Caracterização de uma população de cacaueiro para mapeamento de genes de resistência à vassoura-de-bruxa e podridão-parda

O cacaueiro (Theobroma cacao) é alvo de diversas enfermidades, sendo que a podridão-parda, causada por Phytophthora spp. é a principal delas mundialmente. Entretanto, no Brasil, a vassoura-de-bruxa causada por Crinipellis perniciosa, é a mais devastadora. A busca de fontes de resistência às doenças é a etapa básica para programas de melhoramento genético e, nesse sentido, este estudo objetivou caracterizar quantitativamente uma progênie oriunda do cruzamento entre os clones SIC-864 e CCN-51, dois genótipos contrastantes para diversas características, inclusive para resistência à vassoura-de-bruxa e podridão-parda. Foram avaliados em condições de campo o número médio de frutos por planta por ano, porcentagem de frutos sadios, porcentagem de frutos com vassoura-de-bruxa, porcentagem de frutos com podridão-parda, número médio de vassouras vegetativas por planta por ano e número médio de vassouras de almofada floral por planta por ano, durante um período de quatro anos. As estatísticas descritivas da produtividade e da resistência a doenças foram calculadas considerando os valores máximo, médio e mínimo, o desvio padrão, o coeficiente de variação, e a distribuição da freqüência. O coeficiente de repetibilidade foi calculado para estimar a acurácia da variação fenotípica por efeitos ambientais pelos métodos da análise de variância, componentes principais e análise estrutural. Foi demonstrado o caráter segregante dessa progênie para resistência à vassoura-de-bruxa e à podridão-parda e para outras características, mostrando a utilidade da população para estudos de mapeamento genético utilizando marcadores moleculares, visando identificar genes de resistência e "quantitative trait loci" (QTLs) dissimilares dos encontrados no clone Scavina-6, tradicionalmente usado em programas de melhoramento genético do cacaueiro.

Desenvolvimento de marcadores moleculares para análogos a genes de resistência em Arachis spp. silvestres

O maior grupo de genes de resistência de plantas já clonados codifica para proteínas com um sítio de ligação a nucleotídios (NBS) na região N-terminal, e um domínio rico em repetições de leucina (LRR) na região C-terminal. Genes desta classe conferem resistência a diversos patógenos incluindo vírus, bactérias, fungos e nematóides. Para diferentes espécies do gênero Arachis, primers de "polymerase chain reaction" (PCR) degenerados foram construídos para a região NBS, e o produto de tradução putativo indicou similaridade com proteínas de resistência conhecidas sendo denominados análogos a genes de resistência (RGAs). Doze destes RGAs foram utilizados para o desenvolvimento de marcadores moleculares baseados em seus padrões de hibridização com DNA de Arachis spp. digerido com enzimas de restrição. Inicialmente, avaliou-se o polimorfismo de cada RGA como sonda nos parentais de uma população de mapeamento, contrastantes quanto à resistência as manchas foliares e nematóides das galhas, e no híbrido F1. Os RGAs, mesmo isolados de espécies diferentes do gênero Arachis apresentaram homologia com o DNA das espécies testadas, além de apresentarem múltiplas cópias e alto polimorfismo na progênie F2. Todas estas características tornam estes RGAs marcadores moleculares altamente informativos, sendo que alguns apresentaram segregação em "clusters" na F2, indicando que seus locos estão ligados. Estes marcadores serão incluídos em um mapa genético de Arachis spp., o que será de grande utilidade para os programas de melhoramento do amendoim (Arachis hypogaea) cultivado.

PCR amplification and sequence analyses of reverse transcriptase-like genes in Crinipellis perniciosa isolates

Reverse transcriptase (RT) sequence analysis is an important technique used to detect the presence of transposable elements in a genome. Putative RT sequences were analyzed in the genome of the pathogenic fungus C. perniciosa, the causal agent of witches' broom disease of cocoa. A 394 bp fragment was amplified from genomic DNA of different isolates of C. perniciosa belonging to C-, L-, and S-biotypes and collected from various geographical areas. The cleavage of PCR products with restriction enzymes and the sequencing of various RT fragments indicated the presence of several sequences showing transition events (G:C to A:T). Southern blot analysis revealed high copy numbers of RT signals, forming different patterns among C-, S-, and L-biotype isolates. Sequence comparisons of the predicted RT peptide indicate a close relationship with the RT protein from thegypsy family of LTR-retrotransposons. The possible role of these retrotransposons in generating genetic variability in the homothallic C. perniciosa is discussed.

Genes diferencialmente expressos em cana-de-açúcar inoculada com Xanthomonas albilineans, o agente causal da escaldadura da folha

A escaldadura da folha, causada pela bactéria Xanthomonas albilineans colonizadora do xilema, é uma das principais doenças da cana-de-açúcar. A sintomatologia na fase crônica é caracterizada principalmente pelo aparecimento de uma faixa branca paralela à nervura central da folha, que evolui até queimar totalmente, sendo também observado brotação de gemas laterais no colmo. Neste trabalho, a técnica de macroarranjos de cDNA foi empregada para o estudo da expressão de 3.575 ESTs (espressed sequence tags) em folhas de cana-de-açúcar. Foram utilizadas duas variedades, uma resistente (SP82-1176) e outra suscetível (SP78-4467) a Xanthomonas albilineans as quais foram infectadas mecanicamente por ferimentos. As membranas dos macroarranjos foram confeccionadas a partir de ESTs de bibliotecas de folha e cartucho de cana-de-açúcar provenientes do projeto SUCEST e hibridizadas contra sondas de cDNA de plantas infectadas e controle marcadas com isótopos radioativos. Analisando os resultados dos macroarranjos foi possível verificar um comportamento diferenciado para cada variedade durante o ataque do patógeno. Após realizadas análises estatísticas identificamos na variedade resistente ESTs com expressão induzida relacionadas com biossíntese de isoprenoides, proteínas LRR transmembrânica, "ziper" de leucina, lignificação, tolerância ao frio, diferenciação de plastídeos, sistemas de defesa e de adaptação da planta ao meio ambiente. As ESTs reprimidas na variedade resistente foram àquelas relacionadas com genes responsáveis pela síntese de proteínas do controle da expansão da parede celular, detoxificação e transporte de auxina. Na variedade susceptível foram reprimidas ESTs relacionadas a genes de proteínas das respostas de defesa da planta, biossíntese de Etileno e regulação da transcrição.

Análise do perfil de expressão dos genes da cana-de-açúcar envolvidos na interação com Leifsonia xyli subsp: xyli

Utilizando a técnica de macroarranjos de cDNA em membranas de náilon, analisou-se o perfil de expressão de 3.575 ESTs ("Expressed Sequence Tags") de cana-de-açúcar, oriundas do projeto SUCEST, em duas variedades, uma tolerante (SP80-0185) e outra suscetível (SP70-3370) ao Raquitismo da Soqueira. Foram analisadas amostras foliares de plantas inoculadas com Leifsonia xyli subsp. xyli., agente etiológico do Raquitismo, contrastadas com plantas não inoculadas (controle), para cada variedade, marcadas com sondas de cDNA e hibridizadas contra os macroarranjos. Após as hibridizações e análises estatísticas dos dados foi possível identificar 49 ESTs com expressão alterada, sendo 44 na variedade tolerante (41 ESTs induzidos e 3 reprimidos) e 5 na variedade suscetível (2 ESTs induzidos e 3 reprimidos). Os resultados obtidos sugerem que a tolerância da variedade SP80-0185 de cana-de-açúcar à bactéria fitopatogênica pode estar relacionada com a percepção de sinais extracelulares, visto que ESTs relacionados a vias de transdução de sinais apresentaram expressão gênica induzida na variedade tolerante, os quais codificam para uma EST com similaridade à H+-ATPase da membrana plasmática, fatores de transcrição G-box, OsNAC6, "DNA binding", família MYB e "Zinc Finger" e ainda uma EST com similaridade ao fator de ligação ao G-Box, o qual corresponde a uma seqüência de DNA cis presente em vários promotores de plantas e requerido para o reconhecimento de muitos estímulos ambientais. Na variedade suscetível foi reprimido uma EST com similaridade à lipase. Esta enzima, também de membrana, faz parte da síntese do jasmonato, o qual ativa as defesas vegetais contra patógenos de plantas. Possíveis funções para os genes induzidos ou reprimidos nas cultivares de cana tolerante ou resistente ao Raquitismo são discutidas neste trabalho.

Utilização de análise de segregantes agrupados na identificação de marcadores ligados a genes que controlam a resistência à ferrugem (Puccinia psidii Winter) em Eucalyptus sp.

Devido a grande importância da cultura de Eucalyptus no Brasil, empresas do setor florestal têm buscado através de programas de melhoramento genético, reduzir as perdas de produção e atender a demanda do mercado de papel e celulose. Um exemplo, é a busca por genes de resistência a doenças, principalmente a ferrugem causada por Puccinia psidii Winter, que resulta em redução da produtividade em plantas altamente suscetíveis. No presente trabalho, mudas de Eucalyptus pertencentes a uma geração F1, provenientes do cruzamento controlado entre parentais híbridos E. grandis X E. urophylla, sendo eles resistente e suscetível, foram inoculadas com Puccinia psidii em casa de vegetação e acompanhadas até o aparecimento dos sintomas da ferrugem. Foram classificadas, em dois grupos: resistentes (ausência de sintomas) e suscetíveis (presença de sintomas e esporulação). As amostras de DNA foram comparadas com o uso de marcadores moleculares associado ao método de BSA (Bulked Segregant Analysis). O polimorfismo entre os grupos foi geneticamente relacionado ao loco que determina a característica de resistência ou sucetibilidade. Dentre os 720 "primers" testados, 19 foram polimórficos, porém, apenas o marcador AK 01 manteve-se presente, quando testado em todos os indivíduos da população, mostrando-se a uma distância genética estimada de 20 cM em repulsão ao gene de resistência.

Expressão imuno-histoquímica dos marcadores pcna, KI67 e p53 em carcinomas epidermóides do trato aerodigestivo superior

OBJETIVO: Os carcinomas epidermóides do trato aerodigestivo superior são tumores de comportamento biológico heterogêneo. O objetivo deste trabalho é verificar se a expressão imuno-histoquímica dos marcadores Ki67, PCNA e P53 apresenta correlações com parâmetros prognósticos clínico-patológicos. MÉTODOS: Determinação da expressão imuno-histoquímica dos antígenos Ki67, PCNA e P53 em espécimes tumorais fixados e embebidos em parafina de 53 pacientes com carcinoma epidermóide em diferentes sítios primários do trato aerodigestivo superior. RESULTADOS: Os marcadores tiveram altos índices de expressão imuno-histoquímica, sendo 46,5% para o Ki67, 66,5% para o PCNA e 36,5% para o P53. Não houve correlação da expressão do Ki67 e do PCNA com o estadiamento TNM (AJCC), nem com o grau de malignidade. A expressão do Ki67 apresentou correlação positiva com a expressão do PCNA (p = 0,037). O mesmo aconteceu para o PCNA e o número de mitoses por campo (p = 0,001). CONCLUSÕES: De acordo com estes resultados, concluiu-se que a determinação da imunorreatividade dos marcadores Ki67 e PCNA é um método objetivo e quantificável para avaliar proliferação celular que pode subsidiar as informações prognósticas.

A biologia molecular no prognóstico do carcinoma da tireóide

This overview examines some selected genetic mechanisms of cancer development. Strong evidence has been accumulated suggesting that alteration in either the struture or activity of proto-oncogene contributes to the development and for the maintenance of the malignant phenotype. Many factors are known to interfere with both normal and pathological controls of growth and differentiation of thyroid cells. Among them, some are oncogenes, like those encoding g-proteins (ras, gsp, TSH-R), encoding thyrosino kinases receptors (RET, trk, c-met, c-erb, BRAF) and encoding nuclear proteins (c-myc, e-fós). Others are anti-oncogenes (p53, p15, RB), by loss of the growth suppression ativity of the suppressive gene. Cancer cell invasion and metastasis are the major causes of morbidity and mortality in cancer patients. Many genes are involved in the mechanism of invasion and metastasis of thyroid tumors, like Nis, b-catenina, E-caderina, galectina-3, GLUT, telomerase, VEGT, nm-23. All these oncogenes, antioncogenes and tumor invasion and metastasis-related genes are analysed. Several clinical and prognostic factors have been proposed to identify patients at risk for the development of metastasis and death. The role of molecular genetics in this issue is discussed. However, other studies are needed to validate molecular alterations as an independent prognostic factor in thyroid cancer.

Expressão da proteína P53 no adenocarcinoma gástrico: correlação clínica, anatomopatológica e significância prognostica

OBJETIVO: Avaliar a expressão da proteína p53 no adenocarcinoma gástrico e correlacioná-la com variáveis clínicas e anatomopatológicas, tais como: idade, sexo, infiltração da parede gástrica (T), tipo histológico (Laurén), grau de diferenciação histológica, comprometimento linfonodal, estadiamento (TNM) e sobrevida. MÉTODO: Foram analisados os registros médicos e reestudadas as lâminas de peças cirúrgicas de 45 doentes com adenocarcinomas gástricos submetidos à gastrectomia parcial e total no Serviço de Cirurgia Oncológica da Santa Casa de Misericórdia de Maceió-AL e no Hospital Universitário da Universidade Federal de Alagoas, no período de 1991 a 2002. A expressão da proteína p53 foi avaliada pelo método imunohistoquímico com o anticorpo monoclonal DO-7 e comparada com idade, sexo, infiltração na parede gástrica, tipo histológico, grau de diferenciação, comprometimento linfonodal, estadiamento e sobrevida. RESULTADOS: Dos 45 doentes, 27 eram do sexo masculino (60%). A média das idades foi 53,9 anos (26 - 75 anos), e mediana de 57 anos. Em 40 doentes (88,9%) o tumor foi classificado como bem diferenciado. Quanto à infiltração na parede gástrica, em 28 doentes (62,2%) foram classificados como profundos. Em 25 doentes (55,6%) não havia comprometimento linfonodal. O estudo histológico revelou que 29 doentes (64,4%) apresentavam tumores classificados como tipo intestinal de Laurén. O estadiamento TNM demonstrou que 33 (73,3%) doentes apresentavam tumores avançados. Quanto à expressão da p53, 18 doentes (40%) foram considerados positivos. O tempo médio de seguimento foi de 1020,4 dias (63 - 3920 dias) e mediana de 798 dias. Trinta e um (68,9%) doentes evoluíram para óbito. As variáveis: idade, estadiamento, comprometimento linfonodal e infiltração do tumor na parede gástrica, foram fatores prognósticos relacionados à sobrevida com significado estatístico (p<0,05). Não houve correlação estatística significativa da proteína p53 com as variáveis estudadas. A análise estatística multivariada identificou apenas o comprometimento linfonodal como fator prognóstico independente. CONCLUSÕES: Os autores concluíram que dezoito (40%) dos doentes expressaram a reação imunohistoquímica para p53. Não houve correlação estatística significativa da expressão da proteína p53 com os fatores prognósticos estudados. A expressão da proteína p53 não foi fator prognóstico independente.

Expressão imunohistoquímica de P53 e Ki-67 na carcinogênese esofágica induzida pela dietilnitrosamina: modelo experimental

OBJETIVO: Avaliar a expressão imunohistoquímica de p53 e ki-67 na carcinogênese esofágica induzida quimicamente através do uso de dietilnitrosamina, em um grupo de 100 camundongos fêmeas. MÉTODOS: O estudo experimental foi realizado com quatro grupos de animais, onde os grupos I e II foram considerados controles, sendo diferenciados por gavagem esofágica, uma vez semana, com água fria (temperatura ambiente) ou quente (60º-70ºC). E os grupos III e IV foram considerados estudos, os quais receberam dietilnitrosamina por três dias consecutivos semanalmente, também sendo diferenciados por gavagem, uma vez por semana, com água fria ou quente. O estudo apresentou datas progressivas de sacrifícios com coleta de peças esofágicas, que iniciava aos 30 dias de experimento e terminava aos 150 dias. Demonstrou-se que não houve diferença na incidência tumoral quando foi acrescida a variável temperatura da água; provavelmente devido ao episódio único semanal que era adicionado ao animal em experimentação. RESULTADOS: A análise imunohistoquímica do p53 não evidenciou diferença estatística durante a evolução da carcinogênese até 150 dias, porém quando analisado a relação com alterações patológicas demonstra-se que apresenta significância em relação à patologia baixo grau de displasia, alto grau e carcinoma. CONCLUSÃO: A análise imunohistoquímica do ki-67 demonstrou diferença estatística durante a evolução da carcinogênese a partir do dia 120 de experimento e quando analisada a relação com alterações patológicas demonstrou-se que apresenta significância também em relação à lesão intraepitelial de alto grau e carcinoma.

Neoplasias uroteliais papilíferas superficiais da bexiga (pTa e pT1): correlação da expressão do p53, KI-67 E CK20 com grau histológico, recidiva e progressão tumoral

OBJETIVO: Investigar a expressão imunoistoquímica dos marcadores p53, Ki-67, CK20 em neoplasias uroteliais papilíferas superficiais da bexiga e correlacionar com o grau histológico, progressão tumoral e recidiva. MÉTODOS: Foram selecionadas amostras de 43 pacientes portadores de carcinoma de células transicionais superficiais da bexiga. Elas foram distribuídas em dois grupos, um denominado recorrente, de 18 indivíduos e outro não recorrente, com 25 casos. Foram confeccionados blocos multiamostrais. A técnica imunoistoquímica empregada foi de imunoperoxidase e os anticorpos foram: p53 (clone DO7), o Ki-67 (clone SP6) e CK20. RESULTADOS: A expressão do p53 foi observada em 11 casos, todos tumores de alto grau (p=0,0001). A progressão histológica ocorreu em seis indivíduos (p=0,0076). Dos 18 casos recorrentes, seis apresentaram imunorreação para o p53 e 12 foram negativos para este anticorpo (p=0,1715). O Ki-67 foi positivo em 17 dos 18 casos do grupo recorrente (p=0,0001) e dos 20 tumores de alto grau, 18 apresentaram reação para este anticorpo (p=0,0001). Dos 18 indivíduos que tiveram recorrência, 13 apresentaram expressão anômala para CK20 (p=0,0166). Nos carcinomas de alto grau, dos 20 casos, 16 apresentaram expressão anômala para este anticorpo, enquanto que 18 dos 23 indivíduos com tumores de baixo grau mostraram expressão habitual para a CK20 (p=0,0002). CONCLUSÃO: O p53 mostrou boa correlação com a progressão histológica e grau histológico. O Ki-67 apresentou forte associação com a recidiva e grau histológico, e a CK20 também associou-se com estas variáveis.

The role of P16ink4a and P53 immunostaining in predicting recurrence of HG-CIN after conization treatment

Objective: Io evaluate the expression of p16INK4a and p53 biomarkers in conization specimens from patients with high grade cervical intraepithelial neoplasia (HG-CIN), correlating them with the ability to predict the recurrence. Methods : we conducted a retrospective study of patients with HG-CIN in cervical biopsy treated with conization between January 1999 and January 2006 who had a minimum follow-up of 18 months. The expression of the p16 and p53 was assessed by tissue microarrays and correlated with disease recurrence. For analysis, we used the test of proportions (chi-square), considering value p<0.05, 95% CI and calculations of sensitivity, specificity and accuracy of these immunomarkers in predicting recurrence. Results : the series comprised 83 patients aged between 16 and 86 years (35±11.7), divided into two groups: 30 with HG-CIN recurrence (study group) and 53 without recurrence (control group). Mean age, parity, smoking and conization technique were similar in both groups. The p53 expression was present in 43% of the study group and 57% of the control group, and the p16 was present in 43% of the study group and in 57% of the control group (p>0.05). p53 had a positive predictive value (PPV) of 42% and negative predictive value (NPV) of 73%, sensitivity 70%, specificity of 47% and accuracy of 59%. The p16, PPV 42%, NPV 72%, sensitivity 66%, specificity of 49% and accuracy of 56%. Conclusion : immunohistochemistry expression of p53 and p16 showed low sensitivity and low specificity as predictors of HG-CIN recurrence after conization treatment.

Indicadores de Prognóstico em Câncer de Mama com Axila Negativa: Receptor de Estrógeno e Expressão de P53 e de c-erbB-2

Objetivo: avaliar o valor prognóstico do receptor de estrógeno e da expressão das proteínas p53 e c-erbB-2 no câncer de mama com axila negativa. Métodos: foi realizado estudo imuno-histoquímico em material incluido em parafina, do arquivo do Instituto de Pesquisas Cito-Oncológicas (IPCO) da Fundação Faculdade Federal de Ciências Médicas de Porto Alegre (FFFCMPA), de 50 casos de câncer de mama sem comprometimento dos linfonodos axilares, em mulheres menopausadas, tratadas na Irmandade da Santa Casa de Porto Alegre (ISCMPA) e no Hospital Santa Rita de Porto Alegre (HSR) de janeiro 1990 a dezembro de 1994. Para análise estatística foram utilizados os testes de c² com correção de Yates, teste exato de Fisher e curvas de sobrevida pelo método de Kaplan-Meier comparados pelo teste log rank. O seguimento médio das pacientes foi de 3,6 anos (3,1-4,5). Dos 50 casos, 14 apresentaram recidiva no período observado. Resultados: a média de idade foi 61 anos (variação de 46 a 78 anos). A mastectomia radical modificada (MRM) foi realizada em 35 pacientes (70%) e 15 (30%) foram submetidas a setorectomia com esvaziamento axilar e posterior radioterapia. Metade das pacientes que apresentaram recidiva apresentaram-na nos três primeiros anos após o diagnóstico. O tamanho médio do tumor foi 2,8 cm (1,98-3,13) e o tipo histológico mais freqüente foi o carcinoma ductal infiltrante de tipo histológico não-especial (92%), conforme a graduação histológica de Bloom e Richardson, sendo 3 grau I (6,6%), 35 grau II (76%) e 8 grau III (17,4%); nos tumores que recidivaram não houve nenhum grau I, 9 (25,7%) eram grau II e 3 (37,5%) eram grau III. Em relação ao prognóstico, a taxa de intervalo livre de doença foi menor quando da associação de tumor pouco diferenciado (grau III) com receptor de estrógeno negativo (p = 0,006), p53 positivo (p = 0,006) e c-erbB-2 positivo (p = 0,001). Conclusão: mulheres menopausadas com câncer de mama sem comprometimento dos linfonodos axilares tem pior prognóstico, em relação ao intervalo livre de doença, quando apresentam associação de tumor pouco diferenciado com RE negativo, p53 positivo e c-erbB-2 positivo.