DGH - Materiais de difusão da cultura científica e de formação
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Entradas recentes
- Rastreio Neonatal da DrepanocitosePublication . Rodrigues, DiogoApresentação sobre o rastreio neonatal da drepanocitose no âmbito do Programa Nacional do Rastreio Neonatal (PNRN), inserida em iniciativa promovida pela Unidade de Rastreio Neonatal, Metabolismo e Genética do seu Departamento de Genética Humana, com o objetivo principal de informar os participantes sobre a organização do PNRN, nomeadamente todos os profissionais que intervêm no diagnóstico de doenças incluídas no PNRN. A iniciativa pretende ainda discutir os problemas relacionados com a colheita de sangue, com a conservação e envio das fichas, assim como informar sobre as patologias atualmente rastreadas, os critérios de seleção utilizados e o modo pelo qual deve ser dado conhecimento aos pais sobre os resultados do rastreio.
- Rastreio Neonatal da Fibrose QuísticaPublication . Marcão, AnaApresentação sobre o rastreio neonatal da fibrose quística no âmbito do Programa Nacional do Rastreio Neonatal (PNRN), inserida em iniciativa promovida pela Unidade de Rastreio Neonatal, Metabolismo e Genética do seu Departamento de Genética Humana, com o objetivo principal de informar os participantes sobre a organização do PNRN, nomeadamente todos os profissionais que intervêm no diagnóstico de doenças incluídas no PNRN. A iniciativa pretende ainda discutir os problemas relacionados com a colheita de sangue, com a conservação e envio das fichas, assim como informar sobre as patologias atualmente rastreadas, os critérios de seleção utilizados e o modo pelo qual deve ser dado conhecimento aos pais sobre os resultados do rastreio.
- Genome wide analysis of methylation changes in Caco 2 intestinal cells after exposure to undigested and digested titanium dioxide nanoparticlesPublication . Ventura, CéliaTitanium dioxide nanoparticles (TiO2NPs) are nanomaterials with relevant properties for several applications in biomedicine and industry, where they are primarily used as a white pigment to improve the opacity, brightness, and whiteness of several products, such as paint, food, cosmetics, and pharmaceutics. Nevertheless, there are still concerns about its effects on human health, particularly through ingestion of the food-grade TiO2NPs, which caused its ban from all food products in the European Union. Moreover, in recent years, there has been a great interest in the role of epigenetics in the biological response to chemical exposure, including the study of DNA methylation. This study aimed at identifying changes in DNA methylation of Caco-2 intestinal cells caused by exposure to anatase (NM-102), rutile (NM-103) and anatase/rutile (NM-105) TiO2NPs, either after a simulated in vitro digestion or the undigested counterparts. Using Reduced Representative Bissulfite Sequencing, significant differential methylation of 209 and 319 genomic regions in cells exposed to undigested and digested NMs was identified, respectively. These included 48, 41 and 55 differentially methylated genes for undigested NM-102, NM-103 and NM-105, and 71, 65 and 55 for the digested counterparts. Reactome pathways and Gene Ontology (GO) analyses showed that both undigested and digested TiO2NPs have a functional impact on intestinal cells, often cancer-related, and that digestion seems to reduce this impact. Different TiO2NPs caused enrichment of different pathways and GO terms, probably due to their specific physicochemical properties. A trend towards CpG hypermethylation was observed upon NM-105 exposure, unlike the other TiO2NPs. This study highlights the importance of DNA methylation analysis in assessing the adverse effects of nanomaterials on human cells.
- Validation of next generation sequencing technology in the identification of complex and rare cases of hemoglobinopathiesPublication . Antunes, MarianaAs hemoglobinopatias estão entre as doenças genéticas mais frequentes no mundo e podem representar um desafio ao diagnóstico devido à sua elevada heterogeneidade molecular e clínica. Em Portugal, assim como em outros países europeus, a sua prevalência e espectro mutacional têm vindo a aumentar devido a fluxos migratórios recentes. As abordagens tradicionais de diagnóstico combinam ensaios hematológicos, bioquímicos e moleculares direcionados. Estes últimos, por serem dirigidos a genes específicos, podem não detetar genótipos raros ou complexos. Neste trabalho foram analisadas 40 amostras anonimizadas de hemoglobinopatias através do painel Devyser Thalassemia versão 1 (v1) de sequenciação de nova geração (NGS) e equipamento MiSeq (Illumina). Foram identificadas 639 alterações genéticas, incluindo 622 variantes de nucleótido único (SNVs) e 17 variações no número de cópias (CNVs), correspondentes a 77 variantes distintas em seis genes e regiões regulatórias. Sempre que necessário, os resultados do NGS foram validados por técnicas moleculares convencionais. Um subconjunto de casos complexos foi ainda reanalisado com o kit Devyser Thalassemia v2. Nos 40 casos identificaram-se 37 variantes distintas clinicamente relevantes: os métodos tradicionais detetaram 35, enquanto o kit NGS v1 identificou 31, falhando sobretudo variantes de δ- e γ-globina devido a cobertura incompleta dos respetivos genes. As discrepâncias foram resolvidas com o kit NGS v2, que alcançou concordância total com as metodologias tradicionais. A avaliação do desempenho diagnóstico entre o kit NGS v1 e os métodos tradicionais revelou elevada sensibilidade e especificidade com concordância substancial para SNVs (κ = 0,65) e quase perfeita para CNVs (κ = 0,95). A utilização da tecnologia de NGS nestes 40 casos permitiu a deteção de três deleções provavelmente novas, localizadas no agrupamento génico da β-globina e associadas a formas de γ-, δ- e δβ-talassemia. Para além disso, permitiu desvendar a base molecular de vários casos invulgares, incluindo uma tripla hemoglobinopatia que mimetizava fenotipicamente a variante Hb C-Harlen. Este trabalho demonstra o valor acrescentado do NGS na caracterização dos casos complexos de hemoglobinopatias. A cobertura alargada do kit Devyser Thalassemia v2 reforça o seu papel como ferramenta de diagnóstico molecular e investigação, possibilitando a deteção de múltiplas alterações, em diferentes genes e regiões regulatórias, e fornecendo informação útil para a gestão clínica e o aconselhamento genético.
- Translational regulation of the human PERK by upstream open reading framesPublication . Silvestre, SamuelUpstream open reading frames (uORFs) are cis-acting elements located within the 5’ leader sequence (5’UTR) of transcripts, which can regulate protein synthesis, i.e. mRNA translation, of the correspondent main open reading frame (mORF). During endoplasmic reticulum (ER) stress, the accumulation of unfolded proteins activates the ER-resident PKR-like ER kinase (PERK), which results in phosphorylation of eIF2α to inhibit global mRNA translation, while allowing the selective uORF-mediated translation of downstream effectors responsible for stress resolution or, ultimately, cell death. The dual role of PERK in regulating cell fate was implicated in human diseases, like diabetes, neurodegenerative disorders and cancer. Moreover, mutations in the EIF2AK3 gene (encoding PERK) were associated with the rare genetic disease, Wolcott-Rallison Syndrome (WRS). In this work, we aimed to study the translational regulatory role of 5 AUG- and 3 non-AUG-uORFs identified in the PERK 5’UTR and assess its biological relevance. Altogether, we highlight the importance of including 5’UTRs in the screening of disease-related mutations and the necessity of functional studies to assess their role in pathogenesis.
- Diagnóstico Laboratorial de Porfirias - Pensar PorfiriaPublication . Ferreira, Filipa; Vilarinho, LauraMaterial informativo de sensibilização para pensar porfiria de apoio ao conhecimento e diagnóstico deste grupo de doenças raras. As porfirias são um grupo de oito doenças metabólicas raras, resultantes de diferentes deficiências enzimáticas na biossíntese do grupo heme.
- SOP9 Buccal Cells Sampling - Partnership for the Assessment of the Risks from ChemicalsPublication . Louro, Henriqueta; Silva, Maria JoãoSOP9 Buccal Cells Sampling - presentation for PARC Training for Waste Management Survey / Partnership for the Assessment of the Risks from Chemicals. Aim of presentation: Provide the general procedure for the collection, storage, and transfer of buccal cell samples for micronucleus analysis in exfoliated buccal cells. The buccal micronucleus assay is a minimally invasive approach for measuring DNA damage, cell proliferation, cell differentiation and cell death in exfoliated buccal cells (Bolognesi et al., 2015). It offers a great opportunity to evaluate in a clear and precise way the appearance of genetic damage whether it is present as a consequence of occupational or environmental risk, being reliable, fast, relatively simple, cheap, and minimally invasive and causes no pain. This Standard Operating Procedure (SOP) for buccal cells sampling is intended to be used in the PARC waste management survey. The SOP provides the general procedure for the collection, storage, and transfer of buccal cell samples.
- SOP3 Blood Sampling - Partnership for the Assessment of the Risks from ChemicalsPublication . Silva, Maria João; Henriqueta LouroSOP3 Blood Sampling - presentation for PARC Training for Waste Management Survey. Aim of the presentation: Training dedicated to introduce contents of SOP for blood sampling, transport and storage, to ensure its correct implementation during the waste management occupational study. This Standard Operating Procedure (SOP) for blood sampling provides the general procedure for the collection, storage and transfer of human blood samples to be analysed within the e-waste occupational study under HBM4EU and is based on a SOP developed within a previous occupational study.
- Caracterização molecular de hemoglobinopatias na população portuguesa: um subestudo do projeto INSEFPublication . Santos, Daniela; Barreto, Marta; Kislaya, Irina; Lopes, Pedro; Mendonça, Joana; Machado, Miguel P.; Vieira, Luís; Dias, Carlos; Faustino, PaulaA anemia é um problema de saúde pública a nível mundial que ocorre quando o número de glóbulos vermelhos em circulação ou a sua capacidade de transporte de oxigénio é insuficiente para atender às necessidades do organismo. A anemia pode ter uma origem ambiental, por exemplo devido a carência nutricional em ferro, ou uma origem genética, onde se enquadram as anemias hereditárias originadas por alterações nos genes codificantes das cadeias globínicas da hemoglobina. Estas anemias hereditárias são denominadas por hemoglobinopatias, têm transmissão autossómica recessiva e incluem as talassémias e as variantes da hemoglobina. As talassémias, no estado de portador, apresentam-se geralmente associadas a um fenótipo hematológico de microcitose e/ou hipocromia e, eventualmente, anemia. Tendo em conta os movimentos migratórios recentes, sobretudo dos continentes africano e sul americano para a Europa, o padrão de distribuição destas patologias nalguns países da Europa tem-se alterado. Os últimos estudos de prevalência de hemoglobinopatias efetuados em Portugal foram realizados há mais de duas décadas. Assim, este trabalho teve como principal objetivo contribuir para o conhecimento mais recente das hemoglobinopatias em Portugal, sobretudo das talassémias. Para concretizar este objetivo foram analisados os participantes no estudo epidemiológico Inquérito Nacional de Saúde com Exame Físico (INSEF)* que constituem uma amostragem da população residente em Portugal, continental e ilhas, em 2015. Em 4808 participantes no INSEF foi caracterizado o fenótipo hematológico e naqueles que apresentaram hipocromia e/ou microcitose (n = 204) foram analisados os genes da β-globina (HBB) e da α-globina (HBA2 e HBA1). A pesquisa de deleções/inserções no agrupamento génico da α-globina foi efetuada por Gap-PCR e Multiplex Ligation-Dependent Probe Amplification (MLPA). O gene HBB foi estudado através de PCR-longo seguido de Next-Generation Sequencing (NGS). As variantes detetadas por NGS foram avaliadas in silico através das ferramentas bioinformáticas PolyPhen-2, Sorting Intolerant From Tolerant (SIFT) e varSEAK, de modo a analisar o seu impacto ao nível da estrutura e função da respetiva proteína e ao nível do splicing. As variantes consideradas patogénicas ou possivelmente patogénicas foram confirmadas por sequenciação de Sanger. Identificámos a presença da deleção α-talassémica de 3,7 kb em 53 indivíduos, da deleção de 4,2 kb em 1 indivíduo e ainda, em 2 indivíduos, a presença dos genes da α-globina triplicados. Relativamente ao estudo do gene HBB, foram identificadas 10 variantes genéticas diferentes, patogénicas ou possivelmente patogénicas, em 22 indivíduos, sendo que 7 tipos diferentes de mutações são responsáveis por β-talassémia [vulgarmente conhecidas por Cd39 (C>T), IVS-I-6 (T>C), IVS-I-110 (G>A), IVS-I-1 (G>A), Cd15 (G>A), Cd6(-A) e Cd41/42 (-CTTT)] e 3 por variantes de hemoglobina (Hb S, Hb C e Hb D-Portugal). Obtivemos neste subgrupo da população INSEF com fenótipo hematológico anómalo (n = 204) uma frequência de 26,6% para a α-talassémia, 10,8% para a β-talassémia e 1,5% para variantes de hemoglobina. Assim, os nossos resultados revelaram que 37,7% destes casos sintomáticos têm uma origem genética – uma hemoglobinopatia. Uma vez que, salvo raríssimas exceções, os portadores de β-talassémia apresentam o fenótipo de microcitose e hipocromia, os nossos resultados permitem sugerir uma prevalência geral de 0,5% de portadores de β-talassémia para a população residente em Portugal continental e ilhas em 2015. Este valor é semelhante ao anteriormente descrito para Portugal continental (Martins et al, J Med Genet, 1993, 30:235). A mesma extrapolação não poderá ser realizada para determinar a prevalência de α-talassémia uma vez que sabemos que uma proporção significativa destes portadores não manifesta qualquer alteração hematológica. Quanto às variantes de hemoglobina, uma vez que na grande maioria não afetam os índices hematimétricos, os 3 casos detetado justificam-se pela co-herança com α-talassémia ou da co-existência de anemia ferropénica. Assim, a determinação da prevalência de variantes de hemoglobina bastante importantes, como seja a Drepanocitose (presença de hemoglobina S), requerem outro tipo de abordagem metodológica. Observámos, ainda, que dos 204 indivíduos com microcitose e/ou hipocromia, 76 também apresentavam anemia. Contudo, no inquérito INSEF de autorreporte apenas 2 desses indivíduos referiram ter conhecimento desta condição. Para além disso, verificámos que grande maioria dos portadores de hemoglobinopatia detetados perceciona a sua saúde como sendo normal e, eventualmente, desconhece (não declarou ter conhecimento) de que é portador de uma doença genética. Este estudo permitiu-nos concluir que as α- e as β-talassémias, no seu estado de heterozigotia, são responsáveis por uma fração considerável dos fenótipos de microcitose e/ou hipocromia, acompanhados ou não de anemia, na população residente no nosso país. Para além disso, os nossos resultados apontam para a necessidade de sensibilização dos médicos de Medicina Geral e Familiar para estas patologias e para o reforço das estratégias de deteção, de informação e de acompanhamento dos portadores de uma hemoglobinopatia em Portugal.
- Modulação genética da gravidade da anemia hemolítica e de eventos clínicos adversos em crianças Angolanas com Anemia das Células FalciformesPublication . Germano, Isabel; Santos, Brígida; Delgadinho, Mariana; Ginete, Catarina; Miranda, Armandina; Lopes, Pedro; Arez, Ana Paula; Brito, Miguel; Faustino, PaulaA anemia das células falciformes (SCA), ou drepanocitose, é uma doença genética recessiva causada pela mutação c.20A>T no gene da beta-globina (HBB), caracterizada pela presença de eritrócitos falciformes, anemia hemolítica crónica e eventos vaso-oclusivos, entre outros. As manifestações clínicas da doença são muito heterogéneas devido a agentes modificadores ambientais e genéticos. Neste estudo pretendeu-se investigar modificadores genéticos da SCA numa população pediátrica Angolana, onde a doença é um grave problema de saúde pública. O estudo incidiu sobre 200 crianças residentes em Luanda ou Caxito, com idades entre os 3 e 12 anos, com SCA. Todos os participantes beneficiaram de acompanhamento por uma pediatra que compilou os respetivos fenótipos hematológicos, bioquímicos e clínicos. Foram estudadas treze regiões polimórficas em genes associados à adesão das células sanguíneas ao endotélio vascular (VCAM1 e CD36), tónus vascular (NOS3) e hemoglobinização dos eritrócitos (HBA), através de PCR, RFLP, Gap-PCR e sequenciação de Sanger. Os resultados revelaram uma elevada prevalência (67,5%) de α-talassémia (deleção 3,7 kb em HBA), associada a menor gravidade da SCA, pois retarda a idade da primeira manifestação, diminui a anemia, diminui o grau de hemólise e o número de transfusões sanguíneas por ano. Para além disso, a co-herança de α-talassémia diminui o número de eventos clínicos adversos, tais como, AVC, osteomielite, esplenomegália e hepatomegália. Considerando os resultados relacionados com as moléculas de adesão, dois SNPs em CD36 (rs1984112 e rs1413661) mostraram ter influência na gravidade da anemia. Os genótipos contendo o alelo C do rs1413661 revelaram ser fatores de risco para a anemia grave, pois foram associados a menores níveis de hemoglobina e maior número de hospitalizações e transfusões sanguíneas por ano de vida. Por outro lado, o alelo C do rs1041163 de VCAM1 foi associado a menores níveis séricos da lactato desidrogenase (LDH), um biomarcador da hemólise intravascular. Atendendo ao metabolismo do óxido nítrico, o alelo C do rs2070744 em NOS3 foi associado a elevados níveis de LDH e a um maior número de hospitalizações, sendo um possível fator de risco de agravamento da hemólise. Este trabalho contribuiu para aprofundar o conhecimento da fisiopatologia da SCA em Angola, confirmando o benefício da co-herança da α-talassémia e reforçando a importância do metabolismo do óxido nítrico e da adesão celular na variabilidade da doença. Neste âmbito, chamamos a atenção para a molécula de adesão CD36 que se expressa à superfície dos reticulócitos e eritrócitos destes doentes, e cujo respetivo gene, quando afetado pela variante C em rs1413661, foi aqui, pela primeira vez, observada afetando a gravidade da anemia e as suas correspondentes consequências clínicas na SCA. As moléculas mediadoras da adesão das células sanguíneas ao endotélio vascular são potenciais alvos farmacológicos a usar numa medicina personalizada para amenizar algumas complicações da SCA.