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Desde 2015, os testes genéticos para rastreamento de mutações germinativas em pacientes classificados como de alto risco, por atenderem critérios internacionais para câncer hereditário, passaram a ter cobertura obrigatória pelos planos de saúde privados nacionais. Mesmo com esse modesto avanço, a atual realidade está muito aquém dos programas de rastreamento empregados nos Estados Unidos e em outros países desenvolvidos. Neste artigo, são levantados pontos importantes sobre a política de rastreamento e sobre a capacitação de profissionais médicos e não-médicos na prática do aconselhamento genético em oncologia.

Dentre todos os tipos de câncer, excluindo-se o câncer de pele do tipo não melanoma, o de mama é o mais frequente em mulheres, sendo a segunda maior causa de morte por neoplasias nesse segmento da população. Em determinadas famílias, a incidência de câncer é superior à esperada para a população em geral, devido principalmente ao compartilhamento de fatores ambientais e/ou mutações genéticas responsáveis por facilitar ou dirigir a oncogênese. Os indivíduos que apresentam câncer de mama e histórico familial dessa patologia são descritos dentro do grupo câncer de mama familial (CMF), responsável por aproximadamente 5 a 10% do total de casos de câncer de mama. Atualmente, pacientes com CMF são frequentemente testados para mutações nos genes BRCA1 e BRCA2. Entretanto, estima-se que as variantes patogênicas presentes nos dois genes são responsáveis por somente 20% dos casos de CMF em que a etiologia genética é conhecida. Com relação aos testes genéticos para predisposição hereditária ao câncer de mama, torna-se relevante, portanto, a reavaliação da constituição dos painéis multigênicos frente ao estado do conhecimento científico atual, contemplando-se as mais recentes atualizações acerca dos genes e variantes genéticas associadas ao CMF. Neste trabalho, realizamos uma revisão bibliográfica que identificou 45 genes com associação estatística ao CMF, dentre eles 16 são frequentemente avaliados em painéis multigênicos brasileiros e internacionais. Em análise in silico, avaliamos as funções celulares e interações entre os produtos gênicos associados à patologia. Nossos resultados sugerem a adição de oito genes à composição de painéis multigênicos realizados no Brasil, EUA e Europa para avaliação da predisposição hereditária ao câncer de mama. Essa análise crítica pode auxiliar o aprimoramento de estratégias de prevenção, triagem, manejo clínico e determinação do risco de ocorrência e recorrência, com impactos sobre o aconselhamento genético (AG) oferecido aos pacientes afetados pelo câncer familial e seus familiares. Complementarmente, avaliamos as variantes gênicas presentes em pacientes com câncer de mama que realizaram o painel multigênico para predisposição hereditária ao câncer no Centro de Pesquisa sobre o Genoma Humano e Células-Tronco (CEGH-CEL). As frequências de mutações da coorte do CEGH-CEL são semelhantes às obtidas em estudos internacionais, possibilitando a utilização de painéis multigênicos com composições similares em populações de diversas localidades Of all types of cancer, except for non-melanoma skin cancer, breast cancer is the most common among women, and it\'s the second leading cause of death by neoplasia in this segment of the population. In some families, the incidence rates of cancer are higher than expected for the general population because of the environmental factors and/or genetic mutations responsible for facilitating or driving oncogenesis. The individuals who have breast cancer and a family history of this pathology fall into the group of familial breast cancer (FBC), which is responsible for approximately 5-10% of all breast cancer cases. Currently, patients with FBC are frequently tested for mutations in the BRCA1 and BRCA2 genes. It is estimated, however, that the pathogenic variants of these genes account for only 20% of all FBC cases in which the genetic etiology is known. In relationship to the genetic tests for inherited predisposition for breast cancer, therefore it is relevant to reassess the multi-gene panel composition, considering the state of scientific knowledge today, including the most recent research on the genes and its variants associated with FBC. In this paper we did a literature review, which identified 45 genes statistically associated with FBC, out of which 16 are frequently assessed in multi-gene panels in Brazil and abroad. Through in silico analysis we were able to evaluate cell functions and interactions with gene products associated with cancer. Our results suggest the addition of eight genes to the multi-gene panel composition carried out in Brazil, in the USA and in Europe to assess hereditary predisposition to breast cancer. This critical analysis can assist in the development of preventive actions, triage, clinical management and in determining the risk of occurrence and recurrence, which impacts on the genetic counseling (GC) offered to the patients of familial cancer and their relatives. Additionally, we evaluated the genetic variants in patients diagnosed with breast cancer who have undergone multi-gene panel testing for hereditary predisposition to cancer at the Centro de Pesquisa sobre o Genoma Humano e Células-Tronco (CEGH-CEL). These cohort\'s mutation frequencies are similar to the results in international studies, which could enable the use of multi-gene panels with similar compositions in populations from various locations

O presente trabalho procurou conhecer, junto aos pais de crianças portadoras de deficiência e/ou anomalias genéticas, qual o impacto causado pela notícia, suas reações e sentimentos. Participaram deste estudo dez (10) famílias, que foram encaminhadas ao Ambulatório de Genética Médica do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo para diagnóstico e orientação. Os relatos mostraram que o impacto emocional da notícia é grande, desencadeando reações diversas, entre elas choque e agressividade. Culpa, negação e raiva são alguns dos sentimentos vivenciados pelos pais. A notícia é dada quase sempre de maneira inadequada, dificultando a compreensão do diagnóstico. Pode-se concluir que, independentemente do quadro clínico, os pais sofrem o impacto da notícia de que seu filho é portador de deficiência e/ou anomalia genética. O processo de sofrimento é agudo, passando os pais por um período de enlutamento pela perda do filho esperado.

A miopatia de Central Core (CCD) é uma doença neuromuscular hereditária, caracterizada pela presença de \"cores\" nas fibras musculares. Clinicamente, os o início dos sintomas nos pacientes é perinatal, com hipotonia, atrofia muscular, hiporreflexia e atraso no desenvolvimento motor. A CCD é causada predominantemente por mutações no gene RYR1.Este gene codifica o receptor de ryanodina, que é um canal de liberação de cálcio intracelular do retículo sarcoplasmático para ocitosol, em resposta a despolarização da membrana plasmática. Mutações nesse gene estão também associadas a suscetibilidade a Hipertermia Maligna (MHS). O objetivo deste trabalho consistiu em realizar estudo molecular para identificação de mutações primárias em pacientes com quadro clínico e histológico CCD, para diagnostico e aconselhamento genético da família. Foram avaliadas 21 famílias com pacientes CCD, e identificamos variantes no gene RYR1 em 20 famílias. Foi possível confirmar a patogenicidade molecular em 16 delas.A maioria destas variantes (23/24) são de sentido trocado, e únicas nas famílias. Duas mutações foram recorrentes em duas famílias. Identificamos 6 famílias (5nãoconsanguíneas)com variantes bialelicas resultando em 28% dos casos com possível herança AR. Identificamos 9 variantes não descritas na literatura, sendo cinco delas de significado patogênico.Identificamos uma família com duas mutações no exon 102, segregando em cis, sugerindo um efeito aditivo de duas mutações em um mesmo alelo. Este trabalho ressalta a importância da utilização da tecnologia de Sequenciamento de Nova Geração para o diagnóstico de doenças genéticas, e seu impacto na melhoria do aconselhamento genético adequado de famílias que possuem doenças genéticas raras e que ainda necessitam de estudos para serem melhor compreendidas Central Core myopathy is an inherited neuromuscular disease, characterized by the presence of Cores in muscle biopsy. The Clinical manifestation of symptoms is perinatal. Patients present hypotonia, muscle atrophy, hyporeflexia, and delayed motor development. CCD is predominantly cause by mutations in the RYR1 gene. This gene encodes the ryanodine receptor 1, which is an intracellular calcium release channel from the sarcoplasmic reticulum to the cytosol, in response to depolarization of the plasma membrane. Mutations in this gene are also associated with Malignant Hyperthermia susceptibility (MHS). The objective of this work was to carry out a molecular study to identify primary mutations in patients with clinical and histological characteristics of CCD, for diagnosis and genetic counseling of the family. We evaluated 21 families with CCD patients and identified RYR1 gene variants in 20 families. It was possible to confirm molecular pathogenicity in 16 of them. Most of these variants (23/24) are missenses and unique in families. Two variants were recurrent in two different families. We identified six families with biallelic mutations, five non-consanguineous, resulting in 28% of cases with possible AR inheritance. We identified nine variants not described in the literature, which five of them were classified as pathogenic. We identified a family with two mutations in exon 102, segregating in cis, suggesting an additive effect of two mutations in the same allele. This work highlights the importance of using New Generation Sequencing technologies for the diagnosis of genetic diseases and their impact on improving adequate genetic counseling for families that have rare genetic diseases, and that still need studies complementary to elucidate them

Rearranjos cromossômicos submicroscópicos representam uma das causas de quadros clínicos complexos de anomalias congênitas, incluindo alterações craniofaciais, anomalias cardíacas, distúrbios de crescimento e de desenvolvimento, entre outras. O estudo mais minucioso desses microrrearranjos cromossômicos e dos fenótipos a eles relacionados têm permitido a identificação de locos e de genes relacionados às anomalias específicas dentro do espectro fenotípico das síndromes de microdeleção ou microduplicação. O objetivo deste estudo foi analisar regiões cromossômicas subteloméricas e de um grupo de síndromes de microdeleção ou microduplicação conhecidas, por meio da técnica de MLPA (P036 e P064, respectivamente, em uma amostra de indivíduos brasileiros com fissuras labiopalatinas associadas a múltiplas anomalias congênitas, com atraso no desenvolvimento neuropsicomotor e/ou atraso na aquisição da fala, sem diagnóstico sindrômico estabelecido e com cariótipo normal, pertencentes à casuística do HRAC/USP, a fim de contribuir para o diagnóstico e melhor compreensão do fenótipo, auxiliar na identificação de novos genes candidatos às anomalias craniofaciais, na conduta terapêutica e no aconselhamento genético às famílias. Os dados obtidos demonstraram que 11,5% dos indivíduos avaliados nesse estudo apresentaram rearranjos submicroscópicos, incluindo del16p, del18q, dup11p, dup16q,del22q11.2 e dupXp22.33/Yp11.2. A definição diagnóstica, nesse grupo de indivíduos, permitiu auxiliar no melhor manejo do indivíduo, na prevenção de complicações e no aconselhamento genético adequado. Como limitação desse estudo destaca-se o fato da técnica de MLPA não permitir a definição do tamanho e da posição dos pontos de quebra dos rearranjos cromossômicos, dificultando a completa correlação genótipo/fenótipo Submicroscopic chromosomal rearrangements represent one of the causes of complex clinical conditions of congenital anomalies, including craniofacial anomalies,congenital heart defects, growth and developmental disorders, among others. The more detailed study of these chromosomal microarrays and related phenotypes has allowed the identification of genes and locos related to the specific anomalies within the phenotypic spectrum of the microdeletion or microduplication syndromes. The goal of this study was to analyze subtelomeric chromosomal regions and a distinct subset of microdeletion or microduplication disorders using the MLPA technique (P036 and P064, respectively), in a sample of Brazilian individuals with cleft lip and palate associated with multiple congenital anomalies, developmental delay and/or speech acquisition delay, without syndromic diagnosis in order to contribute to the diagnosis and better understanding of the phenotype, to assist in the identification of new genes that are candidates for craniofacial anomalies, in the therapeutic management and in the genetic counseling of the families. The data obtained showed submicroscopic rearrangements in 11,5% of the individuals evaluated, including del 16p, del 18q, dup11p, dup16q, del22q11.2 and dup Xp22.33/Yp11.2. The diagnostic delineation in this cohort could be help in the better management of the individual, in the prevention of complications and in the adequate genetic counseling. The limitation of this study is the unspecified of MLPA technique by definition of the size and position of the breakpoints of chromosomal rearrangements, hindering the complete genotype/phenotype correlation

Surdez e perda auditiva são termos utilizados para designar distúrbios da audição, o tipo de deficiência sensorial mais frequente em humanos e decorrente de alterações genéticas em cerca de 50% dos casos. A heterogeneidade de lócus, de alelos e de manifestações fenotípicas na surdez é impressionante. O lócus DFNB1, que contém os genes GJB2 e GJB6, é responsável por cerca de 40% dos casos de surdez não-sindrômica de origem genética, porém, variantes patogênicas em cerca de 150 genes são descritas como causa de surdez, que pode ser sindrômica ou não-sindrômica. Por permitirem o sequenciamento simultâneo de diversos genes em uma mesma análise, as técnicas de sequenciamento de nova geração têm sido empregadas para o diagnóstico molecular de condições geneticamente heterogêneas, incluindo a surdez. O objetivo desse estudo foi contribuir para o estudo da heterogeneidade genética da surdez por meio do sequenciamento de nova geração de um painel com 99 genes relacionados à perda auditiva. Indivíduos não aparentados de 91 famílias brasileiras, com provável causa genética de surdez, foram avaliados com o intuito de identificar as causas moleculares da surdez, detectar novas variantes e promover aconselhamento genético das famílias participantes do estudo. Variantes provavelmente causais foram detectadas em 41 dos 91 probandos analisados (45,1%), dos quais 34 (37,4%) apresentaram variantes patogênicas ou provavelmente patogênicas. Nos outros 7 casos, foram detectadas variantes de efeito desconhecido com elevado potencial de explicar a perda auditiva dos probandos. As taxas de detecção nos casos de provável surdez sindrômica foram de 44,4% no grupo com suspeita de síndrome de Waardenburg (4 de 9 casos) e de 61,5% no grupo com suspeita de síndrome de Usher (8 de 13 casos). Nos casos de surdez não-sindrômica, as taxas de detecção foram de 53,9% no grupo com provável surdez autossômica dominante, 35,1% no grupo com provável surdez autossômica recessiva e de 45,0 % no grupo com mais de um mecanismo de herança possível. Das 43 variantes classificadas como patogênicas ou provavelmente patogênicas detectadas nesse estudo, 15 nunca haviam sido descritas. Contribuições científicas importantes foram obtidas com a identificação de uma nova variante de perda de função no gene CEACAM16 como causa de surdez não-sindrômica autossômica recessiva e com a confirmação de uma variante no gene MYO3A como causa de surdez não-sindrômica autossômica dominante recém-descrita em famílias brasileiras. Os resultados obtidos permitiram concluir que o sequenciamento de nova geração de paineis multigênicos é uma estratégia eficaz para o estudo da heterogeneidade genética da surdez, contribuindo para a detecção de novas variantes, ampliando o conhecimento científico a respeito dos genes analisados, e para o aconselhamento genético dos indivíduos estudados e seus familiares Deafness and hearing loss are terms used to describe hearing disorders, the most common type of sensory impairment in humans, which occurs due to genetic alterations in about 50% of cases. The heterogeneity of locus, alleles and phenotypic manifestations of deafness is striking. The DFNB1 locus, which contains the genes GJB2 and GJB6, is responsible for about 40% of cases of non-syndromic genetic hearing loss, but pathogenic variants in near 150 genes are described as causing deafness, which may be syndromic or non-syndromic. By allowing the simultaneous sequencing of several genes in the same analysis, next-generation sequencing techniques have been employed for the molecular diagnosis of genetically heterogeneous conditions, including deafness. The aim of this study was to contribute to the study of the genetic heterogeneity of deafness employing the next-generation sequencing of a panel with 99 genes related to hearing loss. Individuals from 91 unrelated Brazilian families, with a probable genetic cause for deafness, were evaluated with the purpose of identifying the molecular causes of deafness, to detect new variants and to provide genetic counseling to the families enrolled in the study. Probably causal variants were detected in 41 of the 91 probands analyzed (45.1%), of which 34 (37.4%) had pathogenic or likely pathogenic variants. In the other 7 cases, variants of unknown significance with high potential to explain the hearing loss were detected. Detection rates in cases of probable syndromic deafness were 44.4% in the group with suspected Waardenburg syndrome (4 of 9 cases) and 61.5% in the group with suspected Usher syndrome (8 of 13 cases). In cases of non-syndromic deafness, detection rates were 53.9% in the group with probable autosomal dominant inheritance, 35.1% in the group with probable autosomal recessive inheritance and 45.0% in the group with more than one possible mechanism of inheritance. Among the 43 variants classified as pathogenic or probably pathogenic detected in this study, 15 had never been described. Important scientific contributions were obtained such as the identification of a novel loss-of-function variant in the CEACAM16 gene as causing autosomal recessive non-syndromic deafness and the confirmation of a recently described variant in the MYO3A gene as causing autosomal dominant non-syndromic deafness in Brazilian families. The results obtained allowed us to conclude that next-generation sequencing of multigenic panels is an effective strategy for the study of the genetic heterogeneity of deafness, contributing to the detection of new variants, expanding scientific knowledge about the genes analyzed, and also to the genetic counseling of the individuals studied and their relatives

INTRODUÇÃO: A primeira doença humana atribuída à resistência hormonal foi o pseudo-hipoparatireoidismo (PHP), uma doença rara caracterizada por hipocalcemia, hiperfosfatemia e níveis elevados de hormônio paratireoidiano (PTH) na presença de função renal normal, quadro condizente com resistência ao PTH. A classificação original do PHP leva em consideração a osteodistrofia hereditária de Albright (AHO): presente no PHP1a e ausente no PHP1b. Na medida em que as bases moleculares do PHP têm sido compreendidas, uma classificação baseada no genótipo tem surgido. Segundo ela, pacientes com PHP1a apresentam mutações na região codificadora da Gsalfa do GNAS e o padrão de herança é autossômico dominante relacionado à transmissão materna. Por outro lado, o PHP1b é caracterizado por alterações nas regiões diferencialmente metiladas (DMRs) do GNAS por mecanismos não completamente esclarecidos, limitando a previsão do seu padrão de herança. Pacientes que apresentam a AHO na ausência de resistência hormonal têm o diagnóstico de pseudopseudo-hipoparatireoidismo (PPHP) e seu padrão de herança é autossômico dominante relacionado à transmissão paterna de mutações na região codificadora da Gsalfa do GNAS. OBJETIVOS: Classificar 25 pacientes com PHP com base em defeitos no GNAS e caracterizar seu fenótipo. Pesquisar mutações no GNAS nos quatro pacientes com PPHP e também caracterizar seu fenótipo. MÉTODOS: A avaliação fenotípica incluiu análise das resistências hormonais, pesquisa de repercussões crônicas da hipocalcemia/hiperfosfatemia (calcificações em sistema nervoso central: SNC e catarata) e identificação da AHO. A análise do GNAS foi feita por sequenciamento automático e MLPA (região codificadora da Gsalfa) e por MS-MLPA (região regulatória: DMRs). RESULTADOS: Resistência ao PTH foi identificada nos 25 pacientes com PHP e resistência ao TSH em 17/25. Calcificações em SNC e catarata estiveram presentes em 18 e 10 pacientes com PHP, respectivamente. A AHO foi caracterizada por: face arredondada (n=18), braquidactilia (n=11), baixa estatura (n=8), ossificações subcutâneas (n=6), obesidade (n=9) e retardo mental (n=3). Identificamos oito mutações (cinco novas) na região codificadora da Gsalfa em 10 pacientes com PHP1a e quatro pacientes com PPHP. Quinze pacientes apresentaram alteração no padrão de metilação das DMRs (genótipo: PHP1b). O fenótipo dos pacientes foi semelhante nos dois grupos. DISCUSSÃO E CONCLUSÃO: Nenhuma das classificações do PHP foi capaz de predizer gravidade ou o curso clínico da doença. Porém, o diagnóstico do PHP1a baseado no genótipo possibilitou a identificação precoce de uma paciente, a exclusão de PHP1a na filha de outra paciente e o aconselhamento genético em duas famílias. O diagnóstico de PHP1b em uma paciente só foi possível graças ao genótipo, visto que seu perfil laboratorial osteometabólico era inconclusivo. Com base no fenótipo, 8/15 pacientes com PHP1b seriam classificados como PHP1a considerando a presença de dois ou mais estigmas da AHO, podendo levar a falhas no aconselhamento genético. Portanto, concluímos que a classificação do PHP baseada na análise do GNAS é mais informativa do que a baseada no fenótipo, permitindo o diagnóstico precoce e o aconselhamento genético de casos familiais de PHP1a. A identificação do PHP1b deve ser promissora na medida em que seus mecanismos de transmissão forem mais bem entendidos BACKGROUND: The first human disease attributed to hormone resistance was pseudohypoparathyroidism (PHP), a rare disease characterized by hypocalcemia, hyperphosphatemia and elevated parathyroid hormone (PTH) levels in the presence of normal renal function, consistent picture of PTH resistance. The original classification of PHP takes into account the Albright hereditary osteodystrophy (AHO): present in PHP1a and absent in PHP1b. As the molecular bases of PHP have been understood, a classification based on genotype has emerged. According to it, PHP1a patients present mutations in the Gsalpha coding region of the GNAS and the pattern of inheritance is autosomal dominant related to maternal transmission. On the other hand, PHP1b is characterized by alterations in differentially methylated regions (DMRs) of the GNAS by mechanisms not completely clear, limiting the prediction of the pattern of inheritance. Patients who present AHO in the absence of hormone resistance have the diagnosis of pseudopseudohypoparathyroidism (PPHP) and their pattern of inheritance is autosomal dominant related to paternal transmission of mutations in the Gsalfa coding region of the GNAS. OBJECTIVE: To classify 25 patients with PHP based on GNAS molecular defects and to characterize their phenotype. To search for GNAS mutations in four patients with PPHP and also to characterize their phenotype. METHODS: The phenotypic evaluation included analysis of hormone resistances, research of chronic repercussions of hypocalcemia/hyperphosphatemia (calcifications in central nervous system: CNS and cataract) and identification of AHO. The analysis of the GNAS was done by automated sequencing and MLPA (Gsalphaa coding region) and by MS-MLPA (regulatory region: DMRs). RESULTS: PTH resistance was identified in 25 patients with PHP and TSH resistance in 17/25. Calcifications in CNS and cataract were present in 18 and 10 patients with PHP, respectively. AHO was characterized by: rounded face (n=18), brachydactyly (n=11), short stature (n=8), subcutaneous ossifications (n=6), obesity (n=9) and mental retardation (n=3). We identified eight mutations (five novels) in the Gsalpha coding region in 10 patients with PHP1a. Fifteen patients presented alterations in the methylation pattern of DMRs (genotype: PHP1b). The phenotype of patients was similar in both groups. DISCUSSION AND CONCLUSION: None of the PHP classifications was able to predict the severity or clinical course of the disease. However, the diagnosis of PHP1a based on genotype allowed the early identification of one patient, the exclusion of PHP1a in the daughter of another patient and genetic counseling in two families. The PHP1b diagnosis in one patient was only possible due to the genotype, as her bone metabolism profile was inconclusive. Based on phenotype, 8/15 PHP1b patients would have been classified as PHP1a considering the presence of two or more AHO stigmas, being able to lead to failures in genetic counseling. Therefore, we conclude that the PHP classification based on GNAS analysis is more informative than that based on phenotype, allowing the early diagnosis and the genetic counseling for familial cases of PHP1a. The identification of PHP1b may be promising as its transmission mechanisms are better clarified

A doença de von Hippel-Lindau (VHL) é uma síndrome de câncer familial herdada de forma autossômica dominante que predispõe ao desenvolvimento de diversos tipos de neoplasias benignas e malignas. É causada por mutações germinativas e somáticas no gene VHL e tem uma incidência aproximada de um a cada 36.000 nascimentos. O gene VHL é um supressor tumoral e codifica a proteína VHL, a qual possui, entre outras funções, uma atividade ubiquitina-ligase, responsável pela poliubiquitinização e degradação proteassômica da subunidade alfa do fator induzido por hipóxia (HIF) na presença de oxigênio. As principais características da doença de VHL são: hemangioblastomas de sistema nervoso central (SNC), principalmente do cerebelo e medula espinhal; angiomas de retina e carcinoma renal de células claras. A probabilidade de desenvolver cada um desses tumores ao longo da vida é estimada em maior que 70%, podendo manifestar-se desde a infância até a fase adulta, principalmente entre a 2ª e 3ª décadas de vida. Classifica-se a doença de VHL conforme a ausência (tipo 1) ou presença de feocromocitoma (tipo 2). A doença do tipo 2 é causada, essencialmente, por mutações missense no gene VHL. As mutações podem ser grandes deleções (20%) ou pontuais (80%) do tipo missense, frameshift, nonsense ou em regiões de splicing. O teste genético é considerado padrão para o manejo clínico dos pacientes e dos familiares em risco, pois permite o diagnóstico e o tratamento precoce das neoplasias, melhorando assim a expectativa de vida. Técnicas de biologia molecular, como o seqüenciamento direto do DNA e o Southern blotting quantitativo, permitem a detecção de mutações germinativas em até 100% dos casos. Técnicas mais recentes, como o PCR quantitativo em tempo real e o MLPA, têm sido empregadas para uma detecção mais eficaz de grandes deleções no gene VHL. Os objetivos do presente estudo foram: (1) diagnosticar os pacientes com suspeita da doença de VHL; (2) identificar e caracterizar mutações germinativas pontuais no gene VHL nos pacientes e em seus parentes de 1º grau; (3) fornecer o aconselhamento genético pré e pós-teste. Dos 37 indivíduos com suspeita da doença de VHL, 14 pacientes de sete famílias diferentes preencheram os critérios diagnósticos. Um paciente apresentou hemangioblastoma cerebelar isolado e sete parentes de 1º grau estavam assintomáticos. Foram realizadas as técnicas de PCR, RFLP e seqüenciamento direto do DNA genômico e após clonagem. Foram identificadas quatro mutações pontuais na região codificadora do gene VHL em quatro famílias diferentes, sendo que duas delas haviam sido descritas na literatura [c.226_228delTTC (F76del), c.217C>T (Q73X)]. As outras duas mutações são descritas pela primeira vez neste estudo e afetam o sitio de splicing (IVS1-1 G>A, IVS2-1 G>C). É provável que as demais três famílias sejam portadoras de deleções germinativas no gene VHL. Em resumo, os resultados apresentados neste estudo ampliam o conhecimento da base molecular da doença de VHL e consiste na primeira pesquisa de pós-graduação produzida pelo ambulatório de aconselhamento genético do câncer do HCFMRP-USP. Von Hippel-Lindau disease (VHL) is an autosomal dominant hereditary cancer syndrome that predisposes to the development of a variety of benign and malignant tumors. VHL is caused by germline and somatic mutations in the VHL gene and it has an incidence of approximately one in 36,000 livebirths. The VHL gene is a tumor suppressor that is translated into the VHL protein, which has many functions, mainly an ubiquitin-ligase activity, responsible for the polyubiquitylation and proteasomal degradation of the alpha subunit of the hipoxia-inducible factor (HIF) in the presence of oxygen. The main clinical features of VHL are: CNS hemangioblastomas, especially of the cerebellum and spinal cord; retinal angiomas and clear-cell renal carcinomas. The lifetime probability of developing one of these tumors is estimated at more than 70%, whichever may present since childhood until adulthood, more often during the 2nd and 3rd decades. VHL is classified into type 1 (without pheochromocytoma) and type 2 (with pheochromocytoma), the latter being mainly caused by missense mutations. VHL germline mutations may be rearrangements and large deletions (~20%) or point mutations (~80%), such as missense, frameshift, nonsense or in the splicing sites. VHL gene testing is considered standard for the clinical manegement of patients and relatives at risk, whereby it provides early diagnosis and treatment of tumors, improving their life expectancies. Molecular biology techniques such as sequencing and quantitative Southern blotting may detect virtually 100% of VHL germline mutations. More recent methods, such as quantitative real-time PCR and MLPA, have been shown to detect VHL gene gross deletions efficiently. The objectives of this study were: (1) to diagnose patients with VHL clinically; (2) to detect germline point mutations in the VHL gene in the patients and their close relatives at risk; (3) to provide pre and post-testing genetic counseling. Fourteen out of 37 patients from seven unrelated families fulfilled the VHL clinical diagnostic criteria, one patient presented a single cerebellar hemangioblastoma and seven at-risk relatives were still asymptomatic. The methods included: PCR, RFLP, genomic DNA direct sequencing and after cloning. Four germline point mutations in the coding region of the VHL gene were identified, two of whom had been described in literature [c.226_228delTTC (p.F76del), c.217C>T (p.Q73X)]. The other two mutations had not been described so far and affect the splicing sites (IVS1-1 G>A, IVS2-1 G>C). The other three families may carry gross germline deletions in the VHL gene. In conclusion, the outcome presented in this study provides with a greater knowledge of molecular basis of VHL disease and relies on the first post-graduation research carried out at the HCFMRP-USP cancer genetic counseling service.

Rearranjos cromossômicos envolvendo a presença de cromossomos marcadores extranumerário são achados citogenéticos freqüentes em pacientes que apresentam deficiência mental, alterações de crescimento, dismorfias e/ou malformações. A presença desse material é responsável por trissomia ou tetrassomia parcial de determinadas regiões cromossômicas, causando quadros clínicos distintos e inespecíficos. A variabilidade fenotípica está relacionada principalmente com os diferentes graus de mosaicismo, os genes presentes na região adicional, o cromossomo de origem, entre outros fatores. Sendo assim, a caracterização desse material cromossômico é de importância fundamental para a determinação do prognóstico e do aconselhamento genético dos pacientes e suas famílias. O presente estudo teve como objetivo a análise de cromossomos marcadores extranumerários por meio de técnicas de citogenética convencional e molecular. Foram selecionados onze pacientes que são acompanhados pelo o Serviço de Genética Médica do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto USP, todos com diagnóstico citogenético convencional por bandeamentos GTG de cromossomo marcador extranumerário. Para determinação da origem e caracterização dos cromossomos marcadores foram aplicadas as técnicas de Cariótipo Espectral (SKY) e de Hibridação in situ Fluorescente (FISH). Em dez pacientes foi possível determinar a origem e composição dos marcadores. Dois pacientes apresentam cromossomos marcadores identificados como duplicações invertidas do cromossomo 15, com cariótipos definidos, respectivamente, como 47,XY,+idic(15)(pterq15::q15pter) e 47,XX,+idic(15)(pterq21::q21p11.2), um paciente possui cromossomo marcador derivativo do cromossomo 15, com cariótipo 47,XX,+der(15)(pterq21) e dois pacientes, sendo uma menina e seu pai, possuem cromossomos marcadores derivativos do cromossomo 15 com cariótipos, respectivamente, 48,XX,+2der(15)(pterq12) e 48,XY,+2der(15)(pterq12). Dois pacientes possuem cromossomos marcadores derivativos do cromossomo 9, com cariótipos definidos, respectivamente, como 47,XX,+der(9)(pterq21) e 47,XX,+der(9)(pterq32) e um paciente apresenta cromossomo derivativo do cromossomo 4 [47,XX,+der(4)(p16q21)[9]/48,XX,+der(4)(p16q21),+mar[91]]. Um paciente possui um cromossomo marcador translocado derivativo do cromossomo 22 [47,XY,+der(22)t(11;22)(q25:q11.2)] e outro paciente, um cromossomo translocado derivativo do cromossomo 15 [47,XY,+der(15)t(15;16)(q13;q13)], ambos herdados de mães portadoras de translocações aparente balanceadas. Em um caso, não foi possível a caracterização dos cromossomos marcadores por meio das técnicas aplicadas. Há uma grande variação fenotípica associada à presença de cromossomos marcadores e muitas vezes o prognóstico e o aconselhamento genético são difíceis de determinar. As técnicas de citogenética molecular são ferramentas importantes para a caracterização dos cromossomos marcadores, tanto durante o pré-natal, como para uma família que já possui um membro afetado, auxiliando no mapeamento gênico de cada região envolvida para futura correlação cariótipo-genótipo-fenótipo. Chromosomal rearrangements involving supernumerary marker chromosomes are frequently found in patients with mental retardation, growth defects and malformations. The genetic materials presented in trisomy/tetrasomy are responsible by distinct and unspecific clinical symptoms. The phenotypic variation is related mainly to different mosaicismo degrees, genetic content and chromosomal origin. Thus, the characterization of marker chromosomes is important to determine the prognosis and genetic counseling to the patients and their families. The aim of this study was to analyze supernumerary marker chromosomes using conventional and molecular cytogenetic techniques. Eleven patients were included in this study, all assisted in Medical Genetic Division of Clinical Hospital of School of Medicine of Ribeirao Preto USP. They all presented supernumerary marker chromosomes detected by GTG band. The origin and composition were determined using Spectral Karyotype (SKY) and Fluorescence in situ Hybridization (FISH) techniques. To ten patients, the origin and composition were determined. Two patients presented inverted duplications of chromosome 15, and their karyotype were defined as 47,XY,+idic(15)(pterq15::q15pter) and 47,XX,+idic(15)(pterq21::q21p11.2), one patient had a derivative chromosome 15, with karyotype 47,XX,+der(15)(pterq21), and two patients, a girl and her father, had two derivatives chromosomes 15, with karyotypes 48,XX,+2der(15)(pterq12) e 48,XY,+2der(15)(pterq12), respectively. Two patients presented derivative chromosomes 9 and their karyotype were defined as 47,XX,+der(9)(pterq21) and 47,XX,+der(9)(pterq32), and one patient had a derivative chromosome 4, with karyotype 47,XX,+der(4)(p16q21)[9]/48,XX,+der(4)(p16q21),+mar[91]. One patient had a translocated marker chromosome, derivative 22, [47,XY,+der(22)t(11;22)(q25:q11.2)] and another patient had a translocated marker chromosome, derivative 15 [47,XY,+der(15)t(15;16)(q13;q13)]. In one case, was not possible to define the origin and composition of the marker chromosome using SKY and FISH techniques. A large phenotypic variation is associated with supernumerary marker chromosomes and many times, the prognosis and genetic counseling is difficult to determine. The molecular cytogenetic techniques are important tools to its characterization, during prenatal diagnosis or to a family with an affected person, helping the genetic mapping of each region to a future correlation karyotype-genotype-phenotype.

A deficiência auditiva constitui uma importante categoria de defeitos congênitos que podem se manifestar isoladamente ou fazer parte do espectro fenotípico de várias síndromes. O presente trabalho refere-se ao estudo genéticoclínico de pacientes portadores de deficiência auditiva não sindrômica, com os objetivos de estabelecer a razão sexual, tipo, grau, simetria, lateralidade e progressão da deficiência auditiva; determinar diagnósticos etiológicos prováveis da deficiência auditiva, estabelecendo, quando possível, o padrão de herança genética e fornecer meios para o aconselhamento genético. Foram avaliados 306 pacientes no serviço de Genética Clínica do Centro de Atendimento aos Distúrbios da Audição, Linguagem e Visão do Hospital de Reabilitação de Anomalias Craniofaciais-USP, no período de dezoito meses. Dos 306 pacientes avaliados, 278 eram portadores de deficiência auditiva, 27 portadores de distúrbio de linguagem e 1 portador de deficiência visual. De acordo com o critério estabelecido (presença de deficiência auditiva isolada), 144 pacientes foram selecionados para este estudo, através da história clínica, história familial, dados pré, peri e pós-natais e audiometria (dados de prontuário). A análise estatística não mostrou associação significativa entre a ocorrência de deficiência auditiva não sindrômica e o sexo dos propósitos. Dos 144 pacientes estudados, 95.8% dos casos tinham etiologia genética e 4.2% etiologia ambiental. Nos portadores de deficiência auditiva de etiologia genética, o padrão de herança indefinido (53.6%) foi o mais freqüente, seguido o de herança autossômica recessiva (23.9%) e autossômica dominante (22.5%); as anomalias maiores e menores associadas à deficiência auditiva não estavam relacionadas com esta deficiência. O tipo de perda auditiva predominante foi o neurossensorial (99.3%) e deficiência auditiva severa a profunda foi a mais freqüente (34.8%). Da amostra, 68.1% dos casos apresentaram perda auditiva pré-lingüística, 54.9% apresentaram perda auditiva assimétrica, 95.8% perda auditiva bilateral e 95.1% perda auditiva não progressiva. O estudo permitiu concluir que história clínica e familial são informações importantes no diagnóstico etiológico da deficiência auditiva; que as configurações da curva audiométrica são avaliações de apoio ao esclarecimento diagnóstico da deficiência auditiva; que o aconselhamento genético é dificultado nos casos com padrão de herança indefinido e que análises moleculares são dados subsidiários à definição etiológica da deficiência auditiva. Hearing loss constitutes an important category of congenital defects that can be expressed isolately or making part of the phenotypical spectrum of several syndromes. The aim of this study is to establish the sex-ratio, type, degree, symmetry, laterality, progression , and to find out the etiology of non syndromic hearing loss, establishing, when possible, the inheritance pattern providing ways to genetic couseling. During 18 months, 306 patients were evaluated at Centro de Atendimento aos Distúrbios da Audição, Linguagem e Visão of the Hospital de Reabilitação de Anomalias Craniofaciais-USP. Nonsyndromic hearing loss was observed in 144 of them; syndromic hearing loss in 134; only speech impairment in 27, and only visual impairment in 1. According criteria only the 144 patients with nonsyndromic were selected for this study. There were 83 females (57.6%) and 61males (42.4%); genetic etiology was found in 95.8% of the sample and environmental etiology in 4.2%; major and minor associated anomalies were not related with hearing loss. Sensorineural hearing loss was found in 99.3% and severeprofound hearing loss was the most frequent (34.8%). Others results were: asymmetrical hearing loss in 54.9%, bilateral hearing loss in 95.8%, and non progressive in 95.1%. This study allow to conclude that the familial and clinical data were important to define etiological diagnosis; the shape of audiograms were evaluations that help to clarify, but not define, the diagnosis. Genetic counseling is difficult when the pattern of inheritance is unknown; and molecular studies are important subsidiary test to define the etiology of the hearing loss.

O câncer de endométrio (CE) é o tipo de neoplasia mais comum do aparelho reprodutor feminino. Cerca de noventa por cento dos casos deste tipo de câncer são esporádicos e os dez por cento restantes estão associados a fatores genéticos. A Síndrome de Lynch (SL) é uma afecção genética de predisposição hereditária a câncer que é responsável por grande parcela dos casos de CE hereditários. Os tumores que se desenvolvem em portadores dessa síndrome são, geralmente, deficientes do sistema de reparo de pareamento incorreto de DNA (MMR) e esta característica molecular pode ser detectada por imuno-histoquímica (IHQ) das principais proteínas desse sistema de reparo (MLH1, MSH2, MSH6 e PMS2) ou pela análise de instabilidade de microssatélites (MSI). Adicionalmente, a análise de metilação no promotor do gene MLH1 é utilizada para identificar casos esporádicos de câncer de endométrio. A identificação de portadores da SL é crucial para o correto aconselhamento genético e seguimento dos indivíduos afetados e de suas respectivas famílias, tendo em vista que essa síndrome aumenta consideravelmente o risco de desenvolvimento de diversos outros tipos de câncer. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi caracterizar tumores de endométrio quanto à proficiência do sistema de reparo MMR em uma casuística brasileira não selecionada. Casos de adenocarcinoma endometrioide de endométrio foram caracterizados quanto à proficiência do sistema de reparo MMR e os dados moleculares obtidos foram correlacionados com características clínico-patológicas. Cento e vinte e sete casos de CE foram caracterizados quanto à proficiência do sistema MMR e foram distribuídos em três categorias: 17/127 (13,39%) tumores dMMR Metilados (deficientes do sistema de reparo MMR por serem negativos para a expressão da proteína MLH1, com presença de metilação no promotor do gene MLH1); 52/127 (40,94%) tumores dMMR Não-metilados (negativos para a expressão de uma ou mais das quatro proteínas avaliadas por imuno-histoquímica ou tumores exibindo instabilidade de microssatélites, com ausência de metilação no promotor do gene MLH1) e, por fim, 58/127 (45,67%) tumores pMMR (proficientes da atividade do sistema MMR por expressarem as quatro proteínas de reparo avaliadas e não apresentarem instabilidade de microssatélites). Das características clínico-patológicas avaliadas, a presença de invasão tumoral em região angiolinfática demostrou estar significativamente (p= 0,006 - Teste do Qui Quadrado) associada à deficiência do sistema de reparo MMR. Tumores de endométrio classificados como dMMR Metilado exibiram invasão angiolinfática com maior frequência do que tumores dMMR Não-metilados (p=0,002) e do que tumores pMMR (0,0129). Não foi observada diferença estatística (p=0,4759) entre os tumores dMMR Não-metilados e os pMMR. A perda de expressão da proteína MSH6 foi o evento mais frequente e tem sido pouco relatado na literatura. A análise de MSI identificou 11 tumores deficientes do sistema MMR que não foram detectados pela técnica de IHQ. A análise de mutações germinativas em genes associados à síndrome de Lynch é fortemente recomendada para as mulheres cujos tumores de endométrio foram caracterizados como sendo deficientes do sistema de reparo MMR. Endometrial cancer (EC) is the most common gynecologic malignancy in the world. About ninety percent of the cases of this type of cancer are sporadic and the remaining cases are associated with genetic factors. Lynch syndrome (LS) is a genetic disorder of hereditary predisposition to cancer that is responsible for a large portion of cases of hereditary CE. Tumors developed in LS carriers are generally deficient of the DNA mismatch repair system (MMR). This molecular feature can be detected by immunohistochemistry (IHC) of the main proteins of this repair system (MLH1, MSH2, MSH6 and PMS2) or by microsatellite instability analysis (MSI). In addition, methylation analysis in the promoter of the MLH1 gene is used to identify sporadic cases of endometrial cancer. The identification of LS carriers is crucial for the correct genetic counseling and follow up of the affected individuals and their respective relatives, since this syndrome increases the risk of development of several other types of cancer. Thus, the objective of this study was to characterize endometrial tumors for the proficiency of the MMR system in a Brazilian series of unselected EC. Cases of endometrioid adenocarcinoma of the endometrium were characterized for the proficiency of the MMR repair system and the molecular data were correlated with clinicopathologic characteristics. One hundred and twenty-seven EC cases were characterized for the MMR proficiency and were distributed into three categories: 17/127 (13.39%) Methylated dMMR tumors (MMR repair system deficient, since they were negative for the expression of the MLH1 protein in association with the presence of methylation in the MLH1 promoter); 52/127 (40.94%) Non-Methylated dMMR tumors (negative for the expression of one or more of the four proteins assessed by IHQ or tumors exhibiting microsatellite instability, with no methylation in the promoter of the MLH1 gene); and, finally, 58/127 (45.67%) pMMR tumors (MMR system proficient, since they expressed the four proteins evaluated and did not present microsatellite instability). Of the clinicopathologic characteristics evaluated, the presence of tumor invasion in the angiolymphatic region was shown to be significantly (p = 0.006 - Chi-square test) associated with the MMR repair system deficiency. EC classified as Methylated dMMR exhibited angiolymphatic invasion more frequently than the Non-Methylated dMMR tumors (p = 0.002) and more frequently than the tumors classified as pMMR (p=0.0129). No statistical difference (p=0.4759) was observed between the Non-Methylated dMMR and the pMMR endometrial tumors. Loss of MSH6 was the most frequent event and has been little reported in the literature. MSI analysis identified 11 tumors deficient for the MMR system that were not detected by the IHC technique. The analysis of germline mutations in genes associated with Lynch syndrome is strongly recommended for women whose endometrial tumors were characterized as being deficient in the MMR repair system.

O câncer de ovário (CO) é a neoplasia do sistema ginecológico com o mais alto índice de mortalidade. Quanto a predisposição genética ao desenvolvimento do câncer, a Síndrome de Lynch (SL) corresponde a segunda manifestação sindrômica mais importante associada ao desenvolvimento de neoplasias epiteliais de ovário. Os tumores desenvolvidos por portadores da SL são deficientes do sistema de reparo de pareamento incorreto de DNA (MMR), sendo esta característica detectada pela ausência de expressão de pelo menos uma das quatro principais proteínas deste sistema de reparo de DNA (a saber: MLH1, PMS2, MSH6 e MSH2) e/ou um perfil alélico alterado em loci de microssatélites, culminando no fenótipo tumoral da instabilidade de microssatélites. A estratégia de triagem universal dos tumores maximiza o diagnóstico de pacientes potencialmente portadoras da síndrome de Lynch, em especial quando acometidos por cânceres fora do espectro comum da síndrome, promovendo uma melhor intervenção terapêutica e aconselhamento genético pessoal e familiar. Isto posto, o objetivo deste trabalho centrou-se em caracterizar tumores epiteliais de ovário quanto à proficiência do sistema de reparo MMR em uma casuística brasileira não selecionada. Um total de 75 casos de câncer de ovário de origem epitelial perfazem o N amostral deste estudo, onde destes 1,33% (1/75) possui perda de expressão concomitante de MSH2/MSH6 pela IHQ. Esta é a primeira casuística brasileira a investigar a associação do sistema de reparo de pareamento incorreto de DNA à neoplasias epiteliais de ovário. Os resultados não suportam a triagem universal para os casos de neoplasias epiteliais de ovário devido à baixa frequência mas, ressaltamos a importância de investigação para os casos de tumores ovarianos não serosos e não mucinosos sempre que possível para hábil identificação de tumores deficientes no sistema MMR e para o potencial diagnóstico de SL, permitindo a devida prestação de saúde e vigilância. Ovarian cancer (OC) is a neoplasm of the gynecological system with the highest mortality rate. As for the genetic predisposition to cancer development, Lynch Syndrome (LS) is the second most important syndromic manifestation associated with the development of epithelial ovarian neoplasms. Tumors developed by LS carriers are deficient in the DNA mismatch repair system (MMR), this characteristic being detected by the absence of expression of at least one of the four main proteins of this DNA repair system (namely: MLH1, PMS2, MSH6 and MSH2) and/or an altered allelic profile at microsatellite loci, culminating in the tumor phenotype of microsatellite instability. The universal screening strategy for tumors maximizes the diagnosis of patients potentially carrying Lynch syndrome, especially when affected by cancers outside the common spectrum of the syndrome, promoting better therapeutic intervention as well as personal and family genetic counseling. That said, the aim of this study was to characterize ovarian epithelial tumors regarding the proficiency of the MMR repair system in an unselected Brazilian series. A total of 75 cases of epithelial ovarian cancer make up the N sampling in this study, where 1.33% (1/75) of these have concomitant loss of MSH2/MSH6 expression by IHC. This is the first Brazilian series to investigate the association of the DNA mismatch repair system to ovarian epithelial neoplasms. The results do not support the universal screening for cases of epithelial ovarian neoplasms due to their low frequency, but we emphasize the importance of investigating cases of non-serous and non-mucinous ovarian tumors whenever possible for able identification of deficient tumors in the MMR system and for the potential diagnosis of LS, allowing the proper provision of health and surveillance.

A população brasileira enfrenta rápida e acentuada transição demográfica, com aumento expressivo no número de idosos, acompanhado dos respectivos impactos econômicos e sociais. Estudos voltados para os múltiplos aspectos da senescência e da senilidade são de interesse biológico e público, em particular aqueles que envolvam a identificação de fatores de risco para o envelhecimento patológico e sem qualidade de vida. O envelhecimento se constitui em uma cascata de eventos multifatoriais, dependente de fatores biológicos e ambientais, endógenos e exógenos, modificáveis e não modificáveis, sendo os seus aspectos genômicos uma área com potencial para auxílio na compreensão das particularidades deste processo. Este trabalho consiste em um braço de um conjunto de estudos colaborativos que se basearam em uma amostra de natureza representativa de idosos da cidade de São Paulo (coorte SABE, aproximadamente 1400 indivíduos) e de octogenários cognitivamente saudáveis (coorte 80+, com 137 indivíduos). Tem como objetivo contribuir para a compreensão de fatores envolvidos no envelhecimento saudável. Nesta nova etapa acompanhamos os idosos voluntários da amostra 80+ que tiveram o genoma sequenciado e a cognição avaliada durante a primeira fase do projeto. Eles foram convidados a participar da coleta de novos dados demográficos e clínicos para ampliação do seu perfil de saúde global e cognitiva, por meio de resposta a um questionário, aplicação de escalas de funcionalidade e repetição das baterias de testes cognitivos. Através dos resultados do sequenciamento, foram pesquisadas variantes genômicas conhecidamente patogênicas em genes acionáveis associados a doenças de herança monogênica, para correlação com condições de saúde geral de seus portadores e discussão sobre a questão da penetrância e outros fatores relacionados à expressão ou não do gene. Por fim, discutiu-se a questão da investigação genética em indivíduos sem queixas primárias, o risco de identificação de variantes patogênicas e sua implicação para o participante e família na prática do aconselhamento genético. Brazilian population is facing a rapid and accelerated demographic transition, with a significant increase in the number of elderly people, accompanied by economic and social impacts. Studies focused on the multiple aspects of senescence and senility have biological and public interest, in particular those that involve the identification of risk factors for pathological aging and lack of quality of life. Aging involves a multifactorial cascade of events, dependent on biological endogenous and exogenous environmental factors, modifiable and non-modifiable, and its genomic aspects is an area with potential to aid in understanding the particularities of this process. This thesis consists in an arm of collaborative studies that were based on a representative sample of elderly people from the city of São Paulo (sample SABE, approximately 1400 independent) and cognitively healthy octogenarians (sample 80+, with 137 people), and aims to contribute to the understanding the healthy aging. In this new phase, the elderly volunteers of the 80+ sample, who had their genome sequenced and their cognition assessed during the first stage of the project, were invited to participate in collection of new demographic and clinical data to expand knowledge of global health status and cognitive, by the answer to a questionnaire, application of functionality scales and repetition of the cognitive test batteries. Through the sequencing results, known pathogenic genomic variants in actionable genes associated with diseases of monogenic inheritance were searched, to correlate to the general health conditions of their carriers and discussion about penetration and other factors related to the gene expression or not. Finally, aspects of genetic research in individuals without primary complaints were discussed, especially about the risk of identifying pathogenic variants and their implication for the participant and his family in the practice of genetic counseling.

Câncer de endométrio (CE) é o tipo mais comum de neoplasia do sistema ginecológico na mulher. Em cerca de 5% dos casos, tumores endometriais têm etiologia hereditária, causados por variantes germinativas. Na maioria dos casos, as variantes em pacientes com CE são identificadas nos genes do sistema de reparo de malpareamento de DNA (MMR), e portanto, em mulheres diagnosticadas com síndrome de Lynch (SL). Porém outras síndromes e outros genes não associados a síndromes, já foram descritos em famílias com casos de câncer de endométrio. Embora existam estudos associando CE com síndromes de predisposição a câncer, uma parcela significativa dos casos não são diagnosticados, e isso pode ser justificado pela sobreposição dos casos de SL. Este estudo teve como objetivo identificar variantes germinativas em genes associados a síndromes de predisposição ao câncer, em mulheres com CE que apresentem tumores proficientes para o sistema MMR e histórico pessoal e familiar de câncer. Um total de 42 mulheres concordaram em fazer a parte da casuística de pacientes com tumores proficientes. Foi realizada a coleta do histórico pessoal e familiar de câncer, e as pacientes foram classificadas como de alto ou baixo risco para predisposição ao câncer, baseado em critérios clínicos do histórico de câncer adaptados da Sociedade de Ginecologia Oncológica (SGO). Os casos de alto risco foram sequenciados por um painel de 40 genes associados a predisposição ao câncer para identificação de variantes germinativas. As variantes foram anotadas de acordo com sua patogenicidade, e foram consideradas variantes significativas aquelas classificadas como patogênicas, provavelmente patogênicas e variantes de significado incerto (VUS). Casos com variantes germinativas patogênicas em heterozigose foram encaminhadas para sequenciamento de variantes somáticas, para auxiliar na elucidação da etiologia do tumor. Das 42 pacientes, 26 (61,9%) foram classificadas como de alto risco e 16 (38,1%) como de baixo risco. A idade média ao diagnóstico das pacientes foi de 58 anos, e como era esperado nas características tumorais, a histologia endometrióide (92,8%) e o diagnóstico em grau I (76,2%), foram as mais comuns. Foi observada uma diferença entre a média de idade de mulheres classificadas de alto risco e baixo risco (p = 0.0572). Invasão do tumor em mais de 50% do miométrio está associado com a idade ao diagnóstico, encontrado em maior frequência em mulheres diagnosticadas com mais de 50 anos (p = 0,0090). As características clínicas mais raras, como diagnóstico antes dos 50 anos, histologias não-endometrióides e grau de estadiamento avançado, foram identificadas em pacientes de alto risco. Como resultado da análise germinativa, foram identificadas 18 variantes significativas em 12/26 pacientes sequenciadas. Três variantes foram classificadas como patogênicas, MLH3:p.S1037*, MUTYH:p.G396D e SEC23B:p.R550*, e quinze classificadas como variantes de significado incerto, todas em heterozigose. Em uma paciente foi identificada uma variação em número de cópias no gene PTEN, com uma duplicação dos éxons 6 a 9. As variantes nos genes MLH3 e PTEN ainda não foram relatadas na literatura, enquanto a variante em SEC23B nunca foi relatado em CE. Em quatro pacientes foram identificadas mais de uma variante, incluindo duas pacientes com variantes patogênicas. A análise de variantes somáticas identificou mutações em genes em concordância com o germinativo com 3/4 casos sequenciados. Como conclusão, foram identificadas variantes germinativas em genes não pertencentes ao sistema MMR, trazendo consigo a possibilidade de estudos de novas causas genéticas ao câncer de endométrio. Os achados deste projeto apoiam o conceito de que mulheres com tumores de endométrio estáveis, que apresentem histórico pessoal ou familiar de câncer, devem ser consideradas para investigação e aconselhamento genético. Endometrial cancer (EC) is the most common type of gynecological system neoplasm in women. In about 5% of cases, endometrial tumors have a hereditary etiology, caused by germline variants. In most cases, germline variants in patients with EC are identified in the genes of the DNA mismatch repair system (MMR), and therefore, in women diagnosed with Lynch syndrome (LS). Still, other syndromes and other genes not associated with syndromes have already been described in families with cases of endometrial cancer. Whilst there are studies associating EC with cancer predisposition syndromes, a significant portion of the cases are not diagnosed, and this can be justified by the overlap of LS cases. This study aimed to identify germline variants in genes associated with cancer-predisposing syndromes, in women with EC who have proficient tumors for the MMR system and personal and family history of cancer. A total of 42 women agreed to be part of the casuistic of patients with proficient tumors. Personal and family history of cancer was collected, and the patients were classified as high or low risk for cancer predisposition, based on clinical criteria from cancer history adapted from the Society of Gynecology Oncology (SGO). High-risk cases were sequenced by a panel of 40 genes associated with cancer predisposition to identify germline variants. The variants were noted according to their pathogenicity, and were considered significant variants those classified as pathogenic, probably pathogenic and variants of uncertain significance (VUS). Cases with pathogenic germline variants in heterozygosis were referred for sequencing of somatic variants, to elucidate the tumor etiology. Of the 42 patients, 26 (61.9%) were classified as high risk and 16 (38.1%) as low risk. The mean age at diagnosis of the patients was 58 years, and, as expected in tumor characteristics, endometrioid histology (92.8%) and grade I diagnosis (76.2%) were the most common. A difference was observed between the average age of women classified as high risk and low risk (p = 0.0572). Tumor invasion in more than 50% of the myometrium is associated with age at diagnosis, found more frequently in women diagnosed with more than 50 years (p = 0.0090). The rarest clinical features, such as diagnosis before the age of 50, non-endometrioid histologies and tumor advanced degree, were identified in high-risk patients. As a result of the germline analysis, 18 significant variants were identified in 12/26 sequenced patients. Three variants were classified as pathogenic, MLH3:p.S1037*, MUTYH:p.G396D and SEC23B:p.R550*, and fifteen were classified as variants of uncertain significance, all in heterozygosis. In one patient, a copy number variation in the PTEN gene was identified, a duplication of exons 6 to 9. Variants in the MLH3 and PTEN genes have not yet been reported in the literature, while the SEC23B was never reported in EC. In four patients, more than one variant were identified, including two patients with pathogenic variants. The analysis of somatic variants identified mutations in genes in agreement with germline in 3/4 sequenced cases. As a conclusion, germline variants were identified in genes not belonging to the MMR system, bringing with it the possibility of studying new genetic causes of endometrial cancer. The findings of this project support the concept that women with stable endometrial tumors, who have a personal or family history of cancer, should be considered for genetic investigation and counseling.

A neoplasia endócrina múltipla tipo 1 (MEN1) é uma doença genética, de herança autossômica dominante, caracterizada pelo desenvolvimento de tumores endócrinos que acometem, principalmente, hipófise, paratireoide e pâncreas/duodeno endócrinos. Entretanto, tumores acometendo outras glândulas endócrinas bem como vários outros tecidos não endócrinos têm sido reportados incluindo tumores nas adrenais, em pulmão, timo, entre outros. MEN1 é causada, principalmente, por mutação germinativa no gene MEN1 (11q13). Subsequentemente, outros genes (CDKN2B/p15, CDKN2C/p18 CDKN1A/p21, CDKN1B/p27 e AIP) foram relacionados à síndrome MEN1 por fenótipos condizentes com MEN1. Consensos internacionais tem sistematicamente sugerido a análise do gene MEN1 e, mais recentemente, dos genes relacionados a MEN1, em um número crescente de fenótipos que não encontram os critérios clínicos de diagnóstico de MEN1, mas que são suspeitos para esta síndrome. Alguns exemplos destas condições são: hiperparatireoidismo primário (HPT) por adenoma diagnosticado em idade jovem ( < 30 anos) ou por hiperplasia independente de idade, HPT recorrente, gastrinomas, tumores endócrinos multifocais do pâncreas, apresentações atípicas de MEN1, entre outras. Entretanto, não se tem observado sistematicamente, na prática clínica, a realização de análise genética destes diversos grupos de pacientes com graus variáveis de risco potencial de MEN1. De fato, análise de mutação germinativa tem sido dirigida, principalmente, para pacientes com diagnóstico clínico de MEN1 familial clássica. Isto se deve, em parte, pelo desconhecimento de clínicos sobre a indicação de análise genética destes subgrupos de pacientes, pelas limitações (necessidade de sequenciamento de múltiplos genes e ausência de \"hot spots\" mutacionais) e elevada custo-efetividade do Sequenciamento Sanger (SS) para suportar o diagnóstico genético de MEN1 para todas estas condições na prática clínica. Assim, neste estudo, nós pretendemos incorporar à prática médica um painel genético baseado em sequenciamento paralelo em larga escala que vem sendo validado em nosso Serviço. A padronização de análise por NGS direcionada ao gene MEN1 resultou em elevada acurácia na detecção de mutações e em melhor custo-efetividade com capacidade potencial para substituir o SS. Os objetivos do presente estudo são: 1) padronizar técnica de sequenciamento gênico capaz de proporcionar a análise genética completa e integrada de todos os genes relacionados a MEN1 conhecidos (genes MEN1, CDKN2B/p15, CDKN2C/p18 CDKN1A/p21, CDKN1B/p27Kip1 e AIP ) permitindo tanto a avaliação de casos com MEN1 familial como de todos os casos com MEN1 ou condições clínicas associadas a MEN1 (MEN1 esporádica, casos atípicos ou suspeitos de MEN1 e indivíduos com tumores MEN1-relacionados aparentemente esporádicos); 2) propiciar, pela avaliação genética completa, o aprimoramento do aconselhamento genético destas diferentes populações. Foram analisados, inicialmente, pelo menos 40 pacientes com fenótipo de MEN1 esporádica ou com suspeita clínica de MEN1; 20 pacientes com tumores neuroendócrinos pancreáticos aparentemente esporádicos e/ou multifocais, 20 pacientes com HPT primário por idade jovem ou por hiperplasia ou por recorrência.. Em etapa inicial do presente projeto foi necessária a otimização da amplificação de \"long range PCR\" para todos genes MEN1-relacionados com nova enzima em decorrência de descontinuação do uso de enzima anterior que já havia sido otimizada previamente em nosso Serviço. Também, um painel por sequenciamento paralelo em larga escala foi conduzido para análise de 25 pacientes com MEN1 esporádica e variantes patogênicas/potencialmente patogênicas foram identificadas no gene MEN1 em 2 pacientes. Posteriormente mais 39 pacientes foram submetidos a sequenciamento e nenhuma alteração patogênica foi encontrada Multiple endocrine neoplasia type 1 (MEN1) is a genetic disease of autosomal dominant inheritance, characterized by the development of endocrine tumors that mainly affect pituitary, parathyroid and endocrine pancreas/duodenum. However, tumors affecting other endocrine glands as well as several other non-endocrine tissues have been reported, including tumors in the adrenal, lung, thymus, among others. MEN1 is mainly caused by germline mutation in the MEN1 gene (11q13). Subsequently, other genes (CDKN2B/p15, CDKN2C/p18, CDKN1A /p21, CDKN1B/p27 and AIP) were related to MEN1 syndrome by MEN1-like phenotypes. International consensus has systematically suggested the analysis of the MEN1 gene and, more recently, of the MEN1-related genes to a growing number of phenotypes that do not meet the clinical criteria for diagnosis of MEN1, but which are suspect for this syndrome. Some examples of these conditions are: primary hyperparathyroidism (HPT) for adenoma diagnosed at young age ( < 30 years) or by age-independent parathyroid hyperplasia, recurrent HPT, gastrinomas, multifocal pancreatic endocrine tumors, atypical MEN1 presentations, among others. However, it has not been systematically observed, in clinical practice, the genetic analysis of these different groups of patients with varying degrees of potential risk of MEN1. In fact, germline mutation analysis has been directed, mainly, to patients with clinical diagnosis of classic familial MEN1. This is due in part to the lack of clinical knowledge about the indication of genetic analysis of these subgroups of patients, limitations (need for sequencing of multiple genes and absence of mutational hot spots) and high cost-effectiveness of Sanger Sequencing (SS) to support the genetic diagnosis of MEN1 for all these conditions in clinical practice. Thus, in this study, we intend to incorporate at the medical practice a genetic panel based large scale parallel sequencing that has been validated in our Service. The standardization large scale parallel sequencing analysis directed to the MEN1 gene resulted in high accuracy in the detection of mutations and in better cost-effectiveness with potential capacity to replace the SS. The objectives of the present study are: 1) standardize gene sequencing technique capable of providing complete and integrated genetic analysis of all known MEN1-related genes (MEN1, CDKN2B / p15, CDKN2C / p18, CDKN1A / p21, CDKN1B / p27Kip1 and AIP genes) allowing for the evaluation of both familial MEN1 cases as of all MEN1 cases or MEN1-associated clinical conditions (sporadic MEN1, atypical or suspected MEN1 cases, and individuals with apparently sporadic MEN1-related tumors); 2) provide, through the complete genetic evaluation, the improvement of genetic counseling of these different populations. The achievement of these objectives has the potential to improve and expand the genetic diagnosis of MEN1 in our country, to define better the subgroups of patients that benefit from the genetic panel as well as to improve and modify the clinical management, treatment and genetic counseling of these different subgroups in potential risk for MEN1. At least 40 patients with sporadic MEN1 phenotype or with clinical suspicion of MEN1 will be initially analyzed; 20 patients with apparently sporadic and/or multifocal pancreatic neuroendocrine tumors, 20 young patients with primary HPT or with parathyroid hyperplasia or recurrent HPT In the initial stage of the present project, the optimization of the long range PCR amplification for all MEN1-related genes with a new enzyme was necessary due to the discontinuation of production for the enzyme that had been previously optimized in our Service. Also, a panel by NGS was conducted for analysis of 25 patients with sporadic MEN1 and pathogenic/potentially pathogenic variants were identified in the MEN1 gene in 2 patients. Subsequently 39 more patients underwent sequencing and no pathogenic changes were found

A doença de Unverricht-Lundborg (DUL) é considerada uma doença rara, autossômica recessiva, sendo também denominada de Epilepsia Mioclônica Progressiva do tipo1 (emp1), causada por mutações no gene codificador (CSTB) da proteína cistatina B. A cistatina B é uma proteína essencial para a regulação dos processos fisiológicos do ser humano, e sua expressão reduzida parece ser a causa primária da EMP1. A doença em geral se inicia entre os seis e dezesseis anos, manifestando-se tanto como crises mioclônicas como por crises tônicoclônicas generalizadas. Trata-se de uma doença grave e limitante, cujo diagnóstico preciso é extremamente importante para as condutas apropriadas, incluindo aconselhamento genético. Este estudo tem como objetivo o estudo molecular e caracterização da expansão instável de repetição dodecamérica (CCCCGCCCCGCG) da região promotora 5\' não traduzida do gene CSTB entre pacientes com suspeita de EMP1 na população brasileira. No presente estudo, selecionamos 64 pacientes entre eles 54 casos índices do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (HCFMRP-USP) com suspeita de EMP1. Os restantes 10 casos eram parentes dos casos índices. Os 54 pacientes foram seguidos no setor de Epilepsia com diagnostico clinico e eletrofisiológico de EMP1, e foram encaminhados para o setor de Neurogenética para diagnostico molecular. Destes 54 casos índices, apenas 5 foram diagnosticados através da biologia molecular com expansão dodecamera acima de 30 repetições, sugestivo de DUL. Espera-se, com este estudo, identificar a população de pacientes com EPM1 que tenham mutação no gene CSTB e com os resultados de este projeto possibilitar assim um melhor entendimento da etiopatogenia e proporcionar um diagnóstico preciso dos casos de DUL. Unverricht-Lundborg disease (ULD) is considered a rare autosomal recessive disease, also known as Progressive Myoclonic Epilepsy Type 1 (EMP1), caused by mutations in the CSTB gene, which provides instructions for making a protein called Cystatin B. Such protein is essential for regulating a person\'s physiological processes, and its reduced expression seems to be the first cause of EMP1. Affected individuals usually begin showing signs and symptoms of the disorder between the ages of 6 and 16, which manifests both as myoclonus or as generalized tonic-clonic crises. It is a grave and limiting condition whose precise diagnosis is extremely important for appropriate conducts, including genetic counseling. This study has as a goal the molecular evaluation and characterization of the unstable expansion of the decametric repetition (CCCCGCCCCGCG) from the non-translated CSTB\'s 5\' gene promoter region among Brazilian patients with suspected EMP1. In this study, 64 patients were selected, among them 54 key figures from Hospital das Clínicas of Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (HCFMRP-USP) with suspected EMP1. The other 10 figures were related to the key figures. The 54 patients were followed in the Epilepsy sector with EMP1 clinical and electrophysiological diagnostics and were forwarded to the neurogenetics sector for a molecular diagnostic. From such 54 key figures, only 5 were diagnosed through molecular biology with decametric expansion above 30 repetitions, suggestive of ULD. This study is aimed to identify the EPM1 patients with CSTB genetic mutation and hopefully the results of this identification will enable a better understanding of the etiopathogeny and provide with a exact diagnosis of ULD cases.

O sequenciamento de nova geração tornou-se recentemente uma opção economicamente viável para a realização de aconselhamento genético, tendo proporcionado oportunidades sem precedentes para a pesquisa genômica personalizada, uma vez que o sequenciamento permite identificar a presença de variantes patogênicas. O teste genético que permite identificar as variantes patogênicas possui procedimentos laboratoriais como a coleta, preparação e sequenciamento do material e outros computacionais como o alinhamento, anotação e análise do exoma. A despeito do fato de que a grande quantidade de dados gerados no sequenciamento torna a atividade de análise relativamente complexa, esta tem sido realizada de forma manual por pesquisadores e profissionais da saúde, apesar de existir uma variedade de ferramentas computacionais disponíveis para auxiliar a análise e a interpretação de variações genéticas pontuais. Isto acontece porque a maioria destas ferramentas são generalistas, pouco amigáveis e não atendem às necessidades em pesquisa e atendimento clínico, não sendo utilizadas rotineiramente nesses ambientes. A análise manual, por sua vez, caracteriza-se por gerar resultados altamente dependentes tanto do conhecimento do pesquisador quanto da especificidade do procedimento realizado. O presente trabalho tem por objetivo desenvolver a modelagem do processo de análise de exoma, considerando a presença e a interação de diferentes papéis de usuário, num processo padronizado, porém flexível, juntamente com a implementação de uma ferramenta computacional amigável para a execução da análise baseada na modelagem proposta de forma organizada e otimizada, oferecendo suporte a atividades relacionadas à pesquisa e ao atendimento clínico. As análises processadas com a ferramenta também têm seus parâmetros e resultados armazenados e disponibilizados para uso em investigações futuras, possibilitando o compartilhamento do conhecimento para geração de novas descobertas. Nas avaliações realizadas para validação da proposta o modelo e a ferramenta mostram-se eficientes e apresentam boa usabilidade para a realização das análises New generation sequencing has recently become an economically viable option for genetic counseling and has provided unprecedented opportunities for personalized genomic research since sequencing allows the identification of the presence of pathogenic variants. The genetic test that allows to identify the pathogenic variants has laboratory procedures like the collection, preparation and sequencing of the material and other computational as the alignment, annotation and analysis of the exoma. In spite of the fact that the large amount of data generated in the sequencing makes the analysis activity relatively complex, it has been performed manually by researchers and health professionals, although a variety of computational tools are available to aid analysis and the interpretation of specific genetic variations. This is because most of these tools are generalist, unfriendly and do not meet clinical research and care needs and are not routinely used in these settings. The manual analysis, in turn, is characterized by generating results highly dependent on both the knowledge of the researcher and the specificity of the procedure performed. The present work aims to develop the modeling of the exoma analysis process, considering the presence and interaction of different user roles, in a standardized but flexible process, together with the implementation of a user-friendly computational tool for performing the analysis based in the proposed modeling in an organized and optimized way, supporting activities related to research and clinical care. The analyzes processed with the tool also have their parameters and results stored and made available for use in future investigations, allowing the sharing of knowledge to generate new discoveries. In the evaluations carried out to validate the proposal, the model, and the tool are efficient and have good usability for carrying out the analysis

Introdução: A enzima 3-hidroxiacil CoA desidrogenase de cadeia longa (LCHAD) é uma das enzimas envolvidas na beta-oxidação mitocondrial de ácidos graxos e faz parte do complexo enzimático chamado proteína trifuncional. Sua deficiência segue um modelo de herança autossômica recessiva com uma mortalidade maior que 70%, porém um tratamento dietoterápico adequado reduz substancialmente a morbimortalidade. Estudos recentes descreveram que gestantes de fetos homozigóticos para defeitos de LCHAD apresentam grandes chances de desenvolver síndrome HELLP e doença hepática aguda da gestação, com risco de morte materna, fetal e do recém-nascido. A síndrome HELLP é caracterizada por plaquetopenia, enzimas hepáticas elevadas e hemólise, podendo se apresentar na forma completa ou parcial. Estudos mostram que investigar a relação entre síndrome HELLP e defeitos de LCHAD, possibilita a prevenção de futuras gestações de risco por meio de aconselhamento genético e o diagnóstico precoce deste erro inato do metabolismo. Objetivos: Verificar a associação entre gestantes com síndrome HELLP e lactentes com defeitos LCHAD e identificar problemas de saúde gerados pela doença nesses conceptos. Metodologia: Análise de prontuários, necropsias e desfecho atual dos conceptos de 42 gestantes com síndrome HELLP e 84 controles. Resultados: Entre as gestantes que compunham os casos, a maioria apresentou proteinúria; além de sintomas como vômitos e epigastralgia. O parto cesárea foi realizado em 93% das gestantes. Quase metade das puérperas apresentou algum tipo de complicação materna. Quanto ao desfecho perinatal, 90% dos conceptos apresentaram baixo peso ao nascer e 23,8% evoluíram para óbito. Entre esses 10 óbitos, resgatamos 7 imagens histopatológicas com esteatose hepática. Inferimos doença metabólica nesses casos, que levou a uma associação de 11% com a síndrome HELLP. Entre o grupo controle, 46,2% das mulheres já haviam sofrido pelo menos um aborto. Na atual gestação 6,4% desenvolveram pré-eclampsia; entre outras complicações. Encontramos gravidezes subsequentes das gestantes do grupo Caso com recorrência de HELLP e óbito. Conclusão: Os resultados reforçam a importância do diagnóstico precoce de síndrome HELLP, além da investigação da associação do defeito de LCHAD e HELLP mesmo post morten afim de evitar futuras gestações de risco e diminuir a morbimortalidade materna e neonatal. Long-chain 3-hydroxyacyl CoA dehydrogenase (LCHAD) is one of the enzymes involved in the mitochondrial fatty acids beta-oxidation and part of the enzymatic complex called trifunctional protein. Its deficiency follows an autosomal recessive model with a higher mortality, but an adequate dietary treatment reduces its morbimortality. Recent studies reported that mothers of fetuses homozygous for LCHAD deficiency have higher chances of developing HELLP and acute fatty liver of pregnancy with risk of maternal, infant and fetal death. Thrombocytopenia, elevated liver enzymes and hemolysis characterize HELLP syndrome, which can be diagnosed as complete or partial. Studies demonstrate that investigate the association between HELLP syndrome and LCHAD defects can prevent future risk pregnancies through genetic counseling and early diagnosis of this inborn error of metabolism. Objectives: To investigate the association between pregnant women and concepts with LCHAD deficiency and identify health problems caused by the disease in these fetuses. Methodology: Analysis of medical records, autopsy reports and current outcome of fetuses of 42 pregnant women with HELLP syndrome and 84 controls. Results: In case group, most patients presented proteinuria; as well as symptoms as vomiting and epigastric pain. The cesarean delivery was performed in 93% of pregnant women. Almost half of women presented maternal complications. In perinatal outcome, 90% of fetuses has low weight at birth and 23.8% died. Among these 10 deaths, we rescued 7 hystopathological images with hepatic steatosys. We could infer metabolic disease in these cases, which led to an association of 11% to the HELLP syndrome. Among the control group, 46.2% of women had at least one abortion before this pregnancy. During the pregnancy 6.4% developed pre-eclampsia among other complications. In control group, we find HELLP syndrome recurrence and death in subsequent pregnancy. Conclusion: The results reinforce the importance of early diagnosis of HELLP syndrome, as well as research LCHAD and HELLP association even post mortem to avoid future risk pregnancies and reduce maternal and neonatal morbidity and mortality.

Deficiência intelectual (DI), associada ou não a outras alterações congênitas, é a razão mais frequente de procura por aconselhamento genético pelas famílias. Até alguns anos atrás, a realização de cariótipo, triagem para doenças metabólicas e fra(x) elucidavam apenas ∼40% dos casos de pacientes com DI idiopática. Com o surgimento de arrays genômicos, as causas moleculares por trás de outros ∼20% dos quadros de DI foram elucidadas; porém, mesmo com esse avanço, muitos pacientes ainda permanecem sem causa molecular clara que justifique o fenótipo. O sequenciamento do exoma (WES) é hoje um dos recursos disponíveis para o diagnóstico e possível elucidação das causas genéticas por trás da deficiência intelectual idiopática, abrindo caminho também à identificação de novos genes. O presente trabalho realizou o sequenciamento de exoma de 8 probandos que tinham em comum a deficiência intelectual esporádica, acompanhada ou não de outros sinais clínicos, e de seus genitores não afetados (trios). Esses pacientes foram previamente triados para a síndrome do X frágil, e submetidos a exame de array CGH para investigação de perdas e ganhos de segmentos cromossômicos, ambos com resultados negativos. O objetivo desse estudo foi detectar alterações e possivelmente novos genes associados com a DI, usando pipelines de padrões de herança mendeliano. Treze alterações em 9 genes foram detectadas por sequenciamento de exoma e confirmadas por sequenciamento Sanger: 8 mutações bialélicas em genes recessivos (TBC1D24, ADAMTSL2, NALCN, VPS13B), uma ligada ao X (MID1), e 4 alterações de novo (RYR2, GABBR2, CDK13, DDX3X); 5 dessas alterações ainda não haviam sido descritas nos bancos de dados consultados, caracterizando mutações novas. Dos 8 trios, em 5 identificamos alterações moleculares provavelmente responsáveis pelos quadros apresentados; dois desses casos foram em genes recessivos (mutações homozigotas ou em heterozigose composta) e potencialmente teriam sido detectados mesmo se apenas os probandos houvessem sido sequenciados. Para as alterações em heterozigose, porém, a avaliação dos genitores e constatação de status de novo da mutação foram importantes para avaliar o impacto da variante. Esse trabalho resultou em uma taxa de diagnóstico de 62,5%; mesmo considerando o pequeno tamanho da amostra, esse valor está bem acima dos 15-30% relatados na literatura quando essa metodologia é utilizada para o estudo de casos esporádicos de DI. Em dois casos, mutações foram identificadas em genes que só foram descritos como mutados recentemente e que ainda não são considerados genes de deficiência intelectual no OMIM: o gene CDK13 foi descrito como mutado em pacientes de uma única coorte com malformação cardíaca congênita (sindrômica ou não), porém sua contribuição para coortes de DI ainda não foi investigada. O gene GABBR2, identificado mutado em heterozigose em um dos nossos pacientes, já havia sido considerado um candidato potencial para DI, mas apenas 2 trabalhos detectaram mutações nesse gene entre pacientes com DI e epilepsia. Os resultados aqui apresentados substanciam o papel desses genes como implicados na DI sindrômica de herança autossômica dominante, e devem contribuir para serem considerados genes OMIM de deficiência intelectual Intellectual disability (ID), associated or not with other congenital abnormalities, is the most frequent reason for families to seek genetic counseling. Until some years ago, karyotyping, metabolic disease and FRAXA screening elucidated only ∼40% of patients with idiopathic ID. Importantly, with the introduction of genomic arrays, the molecular cause behind a further ∼20% of ID cases was determined; however, despite this improvement, many patients are still not provided with a clear molecular explanation and cause for their phenotype. Nowadays, whole exome sequencing (WES) is one of the methods available for diagnosis and a further means of possible elucidation of the genetic causes of idiopathic intellectual disability; in many cases this method also allows identification of genes that have not been previously related to ID. In the present project, we sequenced the exome (WES) of 8 sporadic patients that all had ID, with or without other clinical signs, and their unaffected parents (trios); these patients had been previously screened for fragile X syndrome and for losses and gains of chromosomal segments by array CGH, both with negative results. The objective of this study was to detect mutations and possibly new genes associated with ID, using pipelines for Mendelian inheritance patterns. Thirteen mutations in 9candidate genes were detected by exome sequencing and confirmed by Sanger sequencing, among them 8 biallelic mutations in autossomal recessive genes (TBC1D24, ADAMTSL2, NALCN, VPS13B), one mutation in an X-linked gene (MID1), and 4 de novo alterations (RYR2, GABBR2, CDK13, DDX3X); 5 of these mutations had not been described in the databases consulted characterizing new variants. Of the 8 trios, we obtained a probable diagnosis of the molecular alteration responsible for the presented phenotypes in 5. Two of these cases were in recessive genes (homozygous mutations or compound heterozygous), and the mutations would probably have been detected even if only the probands had been sequenced. However, for the heterozygous mutations, the assessment of the parents and the confirmation of the de novo status of the mutation was important to evaluate the impact of the variant. This work resulted in a diagnosis rate of 62.5%; even considering the small sample size, this value is well above the average of 15-30% reported in the literature when the methodology used for the study of ID sporadic cases is considered. In two cases, mutations were detected in genes only recently described as mutated and which are not considered yet as OMIM ID genes. The CDK13 gene had already been described as mutated in a single cohort of patients with syndromic congenital heart defects, but its contribution to ID cohorts has not been established. The GABBR2 gene, where a heterozygous mutation was identified in the patient, had already been considered a potential candidate for ID; there are only 2 studies that detected mutations in this gene among patients with ID and epilepsy. This contribution may pave the way to establishing GABBR2 and CDK13 as causations of ID and acceptance by OMIM

Rearranjos cromossômicos estruturais estão potencialmente associados ao desenvolvimento de doenças genéticas devido à disrupção, inativação ou alteração da dosagem gênica. O objetivo deste projeto foi realizar a caracterização genômica de duas pacientes e seus familiares portadores de rearranjo cromossômico estrutural envolvendo o braço curto do cromossomo 4 e o braço longo do cromossomo 12, associando técnicas de citogenética clássica (bandamento GTG), citogenética molecular (FISH) e citogenômica (array-CGH), para definição diagnóstica e maior conhecimento sobre os fatores envolvidos na correlação cariótipo-genótipo-fenótipo. Foram avaliados seis indivíduos, duas pacientes, primas em primeiro grau que apresentavam alterações fenotípicas, assim como seus familiares, portadores de translocação aparentemente equilibrada e fenótipo normal. Apesar das duas pacientes apresentarem alteração cromossômica comum, derivativo do cromossomo 4 [der(4)], foram observados achados fenotípicos distintos. A investigação permitiu a definição do diagnóstico de deleção 4p16 e trissomia 12qter para as duas pacientes com fenótipo alterado e cariótipo 46,XX,der(4)t(4;12)(p16;q24.3), a definição precisa dos pontos de quebra em 4p16.3 e 12q24.31->q24.33, assim como a determinação da origem parental do rearranjo e a definição do diagnóstico citogenético final de quatro portadores de translocação aparentemente equilibrada e cariótipo t(4;12)(4pter->4p16.3::2q24.31->12qter;12qter->12q24.31::4p16.3->4pter),direcionando o aconselhamento genético para a família. Nas duas pacientes, a técnica de array-CGH (Plataforma 2x400K, Agilent®) detectou uma diferença sutil de tamanho entre as perdas e ganhos referentes aos cromossomos envolvidos no rearranjo, sendo diagnosticado em P1 uma perda de 2.707.221 pb na citobanda 4p16.3, além de um ganho de 12.405.205 pb em 12q24.31->q24.33. A paciente 2 apresentou uma perda de 2.710.969 pb em 4p16.3 e um ganho de 12.393.885 pb em 12q24.31->q24.33. Ambas as regiões de desequilíbrio genômico incluem genes que podem ser relevantes para manifestação fenotípica observada nas pacientes, entre eles: WHSC1, NELFA, LETM1, FGFRL1 e SPON2. Os resultados da investigação citogenômica indicaram, ainda, a presença de translocação equilibrada nos quatro indivíduos portadores, não sendo detectadas perdas e/ou ganhos genômicos nas regiões dos pontos de quebra cromossômica. Os resultados obtidos na investigação do padrão de metilação dos genes FGFRL1 e SPON2 não permitiram afirmar que uma provável repressão da expressão gênica devido ao imprinting materno e paterno esteja associada às características fenotípicas distintas observadas nas duas pacientes. Embora tenha sido possível a indicação de genes correlacionados ao fenótipo das pacientes, a correlação entre a alteração genética e o fenótipo das mesmas pode depender da ação sinérgica dos mais de 190 genes envolvidos neste rearranjo cromossômico estrutural familiar. Structural chromosomal rearrangements are potentially associated with the development of genetic disorders due to disruption, inactivation or gene dosage alterations. The objective of this project was to perform the genomic characterization of a familial structural chromosomal rearrangement involving the short arm of chromosome 4 and the long arm of chromosome 12 in two patients and carriers. The experimental approach involved using a combination of classical cytogenetic techniques (GTG banding), molecular cytogenetics (FISH) and cytogenomics (array-CGH), to provide a diagnostic definition and a better understanding of how changes in the karyotype and genotype may be associated with the phenotype. Six individuals were evaluated, two patients with phenotypic abnormalities, as well as the carriers of an apparently balanced 4p;12q translocation with normal phenotypes. Although the two patients showed a common chromosomal abnormality, the derivative chromosome 4 [der (4)], they presented distinct phenotypic findings. The investigation provided a definition of the diagnosis of 4p16 deletion and trisomy 12qter for the two patients with abnormal phenotypes and a karyotype 46,XX,der(4)t(4;12)(p16;q24.3). In addition a precise definition of the breakpoints at 4p16.3 and 12q24.31->q24.33, and the parental origin of the rearrangement was determined. A precise definition of the cytogenetic diagnosis of four carriers with an apparently balanced translocation and karyotype t(4;12)(4pter->4p16.3::2q24.31->12qter; 12qter 12q24.31->4pter::4p16.3), facilitated the genetic counseling for the family. In both patients, the array-CGH technique (2x400K Platform, Agilent®) detected a subtle difference in size between losses and gains in the chromosomal regions involved in the rearrangement. Patient 1 presented a loss of 2,707,221 bp in the cytoband 4p16.3, and a gain of 12,405,205 bp in 12q24.31->q24.33. Patient 2 had a loss of 2,710,969 bp in 4p16.3 and a gain of 12,393,885 bp in 12q24.31 -> q24.33. Both regions of genomic imbalance included genes that may be relevant to phenotypic findings observed in our patients, including: WHSC1, NELFA, LETM1, FGFRL1 and SPON2. Genomic findings also confirmed the presence of a balanced translocation in four carriers, with no genomic losses and/or gains in the regions of chromosome breakpoints. The results of the investigation of the methylation pattern of FGFRL1 and SPON2 genes could not demonstrate that repression of gene expression due to maternal and paternal imprinting was associated with the distinct phenotypes observed in the two patients. Although it has been possible to indicate genes related to the phenotype of the patients, the correlation between the genetic alteration and phenotype may depend on the synergistic action of multiple genes from more than the 190 involved in this familial chromosomal rearrangement.

A Síndrome de Martin-Bell é uma forma hereditária de retardo mental determinada pela perda da expressão do gene FMR1 que está associado com a expansão da repetição dos tri-nucleotídeos citosina-guanina¬-guanina (CGG). Os indivíduos com um alto grau dessa expansão apresentam o silenciamento da expressão desse gene, com conseqüente alteração no desenvolvimento do sistema nervoso do embrião, causando danos neurológicos irreparáveis. A citogenética é uma metodologia clássica que contribui para o diagnóstico da síndrome em casos sem esclarecimentos, porém sua sensibilidade isoladamente em muitos casos é insuficiente para um diagnóstico positivo mesmo diante de características clínicas evidentes. Na busca de uma alternativa para suprir esta necessidade de definir exatamente as alterações encontradas em cada caso propôs-se a otimização de uma PCR de alta fidelidade no diagnóstico diferencial da Síndrome e simultaneamente comparar com os dados da citogenética clássica. Para tanto, foram coletadas amostras de sangue periférico de 102 pacientes e avaliou-se 100 a 150 metáfases para cada indivíduo pela citogenética clássica e para a PCR duplex. Os resultados demonstram pelo teste de Kruskal-Wallis que a PCR com a citogenética não apresentou diferenças significativas (p>0,05). Porém quando avaliadados pelo índice de Kappa sugere-se que os dois critéiros de diagnósticos devem ser utilizados simultaneamente com caracteristicas clínicas do paciente. A PCR mostrou-se rápida e com custo relativamente menor, sendo portanto, aplicável no auxílio ao aconselhamento genético dos indivíduos e suas famílias, bem como para um acompanhamento psico-pedagógico adequado. The Martin-Bell Syndrome is a heredity mental retard form determined by the loss of FMR1 gene expression which is associated with the tri-nucleotides cytosine-guanine-guanine (CGG) repetition expansion. The individuals showing a high degree of this expansion present the silencing of this gene expression, with a consequent alteration of the embryo nervous system evolution, causing irreparable neurological damage The cytogenetics is a classical methodology that contributes for diagnosing the syndrome in cases without clarification, thus its sensitivity isolated in many cases is insufficient for a positive diagnosis even in front of evident clinical characteristics. On searching for an alternative to fulfill this need to define the found alterations in each case, an optimization of a high fidelity PCR to Syndrome diagnosis and simultaneously to compare with classical cytogenetics. Peripheral blood samples were collected from 102 patients for evaluating 100 to 150 metaphases evaluation by classical cytogenetics for each sample and to duplex PCR. The results showed by the Kruskal-Wallis test that the PCR with the cytogenetics have not presented significant differences (p>0,05). However, when evaluated by the Kappa index it was suggested that the two diagnosis criteria should be used simultaneously with patient s clinical characteristics. The PCR showed itself quick and with a relatively lower cost , and in this way, applicable in helping genetically counseling individuals and their families, as well as sending them to a more adequate psycho-pedagogical treatment.

As imunodeficiências primárias são um grupo heterogêneo de doenças hereditárias do sistema. Aqui nós descrevemos 4 famílias (2 Turcas e 2 Brasileiras), que apresentaram infecções recorrentes desde os primeiros dias de vida. Após uma análise clínica bem detalhada, combinamos as técnicas de sequenciamento de alta geração para identificar novos defeitos genéticos que levam ao fenótipo de IDP. Finalizamos com a identificação e caracterização de três IDP, sendo que duas inéditas. A primeira identificada (P1) foi causada por uma mutação bialélica no sítio de splice do gene PRKCD (c.1352+1G>A). A segunda (P2 e P3) foi causada por uma mutação bialélica no gene que codifica NIK (c. C1694G; p. Pro565Arg). A terceira (P4) foi causada uma mutação no gene IL7Rα (c.G353A). Finalizamos a análise da P5, mas nenhum dos genes candidatos foi confirmado. A análise genética e a identificação do defeito genético, permite que nossos pacientes possam ter uma melhor sobrevida, podendo realizar um tratamento correto e permite o aconselhamento genético na família. Primary immunodeficiencies are a heterogeneous group of inherited diseases of the immune system. Here we describe 5 patients from 4 families (2 Turks and 2 Brazilian), all patients had recurrent infections since the firsts days of life. After a very detailed clinical analysis, we applied the Next Generation Sequencing to identify new genes that could be lead to PID phenotype. We finished with the identification and characterization of 3 PID, where 2 of them was new. The first identified (P1) was a biallelic mutation in the splice site of the gene PRKCD (c.1352 + 1G>A). The second (P2 and P3) was a biallelic mutation in the gene encoding NIK (MAP3K14; c.C1694G;. p.Pro565Arg). The third (P4) has a mutation in the gene IL7Rα (c.G353A). We finished the analysis of P5, but no candidate gene was confirmed to be the defect cause. Genetic analysis and identification of the genetic defect allows our patients may have a better survival and can perform a proper treatment and genetic counseling allows the family.

As fissuras orais são as malformações craniofaciais mais freqüentes ao nascimento e apresentam incidências variáveis entre as diversas populações. Essas fissuras são subdivididas em dois grupos principais, as fissuras labiais com ou sem fissura de palato (FL±P) e as fissuras palatinas (FP), consideradas entidades distintas do ponto de vista embriológico, epidemiológico e etiológico. Estas malformações podem ser classificadas em sindrômicas ou não sindrômicas (NS) a depender da existência de outras alterações clínicas associadas. Para as FL±PNS e FPNS, o padrão de herança multifatorial e o modelo “doenças comuns-variantes comuns” foram propostos. Diversos estudos têm sido realizados na tentativa de se identificar os fatores genéticos de predisposição a estas malformações, particularmente para as FL±PNS. Entre estes fatores, o IRF6, comprovadamente associado à síndrome de Van der Woude (SVW), é um gene candidato associado às fissuras NS. Em algumas situações, a SVW torna-se clinicamente indistinguível das fissuras não sindrômicas, o que pode dificultar o aconselhamento genético destas famílias afetadas por fissuras. A associação entre FL±P e variantes comuns no IRF6 tem sido observada em vários estudos em diferentes populações, porém os resultados obtidos não explicam a alta herdabilidade das FL±P. Frente a este quadro, foi proposto mais um modelo genético para as fissuras NS, o modelo de “doenças comuns-variantes raras”. Diante destas questões, o presente trabalho foi realizado para tentar avaliar o impacto fenotípico de variantes no IRF6 em famílias com fissuras NS, através da verificação da ocorrência de mutações patogênicas, do tipo perda de função no IRF6, causativas da SVW entre casos não sindrômicos e da identificação da associação de variantes do IRF6 raras e comuns à predisposição de fissuras NS em casos familiais. Para testarmos estas hipóteses, foi realizado o sequenciamento do IRF6 em 304 pacientes com fissuras orais, não relacionados entre si, e com história familiar positiva para fissuras. Os resultados foram comparados com controles da população brasileira e com bancos de dados internacionais. A avaliação dos resultados sugere uma freqüência de aproximadamente 1% de mutações patogênicas para SVW entre os casos não sindrômicos familiais. Foram também encontradas variantes novas raras, de significado clínico ainda desconhecido, em 3,3% dos casos e observamos um excesso de variantes na região 5\'UTR entre os fissurados sugerindo que estas tenham um efeito funcional na regulação do IRF6 e eventual envolvimento com a ocorrência das fissuras orais NS. Além disso, foram detectadas novas associações com fissuras NS entre as variantes comuns já conhecidas. Além da análise mutacional do IRF6 entre pacientes com FL±P e FP, estudamos as FP isoladamente, com o objetivo de verificar a contribuição genética nas fissuras palatinas não sindrômicas, através de um estudo epidemiológico. Entende-se que estes estudos podem fornecer informações relevantes para o delineamento de estudos genéticos e para associações com possíveis fatores ambientais predisponentes à malformação. Entretanto, há um número limitado de estudos epidemiológicos sobre FP na literatura e em particular no Brasil, por isso, objetivamos estimar dados relacionados à consanguinidade, risco de recorrência e herdabilidade das FPNS a partir de uma amostra de 331 casos de FPNS na população brasileira. A frequência de casamentos consanguíneos foi semelhante à da população controle e os riscos de recorrência para irmãos dos probandos (∼1,5%) foi menor que o estimado na literatura mundial. Foi estimada uma herdabilidade de 95,81%, o que sugere grande atuação de componentes genéticos na etiologia das FP nesta população. Estes resultados sugerem a validade de maiores estudos na identificação dos fatores genéticos para as FPNS e demonstram a importância de se estudar o efeito dos diversos tipos de variantes no IRF6 em pacientes com fissuras orais Oral clefts are the most common congenital craniofacial malformation and have different incidences rates among different populations. These oral clefts are subdivided into two main groups, cleft lip with or without palate cleft (CL±P) and cleft palate (CP), regarded as separate entities from embryological, epidemiological and etiological perspectives.These malformations are classified into syndromic or nonsyndromic (NS) depending on the existence of other associated clinical changes. For NSCL±P and NSCP, the multifactorial inheritance pattern and the “common disease-common variants” model have been proposed. Several studies have been conducted in an attempt to identify the genetic factors predisposing to these malformations, particularly for NSCL±P. Among these factors, the IRF6, demonstrably associated with Van der Woude (SVW) syndrome, is a candidate gene associated to NS clefts. In some situations, SVW becomes clinically indistinguishable from nonsyndromic clefts, which can hamper genetic counseling of cleft affected families. The association between CL±P and IRF6 common variants has been observed in several studies in different populations, but the results do not explain the high heritability of CL±P. Thus, an additional Another genetic model was proposed for NS clefts, the “common disease-rare variant” model. Given these issues, the present study tries to assess the phenotypic impact of variants in IRF6 in families with NS clefts by verifying the occurrence of loss-of-function mutations in IRF6, causative of SVW among nonsyndromic cases and also by the indentification of rare and common IRF6 variants predisposing NS clefts in familial cases. To test these hypotheses, the sequencing of IRF6 was performed for 304 unrelated cases of oral clets, with positive family history of clefts. results were compared with Brazilian population controls as well as international databases. The results suggests a prevalence of 1% for pathogenic mutations of SVW among nonsyndromic familial cases. It was also observed new rare variants of still unknown clinical significance in 3.3% of cases and it was observed an excess of variants in the 5\'UTR region among the cleft cases suggesting that they have a functional effect on the regulation of IRF6. Furthermore, new associations with NS clefts were detected among common variants already known. Besides mutational analysis of IRF6 for patients with CL±P and CP, the CP cases were studied, in order to verify the genetic contribution in nonsyndromic CP, by means of an epidemiological study. It is understood that these studies may provide relevant information for genetic study guidelines and for possible associations with environmental factors predisposing the malformation. However, there is a limited number of epidemiological studies on CP in the literature and mainly in Brazil, so this study also aims to estimate data related to inbreeding, recurrence risk and heritability of NSCP from a sample of 331 cases from a Brazilian population. The frequency of consanguineous marriages was similar to the control frequency and recurrence risks for siblings of probands (about 1.5%) was lower than estimated in the literature. A heritability of 95.81% was estimated, suggesting a high genetic component interaction in the etiology of CP in this population. Finally these results indicate the relevance of further studies on the identification of genetic factors for NSCP and demonstrate the importance of studying the effect of different types of variants in IRF6 in patients with oral clefts

INTRODUÇÃO: As alterações cromossômicas são a primeira suspeita etiológica em indivíduos com múltiplas anomalias congênitas, atraso de desenvolvimento neuropsicomotor e/ou deficiência cognitiva. Verifica-se que em alguns pacientes esse fenótipo está associado a alterações pigmentares como as manchas cutâneas. Porém, nem sempre o resultado do cariótipo em sangue periférico para esses pacientes revela alterações cromossômicas. Dessa forma, a análise cromossômica de outro tecido, como a cultura e cariotipagem dos fibroblastos da pele, torna-se importante para verificar a ocorrência de mosaicismo oculto que poderia explicar o fenótipo clínico. OBJETIVOS: Padronizar e implantar um protocolo para cultura de fibroblastos de pele humana, oriunda de manchas cutâneas de pacientes com atraso de desenvolvimento neuropsicomotor e/ou malformações. Estabelecer o método de cariotipagem molecular de fibroblastos em tecido epitelial e realizar a correlação com o fenótipo. MÉTODOS: Os pacientes foram provenientes do ambulatório de Genética do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (ICR-HCFMUSP). Foram realizados cariótipos de fibroblastos de pele de 15 pacientes com cariótipo de sangue periférico normal, portadores de manchas cutâneas associadas ao atraso de desenvolvimento neuropsicomotor e/ou malformações. A análise citogenética dos fibroblastos foi feita a partir de biópsia cutânea das manchas, seguida dos seguintes procedimentos: cultura de fibroblastos, processamento, cariotipagem por bandamento G e análise citogenética molecular. RESULTADOS: Dentre os 15 casos estudados, 8 apresentaram isocromosomo de 12p (síndrome de Pallister-Killian), 1 apresentou um mosaicismo sexual atípico e os outros 6 apresentaram resultado normal. CONCLUSÃO: A análise cromossômica de fibroblastos foi imprescindível para o diagnóstico de pacientes com manchas cutâneas associadas à múltiplas anomalias congênitas, atraso de desenvolvimento neuropsicomotor e/ou deficiência cognitiva. A abordagem diagnóstica adequada é fundamental para conduzir o tratamento de forma apropriada e para definir o prognóstico desses pacientes, sendo também imprescindível para a realização do aconselhamento genético INTRODUCTION: Chromosomal aberrations are the first suspected etiology in individuals with multiple congenital anomalies, developmental delay and/or intellectual disability. This phenotype is sometimes associated with pigmentary skin anomalies. However, in some cases the peripheral blood cells karyotype is normal. Therefore, the cytogenetic analysis of other tissues such as culture and karyotyping of skin fibroblasts is important to verify the occurrence of cryptic mosaicism that may explain the clinical phenotype. OBJECTIVES: To standardize and set a protocol for culture of human skin fibroblasts. To perform molecular karyotyping of fibroblasts and establish the correlation with phenotype. METHODS: Patients were recruited from the outpatient clinic of the Genetics Unit of Instituto da Criança do Hospital das Clínicas d Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (ICR-HCFMUSP). The karyotypes of skin fibroblasts were performed in 15 patients with normal blood karyotype, presenting with pigmentary skin anomalies associated with developmental delay and/or malformations. The cytogenetic analysis of fibroblasts was made from skin biopsy of the spots, followed by fibroblast culture, processing, karyotyping by G-banding analysis and molecular cytogenetics. RESULTS: Among the 15 cases studied, 8 showed isochromosome 12p (Pallister-Killian syndrome), 1 had atypical sexual mosaicism and the other 6 had normal results. CONCLUSION: The cytogenetic analysis of skin fibroblasts is crucial for the diagnosis of patients with pigmentary skin anomalies associated with developmental delay and/or malformations. The proper diagnosis is fundamental for the appropriate treatment, to define prognosis for these patients and essential for the genetic counselling

A displasia frontonasal (DFN) compreende quadros de aparência facial variável, sendo clinicamente caracterizada por dois ou mais dos seguintes sinais: hipertelorismo ocular com consequente alargamento da base nasal; fissura facial mediana afetando o nariz ou o nariz e lábio superior e, por vezes, o palato; fissura alar (uni ou bilateral); ponta nasal ausente; crânio anterior bífido oculto, e implantação em 'V' dos cabelos na fronte. A DFN pode ser vista como um defeito de desenvolvimento que pode ocorrer por si só ou como parte do quadro clínico de várias síndromes. A maioria dos casos de DFN é esporádica, e em raras circunstâncias foram observadas alterações cromossômicas em alguns indivíduos. Até o momento, quatro genes foram relacionados à patogênese molecular de algumas das síndromes com DFN, EFNB1, associado a uma forma de DFN ligada ao X e os genes ALX1, ALX3 e ALX4, todos associados a formas de DFN com herança autossômica recessiva. Embora esteja claro haver heterogeneidade etiológica, na maioria dos casos de DFN a causa não é conhecida, dificultando o adequado aconselhamento genético aos pacientes e seus familiares. Sendo assim, realizamos estudos com diferentes estratégias metodológicas buscando melhor compreender as possíveis causas genéticas da DFN. Ao todo foram analisados 10 pacientes: um caso familial de DFN leve com herança aparentemente autossômica dominante, um caso clinicamente sugestivo de mutação em ALX1, e oito casos de DFN associada a atraso de desenvolvimento com ou sem outras anomalias, dos quais um apresentava um rearranjo de novo aparentemente balanceado entre os cromossomos 4 e 12. Optamos por realizar sequenciamento dos genes previamente relacionados a fenótipos com DFN em todos os casos; para aqueles em que não foram detectadas mutações patogênicas, realizamos análise de variações de número de cópias (CNV) por microarray de polimorfismos de base única e, para o paciente com rearranjo cromossômico, realizamos o mapeamento do ponto de quebra por hibridação in situ fluorescente. Constatamos uma mutação em heterozigose no gene ALX4 co-segregando com o fenótipo do caso familial, sendo esta a primeira descrição de alteração em tal gene causando uma forma de DFN com herança dominante, e sugerimos pela primeira vez um mecanismo de dominância negativa. No caso sugestivo de mutação em ALX1, o diagnóstico foi confirmado através da identificação de uma mutação em homozigose neste gene do paciente; este caso consiste no 3o da literatura mundial e evidencia pela primeira vez que mutações em ALX1 não necessariamente levam a atraso de desenvolvimento ou deficiência intelectual. Os estudos citogenéticos e moleculares dos pontos de quebra do paciente com rearranjo cromossômico sugeriram os genes ARAP2 e CAND1 como possíveis responsáveis por seu quadro clínico, enquanto o estudo de CNVs nos indivíduos com DFN associada a atraso de desenvolvimento apontou os genes DNAJB12 e ENOX2 como possíveis candidatos para explicar o fenótipo de dois dos pacientes. É preciso que novos estudos sejam realizados a fim de melhor compreender o significado de tais achados e a real contribuição de cada gene para o desenvolvimento craniofacial humano e para a etiologia da DFN. Para os casos em que não foram identificadas alterações conclusivas no presente estudo, embora causas ambientais não possam ser descartadas, é preciso que seja investigada também a existência de fatores genéticos e epigenéticos não detectáveis pelas metodologias utilizadas, bem como a hipótese de mosaicismo somático. Nossos resultados, além de corroborarem o envolvimento dos genes ALX1 e ALX4 em fenótipos com DFN, sugerem também novos genes candidatos: ARAP2, CAND1, DNAJB12 e ENOX2 Frontonasal dysplasia (FND) is a rare group of disorders that comprises cases with a variety of facial appearances, and is clinically characterized by two or more of the following signs: ocular hypertelorism with consequent broadening of the nasal root; median facial cleft affecting the nose and/or upper lip and palate; clefting of the alae nasi (uni or bilateral); lack of formation of the nasal tip; anterior cranium bifidum occultum; and a V-shaped frontal hairline. FND is a developmental defect that can occur alone or as part of several syndromes. Most cases of FND are sporadic, and in rare circumstances chromosomal alterations were observed in affected individuals. To date, four genes have been related to the molecular pathogenesis of some syndromes with DFN, one (EFNB1) is associated with an X-linked form while the 3 others (ALX1, ALX3 and ALX4) are associated with autosomal recessive forms. Although it is clear that FND is etiologic heterogeneous, the causative mechanism is unknown in most cases which makes it hard to give proper genetic counseling to patients and their families. In order to get new insights into the genetic mechanisms leading to FND, we performed studies with different methodologies. Altogether, 10 patients were analyzed: a familial case of a mild form of FND with an apparently autosomal dominant inheritance pattern, a case clinically suggestive of mutation in ALX1, and eight cases of FND associated with developmental delay with or without other anomalies, one of which with an apparently balanced de novo rearrangement between chromosomes 4 and 12. We chose to sequence the genes previously associated with FND phenotypes in all cases; for those in which pathogenic mutations were not detected, we conducted an analysis of copy number variations (CNV) by single nucleotide polymorphisms microarrays; for the patient with chromosomal rearrangement, we also mapped the breakpoints by using fluorescence in situ hybridization. We found a heterozygous mutation in ALX4 co-segregating with the phenotype of the familial case; this is the first description of mutation in this gene causing a form of FND with dominant inheritance pattern, and we suggested for the first time a dominant negative mechanism. In the case suggestive of mutation in ALX1, the diagnosis was confirmed by the identification of a homozygous mutation in this gene; this is the third case of the literature and shows for the first time that mutations in ALX1 are not necessarily related to developmental delay or intellectual disability. Breakpoints cytogenetic and molecular studies done with the patient with chromosomal rearrangement suggested ARAP2 and CAND1 genes as causative candidates for his condition, while the study of CNVs in individuals with FND associated with developmental delay pointed DNAJB12 and ENOX2 genes as possible candidates to explain the phenotypes of two of the patients. Further studies are necessary to better understand the significance of such findings and the actual contribution of each of these genes to human craniofacial development and the etiology of FND. Although environmental causes cannot be ruled out, it should also be investigated the existence of genetic and epigenetic factors as well as the possibility of somatic mosaicism, among the cases negative for the molecular approaches used in our study. Our results corroborate the involvement of ALX1 and ALX4 in FND phenotypes, and suggest new candidate genes: ARAP2, CAND1, DNAJB12 and ENOX2.

Introdução: Mutações nos genes BRCA1 e BRCA2 são responsáveis por cerca de 50% dos casos de câncer de mama e/ou ovário hereditários. Atualmente não conhecemos o perfil de mutações destes genes na população brasileira, com exceção de mutações fundadoras que ocorrem em grupos étnicos específicos. Objetivos: Detectar mutações e polimorfismos nos genes BRCA1 e BRCA2 em 73 pacientes com câncer de mama selecionadas para o teste genético. Casuística e métodos: Realizamos o sequenciamento direto e o teste de MLPA para os genes BRCA1 e BRCA2 em 73 indivíduos, sendo 63 pacientes com câncer de mama com risco maior ou igual a 10% de acordo com os critérios de Frank, Evans e BRCAPRO, dois pacientes com câncer de ovário e oito indivíduos saudáveis com forte histórico familiar de câncer ligado a mutações em BRCA1 e/ou BRCA2. Resultados: Encontramos 60 mutações no gene BRCA1: 13 alterações missense (incluindo a deletéria R71G), sete mutações sinônimas, uma mutação frameshift (a deletéria 5382insC), uma mutação nonsense (a deletéria R1751X), uma deleção in frame, uma alteração 3UTR e 36 variantes intrônicas. Em BRCA2 encontramos 57 mutações, entre as quais 26 mutações missense, uma alteração 5UTR, 11 mutações sinônimas, 14 variantes intrônicas, duas mutações nonsense (as deletérias R2318X e R3128X) e três mutações frameshift deletérias (5844del5, 6633del5 e 6610insTT). Nenhuma mutação foi detectada pelo teste de MLPA. Discussão e considerações finais: Nove de 73 indivíduos estudados são portadores de mutações deletérias, sendo que a mutação fundadora Ashkenazi 5382insC foi encontrada em duas pacientes não aparentadas e que outro grupo de pesquisa já reportou sua alta frequência numa população paulistana. As alterações de significado clínico desconhecido foram encontradas em toda a extensão dos genes BRCA1 e BRCA2 e são inúmeras. Algumas apareceram em somente uma paciente, o que nos leva a pensar que talvez uma ou algumas destas mutações tenham algum efeito patogênico, como a mutação 6610insTT, que gera uma proteína incompleta e foi encontrada em três gerações de uma família. A técnica de MLPA não detectou grandes rearranjos em ambos os genes, mostrando que este tipo de alteração genética não é freqüente em nossa coorte e que talvez esta seja uma característica mais prevalente em populações menos miscigenadas. Salientamos, portanto, a importância de ampliar este estudo e de estimular pesquisas futuras, visando um aconselhamento genético eficiente, com a diminuição do número de casos inconclusivos gerados pelas variantes de significado indeterminado e o acompanhamento clínico das famílias Introduction: Mutation in BRCA1 and BRCA2 genes are responsible for more than 50% of hereditarian breast and ovarian cancer cases. Nowadays, we still dont know the Brazilian mutation profile for these genes, except when founder mutations occur in specific ethnic groups. Objetives: Detection of mutation and polymorphisms in BRCA1 and BRCA2 genes in 73 breast cancer patients selected for genetic testing. Casuistic and methods: we have realized direct sequencing of BRCA1 and BRCA2 in 73 patients, whose 63 have had breast cancer and showed at least 10% of risk according to Frank, Evans and BRCAPRO, two patients with ovarian cancer and eight healthy individuals of strong family history of cancer linked to mutations in BRCA1 and BRCA2. Results: We have found 60 mutations in BRCA1: 13 missense mutations (including the deleterious R71G), seven synonymous mutations, one frameshift mutation (the deleterious 5382insC), one nonsense mutation (the deleterious R1751X), one in-frame deletion, one 3UTR mutation and 36 intronic variants. In BRCA2 we have found 57 mutations: 26 missense mutations, one 5UTR mutation, 11 synonymous mutations, 14 intronic variants, two nonsense mutations (the deleterious R2318X and R3128X) and three frameshift mutations (5844del5, 6610insTT and 6633del5). No mutation was detected by MLPA technique. Discussion and final considerations: Nine of 73 studied individuals carry deleterious mutations. Among them, the Ashkenazi founder mutation 5382insC has been found in two unrelated patients and it was previously reported by another research group for its high prevalence on a population from São Paulo. Alterations of unknown clinical significance have been found all over BRCA1 and BRCA2 gene extension and are countless. Some of them are shown only in one patient, leading us to think that maybe one or a few might have a pathogenic effect, like 6610insTT, which leads to a BRCA2 incomplete protein and was shown in 3 generations of a family. MLPA technique have not detected large genomic rearrangements in both genes, showing that this kind of mutation is not frequent on our cohort and maybe this genetic alteration characterizes less miscigenated populations. So, we emphasize the importance of enlarge this study and stimulate future researches, aiming an efficient genetic counseling, decreasing inconclusive cases generated by unknown clinical significance variants, and follow up of affected families

A síndrome aurículo-condilar (ACS) apresenta um modelo de herança autossômica dominante e é principalmente caracterizada por malformações auriculares, articulação temporomandibular anormal e hipoplasia do côndilo e da mandíbula. Devido às estruturas acometidas, é considerada uma patologia de primeiro e segundo arcos faríngeos. Com somente alguns casos clínicos descritos na literatura, o gene causador da ACS não é conhecido. Estudos recentes de nosso grupo mapearam o primeiro lócus associado à síndrome, 1p21.1-q23.3 (família ACS1), enquanto que na segunda família estudada por nós (ACS2), não houve evidência de ligação com os marcadores desta região, sugerindo heterogeneidade genética a esta doença. Nossos principais objetivos no presente trabalho foram: identificar o gene responsável por ACS1 e mapear o lócus associado à ACS2. Para o estudo de ACS1, dada a grande extensão da região candidata, com aproximadamente 1004 genes, utilizamos uma abordagem alternativa: análise de transcriptoma durante a diferenciação condrogênica a partir de células-tronco mesenquimais para seleção e subseqüente seqüenciamento de genes candidatos. Através do estudo de expressão gênica entre controle e paciente ACS1, selecionamos e realizamos o seqüenciamento de dois genes. Não detectamos nenhuma alteração patogênica nestes genes e, portanto, é pouco provável que um destes seja responsável pela ACS1. Já na família com ACS2, através de estudo de ligação com uso de microarrays de SNP e marcadores microssatélites, mapeamos o segundo lócus associado à ACS. Estudos complementares estão sendo realizados para a identificação dos alelos causadores de ACS1 e ACS2. Estes resultados, além de sua importância para o aconselhamento genético, poderão contribuir para a compreensão do desenvolvimento embrionário das estruturas acometidas nessa síndrome. The auriculo-condylar syndrome is an autosomal dominant disease characterized by malformed ears, abnormal temporomandibular joint and condyle and mandible hypoplasia. It is considered a syndrome of the first and second pharyngeal arches. With only a few clinical cases reported in the literature, the gene that causes ACS is not known. Recent studies from our group mapped the first locus associated to the syndrome, 1p21.1-q23.3 (ACS1 family), while in the second family studied by us (ACS2), there was no evidence of linkage with this region, suggesting genetic heterogeneity of this disease. Our main objective in this study was to identify the gene responsible for ACS1 and map the locus associated to ACS2. In the study of ACS1, given the large extent of the candidate region, with approximately 1004 genes, we used an alternative approach: transcriptome analysis during chondrogenic differentiation of stem cells of a patient and a control for screening and subsequent sequencing of candidate genes. The two genes selected through this strategy were sequenced in ACS1 patients, however, not pathogenic mutation was identified. Therefore, it is very unlikely that mutations in these genes are causative of ACS1. In the family with ACS2, through linkage study using SNP microarray and microsatellite markers, we mapped the second locus associated to ACS. Additional studies are being conducted in order to identify the alleles causing ACS1 and ACS2. These results will not only contribute to a better genetic counseling for families with ACS but they will also contribute to the understanding of the embryonic development of the structures affected in this syndrome.

INTRODUÇÃO: a síndrome de Noonan apresenta herança autossômica dominante e é considerada uma doença relativamente frequente na população, com uma incidência estimada entre 1/1000 e 1/2500 nascidos vivos. Dentre os seus acometimentos destacam-se: dismorfismos faciais, baixa estatura, alterações cardíacas e criptorquia. A síndrome de Noonan é muito confundida com as síndromes Noonan-like devido à sobreposição dos achados clínicos. Estas, mais raras que a síndrome de Noonan, incluem as síndromes de LEOPARD, neurofibromatose-Noonan, cardiofaciocutânea e Costello. Atualmente sabe-se que tanto a síndrome de Noonan como as síndromes Noonan-like envolvem mutações em genes pertencentes à via de sinalização RAS-MAPK. Na síndrome de Noonan, pelo menos quatro genes desta via são responsáveis pelo fenótipo: PTPN11, SOS1, RAF1 e KRAS. Mutações no gene PTPN11, o primeiro gene descrito em associação com a síndrome, são encontradas em aproximadamente 40% dos casos. O segundo gene descrito, o gene KRAS, é responsável por cerca de 2% dos casos que não apresentam mutações no gene PTPN11. Mutações no gene KRAS estão presentes em pacientes com síndrome de Noonan com retardo mental e/ou atraso no desenvolvimento mais acentuados e em pacientes com a síndrome cardiofaciocutânea cujo envolvimento ectodérmico é mais sutil. OBJETIVO: devido à recente associação do gene KRAS com a síndrome de Noonan e outras síndromes Noonan-like é importante: (1) testar a frequência de mutação neste gene em pacientes que apresentam ou não mutações no gene PTPN11 e (2) tentar estabelecer uma correlação genótipo-fenótipo mais precisa, o que permitirá a realização de um aconselhamento genético mais adequado. MÉTODOS: foram avaliados 95 probandos com síndrome de Noonan e 30 com síndromes Noonan-like. O estudo molecular foi realizado através da reação em cadeia de polimerase, seguida das reações de purificação e sequenciamento bidirecional. RESULTADOS: foram encontradas mutações no gene PTPN11 em 20/46 (43%) pacientes com síndrome de Noonan, duas delas não descritas anteriormente. Relacionando o quadro clínico dos pacientes com síndrome de Noonan deste estudo, com e sem mutação no gene PTPN11, nota-se que os pacientes com mutação apresentam incidência significativamente maior de baixa estatura, de estenose pulmonar valvar e menor frequência de miocardiopatia hipertrófica. Uma mutação no gene KRAS foi encontrada em um paciente com síndrome de Costello, mutação esta ainda não relatada. Alterações gênicas em mais de um gene da via RAS-MAPK foram observadas em dois pacientes, sendo que uma delas em cada paciente não predizia um efeito fenotípico importante. Foram também encontrados três polimorfismos no gene KRAS, porém com mesma frequência no grupo controle. A fim de verificar a influência destes polimorfismos, as principais características da síndrome de Noonan foram relacionadas entre os pacientes com esta síndrome que apresentavam mutação no gene PTPN11 e comparadas quanto à presença ou ausência desses polimorfismos. Nenhuma diferença estatisticamente significante foi encontrada. CONCLUSÃO: Pacientes com síndrome de Noonan e mutações no gene PTPN11 apresentaram uma maior incidência de baixa estatura e de estenose pulmonar valvar e uma menor incidência de miocardiopatia hipertrófica. O gene KRAS, até então relacionado às síndromes de Noonan e cardiofaciocutânea, mostrou-se também responsável pela síndrome de Costello. Tanto as alterações gênicas consideradas não patogênicas como os polimorfismos encontrados no gene KRAS parecem não ter uma grande influência sobre a variabilidade fenotípica na síndrome de Noonan. Contudo, não é possível afastar totalmente que estas alterações apresentem um efeito sutil e que, em conjunto com outras variações genéticas e/ou ambientais, tenham um efeito modulador INTRODUCTION: Noonan syndrome shows autosomal dominant inheritance, and is a relatively frequent disease in the population, with an estimated incidence between 1/1000 and 1/2500 live births. The main clinical features are: facial dysmorphisms, short stature, cryptorchidism and cardiac abnormalities. The differential diagnosis between Noonan syndrome and Noonan-like syndromes is not always easy, due to the overlap of the their clinicla findings. The Noonan-like syndromes, more rare that the Noonan syndrome, include the LEOPARD syndrome, neurofibromatosis-Noonan, cardiofaciocutaneous and Costello. Currently it is known that Noonan syndrome and Noonan-like syndromes involve mutations in genes belonging to the RAS-MAPK signaling pathway. In Noonan syndrome, at least four genes of this pathway are responsible for the phenotype: PTPN11, SOS1, RAF1 and KRAS. Mutations in PTPN11, the first gene described in association with this syndrome, are found in approximately 40% of cases. The second gene described, the KRAS gene, is responsible for about 2% of the cases that dont have mutations in the PTPN11 gene. Mutations in the KRAS gene are present in patients with Noonan syndrome with mental retardation and/or developmental delay more pronounced and in patients with cardiofaciocutaneous syndrome whose ectodermal involvement is more subtle. OBJECTIVE: Due to the recent association of the KRAS gene with Noonan and Noonan-like syndromes is important: (1) to test the frequency of mutation in this gene in patients with or without mutations in PTPN11 and (2) to estabilish a more precise genotype-phenotype correlation, allowing the realization of a more appropriate genetic counseling. METHODS: 95 probands with Noonan syndrome and 30 with Noonan-like syndromes were evaluated. The molecular analysis was performed by the polymerase chain reaction, followed by purification and bidirectional sequencing. RESULTS: PTPN11 gene mutation was found in 20/46 (43%) patients with Noonan syndrome, two of them not previously described. By correlating the clinical features of patients with Noonan syndrome in this study, with or without mutations in the PTPN11 gene, it was noted that patients with mutations have significantly higher incidence of short stature, pulmonary stenosis and lower incidence of hypertrophic cardiomyopathy. Mutations in KRAS gene were found in two patients a patient with Noonan syndrome ant the other with Costello syndrome. Gene alterations in more than one gene at the RASMAPK patway were observed in two patients, but one of the mutations in each patient didnt predict a significant phenotypic effect. Were also foud three polymorphisms in the KRAS gene, but with the same frequency in the control group. To check the influence of these polymorphisms, the main features of Noonan syndrome were related among patients with this syndrome who had mutations in the PTPN11 gene and compared of the presence or absence of these polymorphisms. No statistically significant difference was found. CONCLUSION: Patients with Noonan syndrome and PTPN11 gene mutation had a higher incidence of short stature and pulmonary valve stenosis and a lower incidence of hypertrophic cardiomyopathy. The KRAS gene, previously related to Noonan and cardiofaciocutaneous syndrome, was also responsible for Costello syndrome. Gene alterations considered as nonpathogenic and polymorphisms found in the KRAS gene seem to have a not great influence on the phenotypic variability in Noonan syndrome. However, it is not possible to completely rule out that these changes have a subtle effect and that, together with other genetic variations and/or environmental factors, may have a modulating effect

Neste trabalho utilizamos diferentes abordagens para o estudo de genes associados com desenvolvimento e funcionamento do SNC assim como com doenças neurológicas: 1) uma das abordagens consistiu na identificação do alelo associado a uma forma de retardo mental sindrômico com herança recessiva ligada ao cromossomo X, síndrome de Snyder-Robinson, em uma família Brasileira. Utilizando as estratégias de estudo de ligação genética e análise de genes candidatos, identificamos a segunda mutação patogênica no gene SMS (que codifica a enzima espermina sintase) associada à síndrome de Snyder-Robinson. A identificação dessa mutação contribuiu para: delinear e expandir o espectro clínico da síndrome, evidenciar domínios importantes para o funcionamento da proteína espermina sintase, comprovar a importância dessa proteína nos processos cognitivos, e também possibilitar um aconselhamento genético preciso para membros da família; 2) outra abordagem consistiu em analisar (triar mutação) o gene codificador da proteína colibistina (ARHGEF9), a qual está envolvida em sinaptogênese inibitória, em pacientes Brasileiros portadores de hiperecplexia (6 pacientes) e em pacientes portadores de retardo mental associado com epilepsia (22 pacientes). Não identificamos nenhuma alteração patogênica no gene ARHGEF nos 28 pacientes estudados; contudo, o número de pacientes analisados foi muito pequeno. Julgamos que a análise de um número maior de pacientes com essas doenças neurológicas pode vir a revelar novas mutações deletérias em ARHGEF9; 3) a última abordagem consistiu no estudo funcional da proteína colibistina. Com o objetivo de identificar outras proteínas que interagem com a colibistina humana utilizamos o sistema de duplo-híbrido em leveduras e experimentos de co-imunoprecipitação in vitro e in vivo. Identificamos a proteína eIF3-p40 interagindo com a proteína colibistina e também com a proteína gefirina (a qual, por sua vez, também interage com colibistina e está envolvida com funcionamento de sinapses inibitórias). A proteína eIF3-p40 é uma das subunidades do complexo do fator 3 de iniciação de tradução protéica em eucariotos (eIF3). Essas interações ligam as proteínas colibistina e a gefirina à maquinaria de tradução protéica, revelando uma provável nova função dessas proteínas no controle da tradução em sítios pós-sinápticos inibitórios. In this work we have used different approaches to the study of genes associated with CNS development and function as well as with neurological diseases: 1) one study involved the identification of the allele associated with an X-linked recessive sindromic form of mental retardation, Snyder-Robinson syndrome, in a Brazilian family. Using genetic linkage analysis and candidate gene strategy, we identified the second pathogenic mutation in the SMS gene (that encodes the spermine synthase enzyme) associated with the Snyder-Robinson syndrome. The identification of this mutation contributed to: the delineation and expansion of the clinical spectrum of the syndrome, highlight important domains for spermine synthase protein functioning, demonstrate the importance of this protein in cognitive processes, and also a precise genetic counseling for family members; 2) a second study involved the mutation screening of ARHGEF9, gene encoding the collybistin protein, which is involved in inhibitory synaptogenesis, in Brazilian patients with hyperekplexia (6 patients) and in patients with mental retardation associated with epilepsy (22 patients). We did not identify any pathogenic alteration in the ARHGEF9, gene in the 28 studied patients, but the number of patients analysed was very small. However, the possibility remains that additional mutations in ARHGEF9, may contribute to other cases of hyperekplexia and mental retardation associated with epilepsy; 3) the last study involved the functional analysis of collybistin protein. In order to identify other proteins that interact with human collybistin, we used the yeast two-hybrid system and in vitro e in vivo co-immunoprecipitation experiments. We identified the eIF3-p40 protein as collybistin and gephyrin (another protein involved in the function of inhibitory synapses that also interacts with collybistin) binding partner. The eIF3-p40 protein is one of the subunits of the eukaryotic initiation factor 3 complex (eIF3). These interactions link the collybistin and gephyrin proteins to the protein translation machinery, revealing a putative new role of these proteins in the translation control at inhibitory postsynaptic sites.

A deficiência de CD40 Ligante (CD40L) ou síndrome de Hiper-IgM ligada ao X (X-HIGM) é considerada uma imunodeficiência primária combinada de células T e B. O CD40L é expresso na superfície de linfócitos T ativados e interage com o CD40 expresso na superfície de linfócitos B, macrófagos, células dendríticas, células endoteliais e neutrófilos. A interação CD40L-CD40 transmite sinais que induzem ativação, diferenciação e proliferação celular. Nosso objetivo foi analisar as alterações genético-moleculares da molécula CD40L que acometeram indivíduos de 5 famílias brasileiras, ocasionando X-HIGM. Genotipamos 25 indivíduos, sendo 6 pacientes com X-HIGM, 13 parentes relacionados heterozigotos e 6 homozigotos sadios. Dentre os pacientes com X-HIGM dois eram de origem caucasóide e 4 eram mestiços. A idade dos pacientes variou de 2 a 20 anos e o quadro clínico de infecções de repetição teve início em média nos primeiros 4 meses de vida. As principais infecções recorrentes manifestadas pelos pacientes foram pneumonia e otite. O paciente TB apresentou blastomicose, observação original nesta imunodeficiência. A análise genético-molecular foi heterogênea. No paciente TB foi detectado um defeito de splicing levando a deleção do exon 3 (r.345_402del do gene CD40L (CD40LG) no paciente FS uma nova substituição missense g.11856 G>C (c.476 G>C, pW140C), no paciente KC uma substituição nonsense g.11855 G>A (c.475G>A, p. W140X), e nos pacientes CH, FE e VIC uma deleção g. 3074_3077delTAGA, levando a alteração no processamento do RNA. A fenotipagem dos leucócitos demonstrou que a contagem de linfócitos T auxiliares (CD3+CD4+), linfócitos citotóxicos (CD3+CD8+), linfócitos B (CD19+CD40+) e linfócitos T ativados (CD3+CD69+) dos pacientes foram similares aos controles sadios. Contudo, foi observada uma redução significativa nos níveis de expressão de CD40L na superfície de linfócitos CD3+ e CD4+ dos pacientes. A análise dos linfócitos T por microscopia confocal revelou que as células dos homozigotos com expressão residual do CD40L em sua superfície também apresentam redução na densidade da expressão da molécula CD3, sugerindo a necessidade da integridade molecular do CD40L para a expressão normal do CD3. Concluímos que mutações no CD40L que levam à síndrome de X-HIGM são heterogêneas e a análise genético-molecular permitiu um diagnóstico preciso tornando possível o aconselhamento genético e a triagem dos recém-nascidos das famílias avaliadas. CD40-Ligand (CD40L) deficiency or X linked Hyper-IgM syndrome (X-HIGM) is considered a T and B cell combined primary immunodeficiency. CD40L is expressed on the cell surface of activated T lymphocytes and interacts with CD40, expressed on the surface of B lymphocytes, macrophages, dendritic cells, endothelial cells, and neutrophils. The CD40L-CD40 interaction induces activation, differentiation, and cell proliferation. Our aim was to analyze the molecular-genetic alterations of CD40L molecule affecting individuals of 5 brazilian families, leading to X-HIGM. We genotyped 25 individuals, whom 6 were X-HIGM patients, 13 were heterozygote related patients, and 6 were healthy homozygotes. Within the patients with X-HIGM, two of them were of caucasoid origin and four were mestiços. The patients age ranged from 2 to 20 years and their recurrent infections started in average during their first 4 months of life. The main recurrent infections were pneumonia and otitis. The patient TB presented blastomycosis, a unique observation in this immunodeficiency. The molecular-genetic analysis revealed heterogeneity. TB patient presented a splicing defect causing a deletion of exon 3 (r.345_402del) of CD40L gene (CD40LG). Patient FS presented a new missense mutation g.11856 G>C (c.476 G>C, pW140C). Patient KC presented a nonsense substitution g.11855 G>A (c.475G>A, p. W140X). Patients CH, VIC, and FE presented a deletion g. 3074_3077delTAGA, causing an alteration on RNA processing. The leukocytes fenotyping demonstrated that T helper lymphocytes (CD3+CD4+), T cytotoxic lymphocytes (CD3+CD8+), B lymphocytes (CD19+CD40+), and T activated (CD3+CD69+) cell counts of patients were similar to healthy controls. However it was observed a significant reduction of CD40L expression on cell surface patients CD3+ and CD4+ lymphocytes. The T lymphocyte confocal microscopy analysis revealed that homozygotes with residual expression of CD40L in their surface also presented a reduction on the density of CD3 molecule expression, suggesting the need of molecular integrity of CD40L for normal CD3 expression. We conclude that mutations on CD40L leading to X-HIGM syndrome are heterogeneous and the molecular-genetic analysis allowed a precise diagnosis making possible the genetic counseling and newborn screening of the involved families.

Neste trabalho, estudamos duas malformações craniofaciais mendelianas, decorrentes de um distúrbio do desenvolvimento dos primeiro e segundo arcos faríngeos: a síndrome de Treacher Collins (STC) e a síndrome Aurículo-condilar (SAC). A identificação de genes e de mecanismos moleculares associados a essas condições, além de contribuir para a compreensão do desenvolvimento das estruturas derivadas desses arcos faríngeos, é fundamental para o desenvolvimento do diagnóstico molecular, uma ferramenta importante para diagnóstico diferencial e aconselhamento genético. Contribuímos para uma melhor caracterização clínica da SAC com a descrição de uma nova família com 11 afetados. Após excluirmos quatro genes/regiões candidatas para síndromes de 1º e 2º arcos faríngeos, realizamos estudos de ligação usando marcadores polimórficos ao longo do genoma. Mapeamos o primeiro lócus associado à SAC, 1p21.1-q23.3 (lod score=3.0), e nossos dados sugerem que há heterogeneidade genética para essa patologia. Com relação ao estudo da STC, realizamos uma extensa revisão da nomenclatura das mutações patogênicas descritas na literatura, além de investigar mecanismos mutacionais atípicos na STC, corroborando a hipótese de que mutações nos exons que sofrem splicing alternativo são capazes de gerar o fenótipo da síndrome. Demos continuidade à caracterização do espectro de mutações no gene TCOF1 e investigamos a correlação genótipo-fenótipo numa amostra de 58 pacientes com STC. A análise dos dados de polimorfismos da região codificadora do gene permitiu que fizéssemos inferências sobre o regime de seleção ao qual o TCOF1 está submetido, e os resultados sugeriram que o gene TCOF1 está sob seleção purificadora, que atua sobre mutações fracamente deletérias. Também inferimos a fase para um conjunto de polimorfismos da região codificadora, verificando se havia associação de algum haplótipo à gravidade do quadro clínico ou à predisposição para a doença. Dada a observação de ausência de correlação haplótipo/genótipo-fenótipo, testamos a hipótese de que variações nos níveis de expressão do alelo normal poderiam ser responsáveis pela variabilidade clínica observada nos pacientes portadores da STC. Para tanto, iniciamos o estudo funcional das regiões regulatórias do gene TCOF1 , inclusive, de regiões distantes do promotor mínimo, preditas como enhancers. Identificamos polimorfismos em sua região promotora, sendo um deles capaz de diminuir os níveis de transcrição e de afetar a ligação do fator de transcrição YY1 ao promotor do TCOF1 . Caracterizamos a ação de YY1 como repressora in vitro. Testamos também a hipótese de haploinsuficiência como mecanismo associado à STC. Quantificamos os níveis de transcritos do TCOF1 em indivíduos afetados e normais e observamos uma diferença significativa. Nosso trabalho corrobora a hipótese de haploinsuficiência e mostra pela primeira vez que pacientes têm degradação de transcritos. Também investigamos a possibilidade de os níveis de transcritos estarem correlacionados à variabilidade fenotípica. Comparamos os dados de expressão de cada paciente à freqüência de nove sinais clínicos principais da STC, mas nenhuma correlação foi observada. Investigamos o padrão de metilação da ilha CpG do gene TCOF1 em pacientes e em controles, com o intuito de verificar se diferentes níveis de metilação inter-individual estariam associados à grande variação na expressão gênica. Demonstramos que a metilação da ilha CpG não é o mecanismo regulatório por trás dessa ampla variação de expressão do TCOF1 In the present study, we investigate two craniofacial mendelian disorders, resulting from abnormalities in the development of the first and second pharyngeal arches: the Treacher Collins Syndrome (TCS ) and the auriculo condylar syndrome (ACS). The identification of genes and molecular mechanisms associated to these conditions, in addition to contributing to the understanding of the development of structures derived from these pharyngeal arches, is fundamental for the development of molecular diagnostics, an important tool for differential diagnosis and genetic counseling. We contributed to a better clinical characterization of ACS with a description of a new family with 11 affected individuals. After excluding four candidate genes/regions for syndromes of the 1st and 2nd pharyngeal arches, we carried out linkage studies using polymorphic markers throughout the genome. We mapped the first locus associated to ACS, 1p21.1-q23.3 (lod score=3.0), and our data suggest genetic heterogeneity exists for this pathology. With respect to the study of TCS , we carried out an extensive review of the nomenclature for the pathogenic mutations described in the literature, in addition to investigating atypical mutation mechanisms in TCS , corroborating the hypothesis that mutations in the exons that undergo alternative splicing can result in the TCS phenotype. We continued the characterization of the mutation spectrum for TCOF1 and we investigated the genotype-phenotype correlation in a sample of 58 patients with TCS . The analysis of polymorphisms in the coding region allowed us to make inferences about the selective regime experienced by TCOF1 , and our results suggested that TCOF1 is under purifying selection, which acts upon weakly deleterious mutations. We also inferred the phase for a set of polymorphisms in the coding region, testing whether there was association between any haplotype and the severity of the phenotype or the susceptibility to the disease. Given the observation of no correlation between haplotype/genotype and phenotype, we tested the hypothesis that variation in the levels of expression of the normal allele could be responsible for the clinical variability observed in TCS patients. To do this, we started a functional study of the TCOF1 regulatory regions, including regions distant from the minimal promoter, predicted to be enhancers. We identified polymorphisms in the promoter region, one of which reduced the levels of transcription and affected the binding of the YY1 transcription factor to the TCOF1 promoter. Using an in vitro assay we characterized YY1 as a repressor. We also tested the hypothesis of haploinsufficiency as a mechanism associated to TCS . We quantified the levels of TCOF1 transcripts in normal and affected individuals and found a significant difference. Our study corroborates the haploinsufficiency hypothesis and for the first time shows that patients have transcript degradation. We also investigated the possibility that transcripts levels are correlated to phenotypic variability. We compared the expression data for each patient with the frequency of nine clinical signs of TCS , but no correlation was found. We investigated the pattern of methylation on the CpG island of TCOF1 in patients and controls, in order to test whether different levels of methylation among individuals were associated to the great variation in gene expression. We demonstrated that methylation of the CpG island is not the regulatory mechanisms underlying the broad variation in TCOF1 expression.