DGH - Apresentações orais em encontros nacionais
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- Impact of nanocelluloses on genome-wide DNA methylation pattern of human pulmonary and intestinal cellsPublication . Ventura, Célia; Vital, Nádia; Valente, Ana; Vieira, Luís; Louro, Henriqueta; Silva, Maria JoãoObjective: Nanocellulose is an innovative nanomaterial with interesting physicochemical properties for several industrial and biomedical applications and its safety for human health must be ensured. This study aimed to identify DNA methylation changes in human pulmonary and intestinal cells after exposure to two fibrillar celluloses with different physicochemical properties, both derived from Eucaliptus globulus. Their cellular effects were investigated in silico by functional pathway and gene ontology (GO) analysis. Methods: We applied Reduced Representation Bisulfite Sequencing to analyze the methylation differences in DNA CpG-rich regions from human bronchial (BEAS-2B) and intestinal (Caco-2) cells exposed for 24h to 14.3 µg/mL of cellulose nanofibrils (CNF) or microfibrils (CMF) versus non-exposed ones. A bioinformatics pipeline was implemented for identifying differentially methylated genes (DMGs), functional pathways, and GO associations. Results: CNF and CMF exposure resulted in 11 and 14 DMGs, respectively, in BEAS-2B cells, 6 being common to both nanocelluloses. In Caco-2 cells, 36 and 31 DMGs were identified, sharing 12 DMGs. No DMGs were shared between these cell lines. Hypomethylation predominated in BEAS-2B cells, and hypermethylation in Caco-2 cells. In BEAS-2B cells, both nanocelluloses affected similar pathways and GO terms (e.g., regulation of DNA replication, damage repair and senescence, telomere maintenance, and D-glucose transport). In Caco-2 cells, both CNF and CMF enriched, for instance, signal transduction, glycosylation, and cytoskeletal dynamics. Each nanocellulose type also affected other different pathways and terms. Conclusions: Nanocellulose may have a wide impact on the metabolism and survival of pulmonary and intestinal cells through several regulatory pathways, which depend on nanocellulose physicochemical properties. Cell type also influences the outcome, suggesting tissue-specific effects. These findings highlight the relevance of DNA methylation in nanotoxicology, providing insights into underlying molecular mechanisms of action. Keywords: gene ontology; nanomaterial; pathway analysis; RRBS
- Genotoxic effects of Alternaria mycotoxins in human liver HepG2 cellsPublication . Ventura, Célia; Vilela, Rita Sofia; Guerreiro, Beatriz; Louro, Henriqueta; Silva, Maria JoãoObjective: Mycotoxins are natural toxic compounds produced by filamentous fungi as secondary metabolites. Human exposure to mycotoxins occurs predominantly through ingestion of contaminated food, and have been associated with nephrotoxicity, hepatotoxicity, immunotoxicity, carcinogenicity, and teratogenicity. Alternaria mycotoxins are produced by black moulds of the genus Alternaria, which are common plant pathogens and saprophytes widely distributed in the environment. However, limited toxicological data exists on Alternaria mycotoxins. Within the scope of the European Partnership for the Assessment of Risks from Chemicals (PARC; https://www.eu-parc.eu/) these toxins were considered as priority substances, and several studies are underway with the aim of filling knowledge gaps regarding their genotoxicity, among other toxic effects. Methods: Genotoxicity was evaluated using the In Vitro Mammalian Cell Micronucleus Assay with cytokinesis block (CBMN) according to the OECD TG 487. HepG2 liver cells were exposed for 48 h to a concentration-range of each Alternaria mycotoxin following dose-range finding based on cytotoxicity testing (MTT assay). Vinblastine was used as a positive control. Results: All tested mycotoxins were cytotoxic in the MTT assay and genotoxic in the CBMN assay. In addition to the significant increase in micronucleated binucleated cells, some mycotoxins also induced a significant increase in other nuclear anomalies in HepG2 cells, showing a dose-response relationship. Conclusions: These results indicate that the studied Alternaria mycotoxins induce chromosomal damage, which can lead to genomic instability, a key driver in cancer. Therefore, this study contributes to PARC objectives, providing critical toxicological data for their hazard assessment following human oral exposure. The data will contribute to support their risk assessment and management by regulators and policy makers in order to protect human health from these emerging food contaminants.
- Instituto Nacional de Saúde Dr. Ricardo Jorge (INSA) - Departamento de Genética Humana: Do Diagnóstico à InvestigaçãoPublication . Rodrigues, M. RosárioComunicação sobre as funções e atividades do Departamento de Genética Humana do INSA, desde o Diagnóstico até à Investigação.
- Resultados da Implementação da Orientação Técnica da DGS, Nº01/2024, sobre Pesquisa do DNA fetal, Circulante no Sangue Materno, no Rastreio de Aneuploidias do Primeiro Trimestre (Trissomia 21,18 e 13), no SNSPublication . Ferreira, Cristina; Tarelho, Ana Rita; Correia, HildebertoIntrodução: O rastreio pré-natal não invasivo (NIPS), baseado na análise de DNA fetal livre circulante no sangue materno, tem vindo a afirmar-se como o método mais sensível e específico para detetar as principais aneuploidias fetais (trissomia 21, 18 e 13). A 1 de março de 2024, a Direção-Geral da Saúde (DGS) publicou a Orientação Técnica n.º 01/2024, definindo o modelo de rastreio contingente no Serviço Nacional de Saúde (SNS), com a realização do teste genético NIPS em grávidas que apresentem risco intermédio. A execução e disponibilização do teste no SNS, ficou centralizada na Unidade de Citogenética do Departamento de Genética Humana do Instituto Nacional de Saúde Doutor Ricardo Jorge (INSA, I.P.). Objetivos: Descrever o processo de implementação nacional do NIPS no SNS, analisar a adesão dos Centros de Diagnóstico Pré-Natal (CDPN), caracterizar o volume e perfil das amostras recebidas, assim como os resultados obtidos após o primeiro ano de atividade. Metodologia: Estudo retrospetivo descritivo baseado na análise dos pedidos de NIPS recebidos na Unidade de Citogenética entre março de 2024 e agosto de 2025. Resultados: Verificou-se larga adesão de CDPN das várias ULS ao teste, com cobertura nacional progressiva. O número de amostras cresceu sustentadamente ao longo do período em análise, tendo já ultrapassado as 2800 amostras estudadas. A maioria correspondeu a gestações únicas, dentro da janela gestacional recomendada. A percentagem de anomalias detetadas é de cerca 2%, com grande predominância da trissomia 21. A análise do universo de amostras recebidas e resultados obtidos permite identificar tendências e necessidades associadas à implementação do NIPS no SNS. Conclusões: A centralização do NIPS no INSA permitiu uma implementação eficiente e coordenada do rastreio a nível nacional, assegurando equidade no acesso. Os dados recolhidos ao longo deste primeiro ano e meio oferecem uma base sólida para a monitorização contínua do programa e para potenciais ajustes futuros.
- Nanossegurança e Normalização - Atividades NacionaisPublication . Louro, HenriquetaApresentação focada na nanossegurança e normalização (atividades nacionais), nomeadamente sobre a Nanotoxicologia no INSA: • Investigação da área da avaliação de segurança dos nanomateriais, com foco no perigo de genotoxicidade; • Adaptação de metodologias convencionais, desenvolvimento de novas abordagens metodológicas (NAMs) e estratégias integradas de testagem e avaliação de segurança.
- Rastreio neonatal da drepanocitose: prevalência ao nascimento de 1: 2 381 RNPublication . Rodrigues, Diogo; Marcão, Ana; Lopes, Maria de Lurdes soares; Guimarães, Fábio; Vilarinho, LauraIntrodução e Objetivos: A drepanocitose é uma das patologias monogénicas mais comuns e graves a nível mundial, sendo atualmente considerada um problema de saúde pública na Europa. Trata-se de uma doença hereditária, com transmissão autossómica recessiva, na qual os doentes apresentam uma variante estrutural anormal de hemoglobina – HbS. Com este trabalho pretendemos apresentar a prevalência ao nascimento da drepanocitose em Portugal. Metodologia: Foram rastreados para a drepanocitose 324 077 Recém-Nascidos (RN), em duas fases distintas: Fase I (05/2021 - 01/2022) 24 130 RN exclusivamente dos distritos de Lisboa e Setúbal; Fase II (02/2022 - 07/2025) 299 947 RN de todo o Português. O perfil de hemoglobinas foi estudado pelo método da eletroforese capilar, a partir de amostras de sangue seco colhidas em cartão de Guthrie, entre o 3.º e o 6.º dia de vida do RN. Resultados: No total foram identificados 152 casos de drepanocitose dos quais 135 eram homozigóticos (HbSS) e 17 heterozigóticos compostos (HbSC). Todos os doentes foram reportados a um Centro de Tratamento (CT) para confirmação e avaliação clínica. A prevalência ao nascimento de drepanocitose no nosso país é de 1:2 381 RN. Além do casos de drepanocitose, foram também identificados e reportados para CT mais 15 casos de outras hemoglobinopatias: 3 β-talassémia major, 8 HbEE, 3 HbCC e 1 HbDD. Conclusões: Estes resultados evidenciam a crescente prevalência da drepanocitose em Portugal, alinhando-se com o panorama europeu, e que parece dever-se aos fluxos migratórios mais recentes. A inclusão do rastreio neonatal da drepanocitose no painel de doenças do Programa Nacional de Rastreio Neonatal, em 2023, comprova a importância desta patologia no nosso país.
- Classification of microcytic anemias using machine learning methodsPublication . Neves Leitão, Beatriz; Vinga, Susana; Faustino, PaulaA prevalência mundial da anemia é estimada em 24,8% e de entre as suas possíveis causas sobressaem a carência nutricional em ferro (anemia ferropénica) e algumas doenças genéticas (hemoglobinopatias como, por exemplo, beta-talassémia e alfa-talassémia). O diagnóstico da etiologia das anemias microcíticas requer métodos laboratoriais caros e morosos, mas é fundamental para a decisão clínica referente ao tratamento e, quando apropriado, para o aconselhamento genético. Neste trabalho aplicaram-se algoritmos de aprendizagem automática (machine learning) para diferenciação das referidas anemias microcíticas usando apenas as informações obtidas no hemograma, um dos exames laboratoriais mais comuns em medicina. Os resultados destacaram o excelente desempenho dos classificadores desenvolvidos com o algoritmo de florestas aleatórias (random forests), tanto na classificação binária quanto na multiclasse, demonstrando o potencial da inteligência artificial na identificação da etiologia dessas anemias.
- Can an Antisense Oligonucleotide Exon Skipping Rewrite the Story of N-Acetylglucosamine-1-Phosphotransferase Deficiency?Publication . Gonçalves, M.; Moreira, L.; Encarnação, M.; Gaspar, P.; Duarte, A.J.; Santos, J.I.; Coutinho, M.F.; Prata, M.J.; Omidi, M.; Pohl, S.; Silva, F.; Oliveira, P.; Matos, L.; Alves, S.Mucolipidosis II (ML II) is a Lysosomal Storage Disorder caused by N-acetylglucosamine-1-phosphotransferase (GlcNAc-PT) deficiency, which impairs the trafficking of lysosomal hydrolases. Of all ML II mutations, c.3503_3504delTC in GNPTAB exon 19 is the most frequent, making it a good target for a personalized therapy. Here, we explored an innovative therapeutic strategy based on the use of antisense oligonucleotides (ASOs). Previously, in ML II patients’ fibroblasts, we tested ASOs to induce exon 19 skipping in pre-mRNA, successfully generating an in-frame mRNA (Matos et al., 2020). Now, our aim is to determine whether this in-frame transcript leads to increased GlcNAc-PT levels improving ML II cellular phenotype.
- An engineered U1 snRNA-based therapeutic approach can efficiently rescue a 5’ splice site mutation causing Mucolipidosis type IIIPublication . Peretto, L.; Gonçalves, M.; Santos, J.I.; Duarte, A.J.; Moreira, L.; Encarnação, M.; Coutinho, M.F.; Pinotti, M.; Balestra, D.; Alves, S.; Matos, L.A significant number of splicing mutations have been identified in Lysosomal Storage Disorders (LSDs). Mucolipidosis III (ML III) is a LSD caused by GlcNAc-1-phosphotransferase deficiency, which impairs the trafficking of lysosomal hydrolases. 10% of the genetic defects in ML III are splicing mutations, and around 45% affect 5' splice-sites (ss) thus constituting a good target for mutation specific therapies. The use of engineered U1 snRNA (either modified U1 snRNAs or exon-specific U1s - ExSpeU1s) has been applied as a potential therapeutic strategy to correct 5’ss defects. Here we used engineered U1 snRNAs to correct the GNPTAB exon 17 skipping caused by the 5’ss mutation (c.3335+6T>G) found in a ML III patient.
- A new method for the identification of mucopolysaccharidosis and oligosaccharidosisPublication . da Silva Gaspar, Paulo Jorge Miranda; Neiva, Raquel; Sousa e Silva, Lisbeth Elena; Vilarinho, LauraIntrodução e Objectivos: Lysosomal storage disorders are a group of rare diseases that affect approximately 1 in 4,000 live births in Portugal (Pinto et al , 2004). They are characterized by multisystemic involvement and a wide range of phenotypical presentations, often overlapping with other diseases. As a result, many patients experience a lengthy process of seeking a correct diagnosis, known as the "diagnostic odyssey". To address this challenge, a new tandem mass spectrometry method has been developed for the urinary identification of both oligosaccharides and mucopolysaccharides(MPS).