o nusinersena é disponibilizado pelo SUS. No momento as alternativas de tratamento farmacológico são escassas e de difícil acesso e a cura, apesar dos esforços da ciência, ainda está distante da realidade. No entanto, a terapia gênica se mostra como um diferencial para o tratamento e controle da AME, representando uma inovação e esperança para os pacientes com esta doença

Reflections about the Molecular Tool That Could Change the Course of Human History: Genome Editing / Reflexiones sobre la herramienta molecular que podría cambiar el curso de la historia humana: la edición genómica / Reflexões sobre as ferramentas moleculares que poderiam mudar o rumo da história humana: a edição de genoma

Abstract Genetic editing has many applications in almost all areas of society, but may also lead to unpredictable consequences. Genome editing to modify the human germline is at the center of global discussion. Owing to the increasing number of unanswered scientific, ethical, and policy questions, the scientific community agrees that it would be inappropriate to genetically modify embryos. A serious and open debate is necessary to decide whether such research should be suspended or encouraged. Here we show some bold arguments in favor of deleting deleterious genes from the human genome and the risks liberal eugenism poses.

Resumen La edición genética tiene muchas aplicaciones en casi todos los ámbitos de la sociedad, pero también puede tener consecuencias impredecibles. La edición del genoma de la línea germinal humana es el centro de una discusión mundial. Debido al creciente número de cuestionamientos científicos, éticos y políticos, muchos sin una respuesta concreta, el consenso de la comunidad científica manifiesta que sería inapropiado modificar genéticamente embriones humanos. Se considera necesario un debate serio y abierto para decidir si se debe suspender o fomentar la investigación en este sentido. En el presente documento, se exponen algunos argumentos audaces a favor de la eliminación de los genes nocivos del genoma humano y los riesgos que supone el eugenismo liberal.

Resumo A edição de genoma tem muitas aplicações em todos os âmbitos da sociedade, no entanto pode ter consequências imprevisíveis. A edição do genoma da linha germinal humana é o centro de uma discussão mundial. Devido ao número crescente de questionamentos científicos, éticos e políticos, muitos sem resposta concreta, o consenso da comunidade científica manifesta que não seria apropriado modificar geneticamente embriões humanos. Consideramos que é necessário um debate sério e aberto para decidir se é necessário suspender ou fomentar a pesquisa nesse sentido. Aqui mencionamos alguns argumentos audazes a favor da eliminação de genes nocivos do genoma humano e os riscos decorrentes do eugenismo liberal.

Physical exercise in the promotion of gene therapy auxiliary effect / O exercício físico na promoção de efeitos auxiliares da terapia genética / El ejercicio físico en la promoción de efectos auxiliares de la terapia genética

ABSTRACT Introduction: In recent years, genetic engineering has made outstanding contributions to sports, and it has played a huge role in promoting the development of sports-related fields. Objective: We analyze the tissue source of bone growth and healing by studying the role of bone morphogenetic protein and transforming growth factors in fracture injuries caused by sports. Methods: We established a human fracture model to express the shape and content of bone morphogenetic protein and transforming growth factor during fracture healing. Results: In the fracture healing stage caused by different sports, the expression levels of the two genes are different. Bone morphogenetic protein has a high content in the osteogenesis stage of the membrane, while transforming growth factor is high in the cartilage ossification stage. Conclusion: Gene therapy for fractures caused by physical exercise has certain advantages. Osteoblasts and chondrocytes are involved in the synthesis of transforming growth factors. Level of evidence II; Therapeutic studies - investigation of treatment results.

RESUMO Introdução: Nos últimos anos, a engenharia genética tem contribuído de forma notável para os esportes, além de ter uma função importante na promoção do desenvolvimento de áreas relacionadas ao esporte. Objetivo: Analisamos a origem de tecidos do crescimento ósseo e sua regeneração através do estudo da proteína morfogenética óssea e fatores de transformação do crescimento em fraturas causadas pela prática do esporte. Métodos: Criamos um modelo de fratura humana para expressar a forma e o conteúdo da proteína morfogenética óssea e de fatores de transformação do crescimento durante a recuperação de fraturas. Resultados: Na fase de recuperação da fratura causada por diversos esportes, os níveis de expressão dos dois genes são diferentes. A proteína morfogenética óssea se apresenta em alta quantidade na fase osteogenetica da membrana, e o fator de transformação de crescimento apresenta alta quantidade na fase de ossificação da cartilagem. Conclusão: A terapia genética para fraturas causadas por exercícios físicos apresenta diversas vantagens. Osteoblastos e condrócitos tem um papel na síntese dos fatores de transformação do crescimento. Nível de evidência II; Estudos terapêuticos - investigação de resultados de tratamento.

RESUMEN Introducción: En los últimos años, la ingeniería genética ha contribuido de forma notable para los deportes, además de tener una función importante en la promoción del desarrollo de áreas relacionadas al deporte. Objetivo: Analizamos el origen de tejidos del crecimiento óseo y su regeneración a través del estudio de la proteína morfogenética ósea y factores de crecimiento transformante en fracturas causadas por la práctica del deporte. Métodos: Creamos un modelo de fractura humana para expresar la forma y el contenido de la proteína morfogenética ósea y de factores de crecimiento transformante durante la recuperación de fracturas. Resultados: En la fase de recuperación de la fractura causada por diversos deportes, los niveles de expresión de los dos genes son diferentes. La proteína morfogenética ósea se presenta en alta cantidad en la fase osteogénica de la membrana, y el factor de crecimiento transformante presenta alta cantidad en la fase de osificación del cartílago. Conclusión: La terapia genética para fracturas causadas por ejercicios físicos presenta diversas ventajas. Osteoblastos y condrocitos tienen un papel en la síntesis de los factores de crecimiento transformante. Nivel de evidencia II; Estudios terapéuticos - investigación de resultados de tratamiento.

Limitations and advances in new treatments and future perspectives of corneal blindness / Limitações e avanços em novos tratamentos e perspectivas futuras na cegueira corneal

ABSTRACT This review is intended to describe the therapeutic approaches for corneal blindness, detailing the steps and elements involved in corneal wound healing. It also presents the limitations of the actual surgical and pharmacological strategies used to restore and maintain corneal transparency in terms of long-term survival and geographic coverage. In addition, we critically review the perspectives of anabolic agents, including vitamin A, hormones, growth factors, and novel promitotic and anti-inflammatory modulators, to assist corneal wound healing. We discuss the studies involving nanotechnology, gene therapy, and tissue reengineering as potential future strategies to work solely or in combination with corneal surgery to prevent or revert corneal blindness.(AU)

RESUMO O presente trabalho traz uma revisão das abordagens terapêuticas para a cegueira da córnea. O estudo detalha as etapas e os elementos envolvidos na cicatrização da córnea. Ele mostra as limitações das estratégias cirúrgicas e farmacológicas usadas para restaurar e manter a transparência da córnea em termos de sobrevida a longo prazo e alcance geográfico. As perspectivas dos agentes anabólicos, incluindo vitamina A, hormônios, fatores de crescimento e novos moduladores pró-mitóticos e anti-inflamatórios para auxiliar a cicatrização da ferida na córnea, são revisadas criticamente. Aqui, apresentamos estudos envolvendo nanotecnologia, terapia gênica e reengenharia de tecidos como possíveis estratégias futuras para atuar de maneira isolada ou combinada com a cirurgia da córnea para prevenir ou reverter a cegueira corneana.(AU)

Papel de los microARN en la patogénesis del cáncer de próstata / The role of microRNAs in the pathogenesis of prostate cancer

Resumen El cáncer de próstata es una enfermedad prevalente, generadora de gran morbimortalidad y reportada como la quinta causa de muerte a nivel mundial. Según las estimaciones de GLOBOCAN (Global Cancer Observatory por sus siglas en inglés) para el año 2018 se reportaron 1 276 106 casos nuevos a nivel mundial. Recientemente, surgen los microARN como una posible estrategia futura como biomarcadores, tanto para el diagnóstico como para el tratamiento de la enfermedad. Los microARN son pequeñas moléculas de ARN que cumplen un papel en la regulación de la expresión génica, por lo que la expresión variable de estas moléculas tiene una función importante en la patogénesis del cáncer de próstata. La revisión de la literatura en diferentes bases de datos permitió evidenciar su papel en la patogénesis del cáncer de próstata. Se sugiere que la expresión diferencial de estas moléculas biológicas podría ser de utilidad en la práctica clínica. En Colombia se encuentra en investigación su utilidad en diferentes enfermedades, por lo cual esta revisión de tema podría contribuir a futuras investigaciones.

Abstract Prostate cancer is a prevalent disease, with great morbidity and mortality, reported as the fifth leading cause of death worldwide. According to estimates for 2018 by GLOBOCAN (Global Cancer Observatory), 1 276 106 new cases of prostate cancer were reported worldwide. Identifying methods that allow an early diagnosis and treatment of the disease is necessary. MicroRNA are a possible future strategy as biomarkers for prostate cancer. These are small RNA molecules, in charge of regulating genetic expression. Their differential expression is relevant in the pathogenesis of prostate cancer. Currently, literature suggests the differential expression of these biological molecules could be a tool in prostate cancer, with clinical utility. In Colombia new research related to microRNA and prostate cancer is being conducted, which justifies the pertinence of this literature review and the contribution it can have on future research.

Global publication trends in ophthalmic genetics and gene therapy research: A Scientometric analysis / Tendências globais de publicação de pesquisas sobre genética oftálmica e terapia genética: uma análise cientométrica

ABSTRACT Objective: A scientometric analysis produced in ophthalmic genetics and gene therapy research is lacking. The purpose of this study is to present a holistic analysis of ophthalmic genetics literature. Methods: The data used in this study were obtained from the Web of Science (WoS) Core Collection. All published documents between 1975-2019 were included. The data exported from WoS enabled the extensive details of ophthalmic genetics related literature including countries, institutions, authors, citations and keywords. Scientometric network maps of keywords and also country and institution co-authorships were created with free software. Global contributions of the countries to the ophthalmic genetics literature were shown by a graphic. Results: The search query revealed a total of 2322 documents. Most of the documents were original articles (75.75%). USA was the leading country by producing 45.39% of all documents in ophthalmic genetics research followed by UK, Germany, China and France. Pennsylvania University was the most contributing institution in the literature (5.25%) followed by University College London and Moorfields Eye Hospital. The average citations per item was 29.4. The most used keywords over a 40-year period were 'family', 'cell', 'photoreceptor' and 'expression'. Conclusions: USA and UK dominated the ophthalmic genetics research. A substantial increase in the number of published documents in this field were observed after 2010.

RESUMO Objetivo: A literatura carece de análise cienciométrica produzida em genética oftálmica e de pesquisa em terapia genética. O objetivo deste estudo é apresentar uma análise holística da literatura genética oftálmica. Métodos: Os dados utilizados neste estudo foram obtidos na base de dados Web of Science (WoS) Core Collection. Todos os documentos publicados entre 1975 e 2019 foram incluídos na análise. Os dados exportados da WoS viabilizaram acesso a amplos detalhes da literatura relacionada à genética oftálmica, incluindo países, instituições, autores, citações e palavras-chave. Mapas de rede cienciométrica foram criados por meio de software gratuito, com base em palavras-chave e em coautorias de países e instituições. As contribuições globais dos países para a literatura sobre genética oftálmica foram apresentadas em gráfico. Resultados: a busca por pesquisas revelou um total de 2.322 documentos cuja maioria eram artigos originais (75,75%). Os EUA foram o país que mais produziu artigos sobre o tema, com 45,39% de todos os documentos em pesquisa genética oftálmica; ele foi seguido pelo Reino Unido, Alemanha, China e França. A Universidade da Pensilvânia foi a instituição que mais contribuiu para a literatura (5,25%), e foi seguida pela University College London e pelo Moorfields Eye Hospital. A média de citações por item foi de 29,4. As palavras-chave mais usadas em um período de 40 anos foram 'família', 'célula', 'fotorreceptor' e 'expressão'. Conclusões: Os EUA e o Reino Unido dominaram a pesquisa em genética oftálmica. Após 2010, observou-se um aumento substancial no número de documentos publicados nessa área.

La edición del ADN: ad portas de una revolución en la manipulación genética / DNA Edition: ad portas of a revolution in genetic manipulation

RESUMEN Dentro del mundo de las ciencias biológicas la terapia génica ha sido un tema llamativo desde su aparición. El desarrollo de nuevas tecnologías y avances en el campo de la bioingeniería como las nucleasas de dedos de zinc (ZFN), las nucleasas tipo activadores de transcripción (TALEN) y las repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas (CRISPR/Cas9), abrieron las puertas a un sinnúmero de posibilidades en biología, entre ellas, la edición del genoma. Esta última consiste en la modificación directa del genoma a través de la introducción o escisión de secuencias nucleotídicas dentro de la hebra de ADN. Hoy en día su aplicación es extensa, desde el campo de la agroindustria y el control de plagas hasta el ámbito clínico con la "corrección" de enfermedades mendelianas, modulación de receptores inmunológicos en enfermedades infecciosas, modificaciones genéticas en líneas germinales, entre muchos otros empleos. Sin embargo, desde su descubrimiento en 1987, el sistema CRIS-PR/Cas9 no ha estado exento de polémica en aspectos bioéticos, la adquisición de su patente e, incluso, en cuanto a su eficacia. A pesar de las dificultades e incertidumbre que han surgido, el futuro del sistema es prometedor dada su sencillez y versatilidad de uso.

SUMMARY In biological sciences, genetic therapy constitutes a "trend topic" since its beginning. Development of new technologies in bioengineering as zinc-finger nucleases (ZFN), Transcription activator-like effector nucleases (TALEN) and Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR - Cas9) opened doors to a countless number of possibilities in biology, as genetic edition. Last one consists in a direct genomic modification through nucleotide sequences "introduction" or "cleavage" on DNA strands. Nowadays, its application is wide, since agroindustrial and pest control technologies to clinical area, with correcting mendelian diseases, modulating immunological receptors on infectious diseases, genetic modification in germ cells, among others. Nevertheless, since it's discovered in 1987, CRISPR - Cas9 system has not been exempt from controversy in bioethical aspects, patent acquisition and even about effectiveness. Despite the difficulties and uncertainty that have arisen, the future of the system is promising for its simplicity and versatility.

Gene therapy and its applicability in Dentistry / Terapia gênica e sua aplicabilidade na Odontologia

ABSTRACT Objective Explore scientific publications on the use of gene therapy in dentistry. Methods A bibliographic survey was carried out with articles published in the last eleven years, available on online platforms that had the highest correlation to the proposed theme. Results Since the 1960s, researchers have attempted to establish guidelines for treatments using gene therapy; however, it was only in the mid-1990s that their use in science was authorized. Gene therapy in dentistry has the ability to alter and improve genetically, through stem cells in dental tissues associated with recombinant viral vectors, therapeutic protocols against diseases that do notrespond to conventional treatments. Conclusion The perspectives of dentistry concerning this resource have been positive, mainly in the reestablishment and regeneration of tissues in pulp pathologies, periodontopathies, bone disorders, orofacial pain among others. It is known that this form of therapy still requires more research, however, in the near future, it may be a safe first option treatment in hospital and outpatient settings.

RESUMO Objetivo Explorar publicações cientificas acerca do uso da terapia gênica na Odontologia. Métodos Foi realizado um levantamento bibliográfico com artigos dos últimos dez anos disponíveis em plataformas online que continham maior correlação com o temaproposto. Resultados Desde os anos 60 pesquisadores tentam estabelecer diretrizes para tratamentos com a terapia gênica, no entanto, somente em meados dos anos 90 o seu uso na ciência foi autorizado. A terapia gênica em odontologia tem a capacidade de alterar e melhorar geneticamente, através de células-tronco em tecidos dentais e sua associação a vetores viras recombinados, protocolos terapêuticos contra enfermidades que não tem resposta aos tratamentos convencionais. Conclusão A perspectiva da odontologia diante deste recurso tem sido positiva, principalmente no reestabelecimento e regeneração de tecidos em patologias pulpares, periodopatias, distúrbios ósseos, dores orofaciais entre outros. Sabe-se que esta terapia ainda requer muitas pesquisas, entretanto em um futuro próximo poderá ser um tratamento de primeira escolha e de forma segura nos ambientes hospitalares e ambulatoriais.

Eficácia, segurança e aspectos regulatórios dos medicamentos órfãos para doenças raras: o caso Zolgensma® / Efficacy, safety and regulatory aspects of orphan drugs for rare diseases: Zolgensma®'s case study

Objetivo: discutir o processo regulatório de medicamentos para doenças raras no Brasil, com base no caso Zolgensma®, e avaliar criticamente as evidências disponíveis até o momento sobre a eficácia e a segurança do Zolgensma® no tratamento da atrofia muscular espinhal (AME). Metodologia: estudo descritivo realizado no Núcleo de Avaliação de Tecnologias em Saúde do Hospital Sírio-Libanês (NATS-HSL) em junho de 2019. Resultados: em abril de 2019, o uso do Zolgensma® para AME foi regulamentado nos Estados Unidos com base em dois estudos clínicos abertos (sem mascaramento), sem grupo comparador paralelo (e, portanto, não randomizados). Essas limitações metodológicas aumentam a incerteza nos resultados encontrados. A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) aprovou estratégias para regulamentar o processo e os prazos de análise das submissões de registro de novos medicamentos para doenças raras, caso do Zolgensma®. Conclusão: faz-se necessário ampliar o debate em torno do processo de regulamentação e de incorporação de medicamentos órfãos para doenças raras no Brasil. O debate deve incluir as evidências relacionadas aos efeitos ­ benefícios e riscos ­ desses medicamentos, e maior clareza nos critérios para concessão de registro e recomendação de incorporação em sistemas de saúde. (AU).

Objective: to discuss the regulatory process of drugs for rare diseases in Brazil, based on the Zolgensma® case, and to critically evaluate the evidence so far available on the efficacy and safety of Zolgensma® for treating spinal muscular atrophy (SMA). Methods: descriptive study conducted at the Health Technology Assessment Center of the Sírio Libanês Hospital (NATS-HSL) in June 2019. Results: in April 2019, the use of Zolgensma® for SMA was regulated in the United States based on two open-lable (unmasked), non-comparative (and therefore non-randomized) studies. These methodological limitations increase the uncertainty related to study results. The National Agency of Sanitary Surveillance (Anvisa) has approved strategies to regulate the process and specific deadlines for completing the appraisal process of new medicines for rare diseases, such as Zolgensma®. Conclusion: it is necessary to broaden the debate about the process of regulation and incorporation of orphan drugs for rare diseases in Brazil. This debate should include evidence related to the effects (benefits and risks) of these drugs, and greater transparency of the criteria indispensable for granting registration and recommendation of incorporation into health systems. (AU).

Objetivo: analizar el proceso de fármacos reguladores para enfermedades raras en Brasil, con base en el caso Zolgensma, y para evaluar críticamente la evidencia disponible hasta el momento sobre la eficacia y seguridad de Zolgensma® nel tratamiento de atrofia muscular espinal (AME). Métodos: estudio descriptivo realizado en el Centro de Evaluación de Tecnología de Salud del Hospital Sírio-Libanês (NATS-HSL) en junio de 2019. Resultados: en abril de 2019, el uso de Zolgensma® para la AME se reguló en los Estados Unidos basado en dos estudios abiertos (no enmascarados), no comparativos (y por lo tanto no aleatorios). Estas limitaciones metodológicas aumentan la incertidumbre en los resultados encontrados. La Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria en Brasil (Anvisa) ha aprobado estrategias para regular el proceso y los plazos de análisis de las solicitudes de registro de nuevos fármacos para enfermedades raras, el caso de Zolgensma. Conclusión: es necesario ampliar el debate sobre el proceso de regulación e incorporación de medicamentos huérfanos para enfermedades raras en Brasil. Este debate debe incluir evidencia relacionada con los efectos (beneficios y riesgos) de estos medicamentos y una mayor transparencia en los criterios para otorgar el registro y la recomendación de incorporación a los sistemas de salud. (AU).

Therapeutic advances in 5q-linked spinal muscular atrophy / Avanços terapêuticos na atrofia muscular espinhal ligada ao cromossomo 5q

ABSTRACT Spinal muscular atrophy (SMA) is a severe and clinically-heterogeneous motor neuron disease caused, in most cases, by a homozygous mutation in the SMN1 gene. Regarding the age of onset and motor involvement, at least four distinct clinical phenotypes have been recognized. This clinical variability is, in part, related to the SMN2 copy number. By now, only supportive therapies have been available. However, promising specific therapies are currently being developed based on different mechanisms to increase the level of SMN protein; in particular, intrathecal antisense oligonucleotides that prevent the skipping of exon 7 during SMN2 transcription, and intravenous SMN1 insertion using viral vector. These therapeutic perspectives open a new era in the natural history of the disease. In this review, we intend to discuss the most recent and promising therapeutic strategies, with special consideration to the pathogenesis of the disease and the mechanisms of action of such therapies.

RESUMO A atrofia muscular espinhal (AME) é uma grave doença dos neurônios motores, de grande variabilidade clínica e causada na maioria dos casos por mutação em homozigose no gene SMN1. Pelo menos quatro fenótipos clínicos distintos são reconhecidos com base na idade de início e no grau de envolvimento motor. Tal variabilidade clínica é em parte relacionada com o número de cópias do gene SMN2. Até recentemente, apenas terapias de suporte estavam disponíveis. Atualmente, terapias especificas estão sendo desenvolvidas com base em diferentes mecanismos para aumentar o nível de proteína SMN; em particular oligonucleotídeos antissenso por via intratecal e inserção de cópia do gene SMN1, via endovenosa, usando vetor viral. Nesta revisão, objetivamos discutir as mais recentes e promissoras estratégias terapêuticas, com consideração especial aos aspectos patogênicos da doença e aos mecanismos de ação de tais terapias.

Gene therapy: advances, challenges and perspectives / Terapia gênica: avanços, desafios e perspectivas

ABSTRACT The ability to make site-specific modifications to the human genome has been an objective in medicine since the recognition of the gene as the basic unit of heredity. Thus, gene therapy is understood as the ability of genetic improvement through the correction of altered (mutated) genes or site-specific modifications that target therapeutic treatment. This therapy became possible through the advances of genetics and bioengineering that enabled manipulating vectors for delivery of extrachromosomal material to target cells. One of the main focuses of this technique is the optimization of delivery vehicles (vectors) that are mostly plasmids, nanostructured or viruses. The viruses are more often investigated due to their excellence of invading cells and inserting their genetic material. However, there is great concern regarding exacerbated immune responses and genome manipulation, especially in germ line cells. In vivo studies in in somatic cell showed satisfactory results with approved protocols in clinical trials. These trials have been conducted in the United States, Europe, Australia and China. Recent biotechnological advances, such as induced pluripotent stem cells in patients with liver diseases, chimeric antigen receptor T-cell immunotherapy, and genomic editing by CRISPR/Cas9, are addressed in this review.

RESUMO A habilidade de fazer modificações pontuais no genoma humano tem sido o objetivo da medicina desde o conhecimento do DNA como unidade básica da hereditariedade. Entende-se terapia gênica como a capacidade do melhoramento genético por meio da correção de genes alterados (mutados) ou modificações sítio-específicas, que tenham como alvo o tratamento terapêutico. Este tipo de procedimento tornou-se possível por conta dos avanços da genética e da bioengenharia, que permitiram a manipulação de vetores para a entrega do material extracromossomal em células-alvo. Um dos principais focos desta técnica é a otimização dos veículos de entrega (vetores) que, em sua maioria, são plasmídeos, nanoestruturados ou vírus − sendo estes últimos os mais estudados, devido à sua excelência em invadir as células e inserir seu material genético. No entanto, existe grande preocupação referente às respostas imunes exacerbadas e à manipulação do genoma, principalmente em linhagens germinativas. Estudos em células somáticas in vivo apresentaram resultados satisfatórios, e já existem protocolos aprovados para uso clínico. Os principais trials têm sido conduzidos nos Estados Unidos, Europa, Austrália e China. Recentes avanços biotecnológicos empregados para o aprimoramento da terapia gênica, como células-tronco pluripotentes induzidas em pacientes portadores de doenças hepáticas, imunoterapia com células T do receptor do antígeno quimera e edição genômica pelos sistema CRISPR/Cas9, são abordados nesta revisão.

Imunoterapia com células t-car: bioengenharia contra a leucemia linfoblástica aguda car-t cells / Immunotherapy: bioengineering against acute lymphoblastic leukemia

Introdução: Uma atual abordagem da imunoterapia do câncer baseia-se na modifi cação genética de linfócitos T, através da expressão deuma molécula de superfície capaz de atuar como um receptor específi co. Tal molécula foi intitulada Receptor Antigênico Quimérico (CAR)e tem a função de reconhecer antígenos presentes em células tumorais para redirecionar o ataque linfocitário. Desenvolvido como umtratamento para a Leucemia Linfoblástica Aguda (LLA) do tipo B, o receptor CAR expresso pela célula modifi cada atua especifi camente noreconhecimento do CD19, principal cluster de diferenciação da linhagem linfoide B. Ao reconhecer o antígeno, o sítio interno da moléculatransmite um sinal de ativação do ataque citolítico, o qual atinge apenas a célula-alvo e promove sua eliminação com baixa toxicidade.Objetivo: Descrever a manipulação e funcionamento da imunoterapia com Células T-CAR no tratamento da LLA do tipo B e destacar osbenefícios desta técnica para os pacientes. Método: Estudo de revisão bibliográfi ca a partir de artigos de bases de dados online PubMede do Portal Capes, no período de 2011 a 2017 e livros acadêmicos correlacionados. Conclusão: Com as técnicas de engenharia genética,a imunoterapia com Células T-CAR proporcionou melhora signifi cativa na qualidade de vida dos pacientes de ensaios clínicos devido àbaixa agressividade do tratamento e alta especifi cidade contra a célula tumoral, atingindo taxas próximas de 95% de remissão completada doença. Os resultados indicam novas oportunidades de avanço no tratamento da LLA e outras neoplasias.

Introduction: A current approach to cancer immunotherapy is based on the genetic modifi cation of T-lymphocytes by the expression ofa cell surface molecule able to act as a specifi c receptor. Such molecule has been called Chimeric Antigen Receptor (CAR) and has thefunction of recognizing antigens in tumor cells to redirect the lymphocyte attack. Developed as a treatment for Acute LymphoblasticLeukemia (ALL) type B, the CAR-receptor expressed by the modifi ed cell acts specifi cally on the recognition of CD19, the majordifferentiation cluster of lymphoid B lineage. After antigen recognition, the molecule internal site transmits a signal of cytolytic attackactivation, which reaches only the target cell, therefore promoting its elimination with low toxicity. Objective: To describe manipulationand functioning of immunotherapy with CAR-T cells on the treatment of type B ALL and to highlight the benefi ts of this technique forthe patients. Method: Bibliographic review study based on articles from online databases PubMed and Capes Portal from 2011 through2017 and correlated academic books. Conclusion: With genetic engineering techniques, CAR-T Cells immunotherapy provided signifi cantimprovement in life quality of clinical trials patients, due to low treatment aggressiveness, as well as high specifi city against tumor cells,with disease complete remission rates near to 95%. The results point out new opportunities for advancement in the treatment of ALLand other neoplasms.

Introducción: Actualmente, uno de los enfoques en inmunoterapia para cáncer es la modifi cación genética de linfocitos T a través dela expresión de moléculas de superfi cie capaces de actuar como receptor específi co. Estas moléculas se llaman Receptor AntigénicoQuimérico (CAR) y su función es reconocer antígenos presentes en las células tumorales direccionando el ataque linfocitario. El receptorCAR fue desarrollado para el tratamiento de Leucemia Linfoblástica Aguda (LLA) tipo B y se expresa en la célula modifi cada para actúarespecífi camente en el reconocimiento de CD19, principal marcador de diferenciación del linaje de linfocitos B. Cuando es reconocido elantígeno, el sitio interno de la molécula trasmite una señal de activación para iniciar el ataque citolítico, atacando de forma específi ca alas células cancerígenas y promoviendo la eliminación de éstas con baja toxicidad. Objetivo: Describir la manipulación y funcionamientode la inmunoterapia con células T-CAR en el tratamiento de LLA tipo B y mostrar los benefi cios de la técnica en los pacientes. Método:Estudio de revisión bibliográfi ca de artículos científi cos de los años 2011-2017 en bases de datos on-line y libros académicos relacionados.Conclusión: Gracias a las técnicas de ingeniería genética, la inmunoterapia con células T-CAR proporcionó una mejora signifi cativa en lacalidad de vida de los pacientes participantes de ensayos clínicos, debido a la baja agresividad del tratamiento y a la alta especifi cad delmismo contra las células tumorales. Siendo la tasa de remisión completa de la enfermedad de aproximadamente un 95%. Los resultadosmuestran nuevas oportunidades de avances en el tratamiento de la LLA y en otras neoplasias.

Cells involved in extracellular matrix remodeling after acute myocardial infarction / Células envolvidas no remodelamento da matriz extracelular após infarto agudo do miocárdio

Objective Evaluate the effects of VEGF165 gene transfer in the process of remodeling of the extracellular matrix after an acute myocardial infarct. Methods Wistar rats were submitted to myocardial infarction, after the ligation of the left descending artery, and the left ventricle ejection fraction was used to classify the infarcts into large and small. The animals were divided into groups of ten, according to the size of infarcted area (large or small), and received or not VEGF165 treatment. Evaluation of different markers was performed using immunohistochemistry and digital quantification. The primary antibodies used in the analysis were anti-fibronectin, anti-vimentin, anti-CD44, anti-E-cadherin, anti-CD24, anti-alpha-1-actin, and anti-PCNA. The results were expressed as mean and standard error, and analyzed by ANOVA, considering statistically significant if p≤0.05. Results There was a significant increase in the expression of undifferentiated cell markers, such as fibronectin (protein present in the extracellular matrix) and CD44 (glycoprotein present in the endothelial cells). However, there was decreased expression of vimentin and PCNA, indicating a possible decrease in the process of cell proliferation after treatment with VEGF165. Markers of differentiated cells, E-cadherin (adhesion protein between myocardial cells), CD24 (protein present in the blood vessels), and alpha-1-actin (specific myocyte marker), showed higher expression in the groups submitted to gene therapy, compared to non-treated group. The value obtained by the relation between alpha-1-actin and vimentin was approximately three times higher in the groups treated with VEGF165, suggesting greater tissue differentiation. Conclusion The results demonstrated the important role of myocytes in the process of tissue remodeling, confirming that VEGF165 seems to provide a protective effect in the treatment of acute myocardial infarct. .

Objetivo Avaliar os efeitos da transferência gênica do VEGF165 no processo de remodelamento da matriz extracelular após infarto agudo do miocárdio. Métodos Ratos Wistar foram submetidos ao infarto do miocárdio por ligação da artéria coronária descendente esquerda, e a fração de ejeção de ventrículo esquerdo foi utilizada para classificar os infartos em grandes e pequenos. Os animais foram divididos em grupos de dez animais, de acordo com o tamanho do infarto (grande ou pequeno), e receberam ou não tratamento com o VEGF165. A avaliação dos diferentes marcadores foi realizada por imuno-histoquímica e quantificação digital. Os anticorpos primários utilizados foram antifibronectina, antivimentina, anti- CD44, anti-E-caderina, anti-CD24, anti-alfa-1-actina e anti-PCNA. Os resultados foram representados como média e erro padrão, e analisados por ANOVA, sendo considerado estatisticamente significativo se p≤0,05. Resultados Houve aumento significativo da expressão de marcadores de células indiferenciadas, como fibronectina (proteína presente na matriz extracelular) e CD44 (glicoproteína presente nas células endoteliais). Entretanto, houve diminuição da expressão de vimentina e PCNA, indicando possível diminuição do processo de proliferação celular após o tratamento com VEGF165. Os marcadores de células diferenciadas, E-caderina (proteína de adesão entre as células do miocárdio), CD24 (proteína presente nos vasos sanguíneos) e alfa-1-actina (marcador especifico de miócitos) também apresentaram maior expressão nos grupos submetidos à terapia gênica, comparativamente com o grupo não tratado. O valor obtido pela relação entre alfa-1-actina e vimentina foi aproximadamente três vezes maior nos grupos tratados com VEGF165, indicando maior diferenciação tecidual. Conclusão O papel dos miócitos se mostrou importante no processo de remodelamento tecidual, confirmando que o VEGF165 parece conferir um efeito protetor no tratamento do infarto agudo do miocárdio. .

New therapeutic modalities to modulate orthodontic tooth movement

Modulation of orthodontic tooth movement (OTM) is desirable not only to patients because it shortens treatment time, but also to orthodontists, since treatment duration is associated with increased risk of gingival inflammation, decalcification, dental caries, and root resorption. The increased focus on the biological basis of tooth movement has rendered Orthodontics a more comprehensive specialty that incorporates facets of all fields of medicine. Current knowledge raises the possibility of using new therapeutic modalities for modulation of OTM, such as corticotomy, laser therapy, vibration (low-intensity pulsed ultrasound), local injections of biomodulators and gene therapy; with the latter being applicable in the near future. They are intended to enhance or inhibit recruitment, differentiation and/or activation of bone cells, accelerate or reduce OTM, increase stability of orthodontic results, as well as assist with the prevention of root resorption. This article summarizes recent studies on each one of these therapeutic modalities, provides readers with information about how they affect OTM and points out future clinical perspectives.

A modulação do movimento dentário ortodôntico (MDO) é desejável para os pacientes, pois reduz o tempo de tratamento, e também para ortodontistas, uma vez que a duração do tratamento tem sido associada a um aumento do risco de inflamação gengival, descalcificação, cárie dentária e reabsorção radicular. O crescente foco sobre os mecanismos biológicos da movimentação dentária levou a Ortodontia a ser uma especialidade mais abrangente, que hoje incorpora aspectos de todas as áreas da Medicina. Com o conhecimento atual, o uso de novas modalidades terapêuticas que visam a modulação da MDO, como a corticotomia, terapia a laser de baixa intensidade e vibração (ultrassom pulsátil de baixa intensidade) já são uma realidade clínica. Outras, como injeções locais de biomoduladores e a terapia genética, serão utilizadas em breve. Elas destinam-se a aumentar ou inibir o recrutamento, à diferenciação e/ou ativação das células ósseas, a acelerar ou reduzir a MDO, a aumentar a estabilidade dos resultados ortodônticos, bem como auxiliar na prevenção da reabsorção radicular. Esse artigo resume os estudos mais recentes sobre cada uma dessas novas modalidades terapêuticas, fornecendo informações aos leitores a respeito de como afetam a MDO e aponta futuras perspectivas clínicas.

Perfil de microRNAs expressos no coração de ratas normotensas treinadas e o potencial terapêutico na hipertensão arterial / Profile of cardiac microRNAs in tained female rats and the potential for gene therapy in hypertension

O treinamento físico aeróbio (TF) e a hipertensão arterial (HA) induzem hipertrofia cardíaca (HC) com características diferentes, e entre as diferenças moleculares podem estar a elucidação de abordagens terapêuticas como os microRNAs (miRNAs). Selecionamos de dados de miRNAarray, 15 miRNAs cardíacos induzidos por dois protocolos de treinamento físico de natação (TF) e comparamos com o miRNAarray em modelo de hipertensão arterial (animais espontaneamente hipertensos, SHR). Foram selecionados 4 miRNAs de interesse (miRNA-27a, 27b, 126 e 29c) que seguiram para a confirmação de sua expressão por qRT-PCR. Destes, selecionamos o miRNA-29c para que fosse realizada a modulação in vivo em SHR jovens. Foi realizada injeção cardíaca intramuscular de partículas de vetor lentiviral para a superexpressão do miRNA-29c. Foram testadas duas doses: baixa (B), 0,6x109 pv/animal e alta (A), 3x109 pv/animal; e por dois períodos de tratamento: 7 e 14 dias. Foi avaliada a expressão de GFP em fígado e coração por western blott para observar a eficiência da transdução viral in vivo. Os efeitos do tratamento na pressão arterial (PA) foram analisados por pletismografia de cauda; na HC pela razão VE/PC (peso do ventrículo esquerdo/peso corporal), peso do coração/PC e (cor/PC), e pelo diâmetro de cardiomiócitos (dCMO) por histologia. qRT-PCR foi utilizado para investigar a expressão do miRNA-29c e seus alvos, colágeno do tipo I e do tipo III (COLIAI e COLIIIAI). O conteúdo de colágeno também foi medido por análise histológica (picrossírius), pela fração volumétrica de colágeno (% col), e pela concentração de OHprolina no VE. Os grupos que receberam baixa dose das partículas lentivirais foram positivos para GFP em coração e fígado, tendo sido assumida a dose baixa como eficiente para futuras transduções. Todos os grupos tratados apresentaram aumento da expressão do miRNA-29c. A expressão gênica do COLIAI diminuiu para os grupos tratados o que não ocorreu para o COLIIIAI. A fração...

Both aerobic exercise training (ET) and Hypertension (HY) induce different cardiac hypertrophy (CH) phenotypes which molecular differences and may lead to new targets for therapies in cardiovascular disease, as microRNAs (miRNAs). We selected 15 miRNAS that were changed by ET from miRNAarray data and compared them with other from HY miRNAarray data. Four miRNAs were selected for qRT-PCR confirmation: miRNA-27a, 27b, 126 e 29c. Among then, miRNA 29c was choosen to be modulated by lentiviral vector due its role in fibrosis regulation. Intramuscular cardiac injection of the lentiviral vector particles was performed following two doses; low-dose , 0,6x109 vp/rat and high 3x109 vp/rat; and for two different times (7 and 14 days). The transduction efficiency was assessed by GFP expression by western blot. Blood pressure (BP) was measured by caudal pletysmography, CH was analysed by ratio LVw/BW (left ventricle weight/body weight), heartw/BW (heart weight/body weight) and by cardiomyocyte diameter (dCMO). qRT-PCR was used to assess miRNA-29c expression and its targets COLIAI and COLIIIAI gene expression. The LV collagen content was assessed by histology (Picrossirius red), by collagen volume fraction, and by Hydroxiproline concentration. Both groups that received the lowe doses were GFP positive in the heart and liver tissue,We assumed that low doses were better for future in vivo transduction. BP did not increase to SHR14A and SHR14B, what did not occurred to the 7 days groups. The miRNA-29c expression increased in all treated groups versus their control (CSI). COLIAI expression decreased in treated groups, while COLIIIAI did not change. Collagen volume fraction decreased in all treated groups, which shows that the treatment was efficient to decrease the cardiac collagen. Heart/BW decreased 7-11% in SHR14B and SHR14A and there were an increase in dCMO in all treated groups, that shows that cardiac remodeling of treated SHR included an increase in size...

Terapia gênica do câncer associando reparo da via p53 à imunoestimulação por IFNbeta / Cancer gene therapy associated repair via p53 immunostimulation by IFNbeta

Os avanços científicos das últimas décadas permitiram que a compreensão do câncer evoluísse de uma visão simplista, na qual o principal motor seria uma atividade celular hiperploriferativa, para uma visão mais complexa onde o estado fisiológico geral permite a gênese e progressão tumoral. Essa evolução permite o desenvolvimento de novas abordagens terapêuticas e traz novas esperanças para o tratamento de muitos tipos de cânceres ainda extremamente deletérios. Dentro desse novo panorama, terapias que estimulem a imunidade antitumoral têm se mostrado extremamente promissoras. Nesse trabalho, procuramos investigar os efeitos antitumorais desencadeados pela combinação da indução de morte celular e imunoestimulação. Para tanto, visamos à recuperação da via de p53 (pela transferência gênica do próprio p53 ou p19) associada à transferência gênica de IFNbeta. A transferência gênica foi mediada por vetores adenovirais do sorotipo 5. Nossas observações, em um modelo murino de carcinoma pulmonar, permitem concluir que esta linhagem é sensível a morte induzida pela transferência gênica de p19 e não p53. Porém, a transferência gênica intratumoral de IFNbeta se mostrou chave no controle do crescimento do tumor primário. Destacamos, entretanto, que a associação de IFNbeta com p19 produziu efeitos imunoprotetores superiores à transferência de IFNbeta ou p19 sozinhos. Tal efeito parece ser dependente da indução de fatores quimiotáxicos e conseqüente recrutamento de neutrófilos para o sítio tumoral. O efeito da transferência gênica combinada de ambos os genes IFNbeta e p19 se mostrou ainda mais promissor quando associado à cisplatina, induzindo uma notável redução no crescimento tumoral...

Scientific advances from the last decades enabled the evolution of our knowledge of cancer from a simplistic vision, in which the main motor was an excessive cell proliferation, to a more complex one, where the general physiologic state enables tumorigenesis and tumor progression. This evolution enabled the development of new therapies and brings new hopes for the treatment of several types of cancers. In this context, therapies that induce an antitumor immunity are very promising. In this work, we are investigating the antitumor effects triggered by the combination of cell death induction and immunostimulation. To this end, we aimed to restore p53 pathway (by p53 or p19 gene transfer) associated with immunostimulation by IFNbeta gene transfer. The gene transfer was mediated by Adenovectors Serotype 5. Our observations in a murine model of lung cancer showed that this cell line is sensitive to cell death induced by p19 gene transfer, but not p53. Nevertheless, intratumoral gene transfer of IFNbeta, was crucial in controlling tumor growth. Moreover, p19 and IFNbeta association induced higher immunoprotecting effects than p19 or IFNbeta alone. This effect seems to be depending on the induction of chemotactic factors, and the recruitment of neutrophils to the tumor site. The effect of combined gene transfer of p19 and IFNbeta was even more promising when associated with Cisplatine, inducing a remarkable reduction in tumor growth...