40 resultados para DiGeorge Syndrme
Resumo:
The 22q11.2 deletion syndrome (22q11DS) is a widely recognized genetic model allowing the study of neuroanatomical biomarkers that underlie the risk for developing schizophrenia. Recent advances in magnetic resonance image analyses enable the examination of structural connectivity integrity, scarcely used in the 22q11DS field. This framework potentially provides evidence for the disconnectivity hypothesis of schizophrenia in this high-risk population. In the present study, we quantify the whole brain white matter connections in 22q11DS using deterministic tractography. Diffusion Tensor Imaging was acquired in 30 affected patients and 30 age- and gender-matched healthy participants. The Human Connectome technique was applied to register white matter streamlines with cortical anatomy. The number of fibers (streamlines) was used as a measure of connectivity for comparison between groups at the global, lobar and regional level. All statistics were corrected for age and gender. Results showed a 10% reduction of the total number of fibers in patients compared to controls. After correcting for this global reduction, preserved connectivity was found within the right frontal and right parietal lobes. The relative increase in the number of fibers was located mainly in the right hemisphere. Conversely, an excessive reduction of connectivity was observed within and between limbic structures. Finally, a disproportionate reduction was shown at the level of fibers connecting the left fronto-temporal regions. We could therefore speculate that the observed disruption to fronto-temporal connectivity in individuals at risk of schizophrenia implies that fronto-temporal disconnectivity, frequently implicated in the pathogenesis of schizophrenia, could precede the onset of symptoms and, as such, constitutes a biomarker of the vulnerability to develop psychosis. On the contrary, connectivity alterations in the limbic lobe play a role in a wide range of psychiatric disorders and therefore seem to be less specific in defining schizophrenia.
Resumo:
The functional consequences of structural variation in the human genome range from adaptation, to phenotypic variation, to predisposition to diseases. Copy number variation (CNV) was shown to influence the phenotype by modifying, in a somewhat dose-dependent manner, the expression of genes that map within them, as well as that of genes located on their flanks. To assess the possible mechanism(s) behind this neighboring effect, we compared histone modification status of cell lines from patients affected by Williams-Beuren, Williams-Beuren region duplication, Smith-Magenis or DiGeorge Syndrome and control individuals using a high-throughput version of chromatin immuno-precipitation method (ChIP), called ChlP-seq. We monitored monomethylation of lysine K20 on histone H4 and trimethylation of lysine K27 on histone H3, as proxies for open and condensed chromatin, respectively. Consistent with the changes in expression levels observed for multiple genes mapping on the entire length of chromosomes affected by structural variants, we also detected regions with modified histone status between samples, up- and downstream from the critical regions, up to the end of the rearranged chromosome. We also gauged the intrachromosomal interactions of these cell lines utilizing chromosome conformation capture (4C-seq) technique. We observed that a set of genes flanking the Williams-Beuren Syndrome critical region (WBSCR) were often looping together, possibly forming an interacting cluster with each other and the WBSCR. Deletion of the WBSCR disrupts the expression of this group of flanking genes, as well as long-range interactions between them and the rearranged interval. We conclude, that large genomic rearrangements can lead to changes in the state of the chromatin spreading far away from the critical region, thus possibly affecting expression globally and as a result modifying the phenotype of the patients. - Les conséquences fonctionnelles des variations structurelles dans le génome humain sont vastes, allant de l'adaptation, en passant par les variations phénotypiques, aux prédispositions à certaines maladies. Il a été démontré que les variations du nombre de copies (CNV) influencent le phénotype en modifiant, d'une manière plus ou moins dose-dépendante, l'expression des gènes se situant à l'intérieur de ces régions, mais également celle des gènes se trouvant dans les régions flanquantes. Afin d'étudier les mécanismes possibles sous-jacents à cet effet de voisinage, nous avons comparé les états de modification des histones dans des lignées cellulaires dérivées de patients atteints du syndrome de Williams-Beuren, de la duplication de la région Williams-Beuren, du syndrome de Smith-Magenis ou du syndrome de Di- George et d'individus contrôles en utilisant une version haut-débit de la méthode d'immunoprécipitation de la chromatine (ChIP), appelée ChIP-seq. Nous avons suivi la mono-méthylation de la lysine K20 sur l'histone H4 et la tri-méthylation de la lysine K27 sur l'histone H3, marqueurs respectifs de la chromatine ouverte et fermée. En accord avec les changements de niveaux d'expression observés pour de multiples gènes tout le long des chromosomes affectés par les CNVs, nous avons aussi détecté des régions présentant des modifications d'histones entre les échantillons, situées de part et d'autre des régions critiques, jusqu'aux extrémités du chromosome réarrangé. Nous avons aussi évalué les interactions intra-chromosomiques ayant lieu dans ces cellules par l'utilisation de la technique de capture de conformation des chromosomes (4C-seq). Nous avons observé qu'un groupe de gènes flanquants la région critique du syndrome de Williams-Beuren (WBSCR) forment souvent une boucle, constituant un groupe d'interactions privilégiées entre ces gènes et la WBSCR. La délétion de la WBSCR perturbe l'expression de ce groupe de gènes flanquants, mais également les interactions à grande échelle entre eux et la région réarrangée. Nous en concluons que les larges réarrangements génomiques peuvent aboutir à des changements de l'état de la chromatine pouvant s'étendre bien plus loin que la région critique, affectant donc potentiellement l'expression de manière globale et ainsi modifiant le phénotype des patients.
Resumo:
22q11.2 deletion syndrome (22q11.2DS) is a common genetic condition associated with cognitive and learning impairments. In this study, we applied a three-dimensional method for quantifying gyrification at thousands of points over the cortical surface to imaging data from 44 children, adolescents, and young adults with 22q11.2DS (17 males, 27 females; mean age 17y 2mo [SD 9y 1mo], range 6-37y), and 53 healthy participants (21 males, 32 females; mean age 15y 4mo [SD 8y 6mo]; range 6-40y). Several clusters of reduced gyrification were observed, further substantiating the pattern of cerebral alterations presented by children with the syndrome. Comparisons within 22q11.2DS demonstrated an effect of congenital heart disease (CHD) on cortical gyrification, with reduced gyrification at the parieto-temporo-occipital junction in patients with CHD, as compared with patients without CHD. Reductions in gyrification can resemble mild polymicrogyria, suggesting early abnormal neuronal proliferation or migration and providing support for an effect of hemodynamic factors on brain development in 22q11.2DS. The results also shed light on the pathophysiology of acquired brain injury in other populations with CHD.
Resumo:
22q11.2 deletion syndrome (22q11DS) is associated with an increased susceptibility to develop schizophrenia. Despite a large body of literature documenting abnormal brain structure in 22q11DS, cerebral changes associated with brain maturation in 22q11DS remained largely unexplored. To map cortical maturation from childhood to adulthood in 22q11.2 deletion syndrome, we used cerebral MRI from 59 patients with 22q11DS, aged 6 to 40, and 80 typically developing controls; three year follow-up assessments were also available for 32 patients and 31 matched controls. Cross-sectional cortical thickness trajectories during childhood and adolescence were approximated in age bins. Repeated-measures were also conducted with the longitudinal data. Within the group of patients with 22q11DS, exploratory measures of cortical thickness differences related to COMT polymorphism, IQ, and schizophrenia were also conducted. We observed deviant trajectories of cortical thickness changes with age in patients with 22q11DS. In affected preadolescents, larger prefrontal thickness was observed compared to age-matched controls. Afterward, we observed greater cortical loss in 22q11DS with a convergence of cortical thickness values by the end of adolescence. No compelling evidence for an effect of COMT polymorphism on cortical maturation was observed. Within 22q11DS, significant differences in cortical thickness were related to cognitive level in children and adolescents, and to schizophrenia in adults. Deviant trajectories of cortical thickness from childhood to adulthood provide strong in vivo cues for a defect in the programmed synaptic elimination, which in turn may explain the susceptibility of patients with 22q11DS to develop psychosis.
Resumo:
Background: MLPA method is a potentially useful semi-quantitative method to detect copy number alterations in targeted regions. In this paper, we propose a method for the normalization procedure based on a non-linear mixed-model, as well as a new approach for determining the statistical significance of altered probes based on linear mixed-model. This method establishes a threshold by using different tolerance intervals that accommodates the specific random error variability observed in each test sample.Results: Through simulation studies we have shown that our proposed method outperforms two existing methods that are based on simple threshold rules or iterative regression. We have illustrated the method using a controlled MLPA assay in which targeted regions are variable in copy number in individuals suffering from different disorders such as Prader-Willi, DiGeorge or Autism showing the best performace.Conclusion: Using the proposed mixed-model, we are able to determine thresholds to decide whether a region is altered. These threholds are specific for each individual, incorporating experimental variability, resulting in improved sensitivity and specificity as the examples with real data have revealed.
Resumo:
Velopharyngeal insufficiency (VPI) is a structural or functional trouble, which causes hypernasal speech. Velopharyngeal flaps, speech therapy and augmentation pharyngoplasty, using different implants, have all been used to address this trouble. We hereby present our results following rhinopharyngeal autologous fat injection in 18 patients with mild velopharyngeal insufficiency (12 soft palate clefts, 4 functional VPI, 2 myopathy). 28 injections were carried out between 2004 and 2007. The degree of hypernasal speech was evaluated pre- and postoperatively by a speech therapist and an ENT specialist and quantified by an acoustic nasometry (Kay Elemetrics). All patients were exhaustively treated with preoperative speech therapy (average, 8 years). The mean value of the nasalance score was 37% preoperatively and 23% postoperatively (p = 0.015). The hypernasality was reduced postoperatively in all patients (1-3 degrees of the Borel-Maisonny score). There were no major complications, two minor complications (one hematoma, one cervical pain). The autologous fat injection is a simple, safe, minimally invasive procedure. It proves to be efficient in cases of mild velopharyngeal insufficiency or after a suboptimal velopharyngoplasty.
Resumo:
Congenital heart defects are the most common of all human birth defects. Numerous studies have shown that a deletion within chromosome 22q11 is associated with DiGeorge syndrome and certain forms of sporadic congenital cardiovascular disease. We have determined the value of a PCR assay using markers D22S941, D22S944 and D22S264 designed for the screening of 22q11.2 deletion through consecutive homozygosity in an ethnically admixed urban population. The study population comprised 149 unrelated men and women from three different ethnic groups (white, mulatto and black). Test specificity for the overall population was estimated at 98.3%. We found no significant difference when comparing heterozygosity indices and ethnicity (P value = 0.43 (D22S944), 0.22 (D22S264), and 0.58 (D22S941)). There was no significant difference regarding assay specificity between the three different ethnic groups studied. This assay could constitute a cost-effective way to screen a large number of patients at increased risk, since PCR techniques are easily available, are fast, can be automatized, and are significantly less expensive than fluorescence in situ hybridization.
Resumo:
Membranous nephropathy (MN), characterized by the presence of diffuse thickening of the glomerular basement membrane and subepithelial in situimmune complex disposition, is the most common cause of idiopathic nephrotic syndrome in adults, with an incidence of 5-10 per million per year. A number of studies have confirmed the relevance of several experimental insights to the pathogenesis of human MN, but the specific biomarkers of MN have not been fully elucidated. As a result, our knowledge of the alterations in histone methylation in MN is unclear. We used chromatin immunoprecipitation followed by high-throughput sequencing (ChIP-seq) to analyze the variations in a methylated histone (H3K9me3) in peripheral blood mononuclear cells from 10 MN patients and 10 healthy subjects. There were 108 genes with significantly different expression in the MN patients compared with the normal controls. In MN patients, significantly increased activity was seen in 75 H3K9me3 genes, and decreased activity was seen in 33, compared with healthy subjects. Five positive genes, DiGeorge syndrome critical region gene 6 (DGCR6), sorting nexin 16 (SNX16), contactin 4 (CNTN4), baculoviral IAP repeat containing 3 (BIRC3), and baculoviral IAP repeat containing 2 (BIRC2), were selected and quantified. There were alterations of H3K9me3 in MN patients. These may be candidates to help explain pathogenesis in MN patients. Such novel findings show that H3K9me3 may be a potential biomarker or promising target for epigenetic-based MN therapies.
Resumo:
Les malformations cardiaques congénitales (CHM) représentent 28 % de toutes les malformations congénitales majeures et touchent 8 pour 1000 naissances à terme. Elles sont la cause de mortalité et de morbidité non infectieuse la plus fréquente chez les enfants de moins d’une année de vie. Les communications interventriculaires (VSD) forment le sous-type de CHM le plus fréquent et l’aggrégation familiale est extrêmement rare. Le but de cette étude était d’identifier les facteurs génétiques et les régions chromosomiques contribuant aux VSD. Une grande famille ségréguant diverses formes de pathologies septales, incluant des VSD, des anévrysmes du septum interventriculaire (VSA) et des communications interauriculaires (ASD), a été examinées et caractérisées cliniquement et génétiquement. Dix-huit membres de la famille, sur trois générations, ont pu être étudiés. (10 affectés : 4 VSD, 3 VSA, 2 ASD et une tétralogie de Fallot). L’analyse de liaison multipoint paramétrique démontre un logarithme des probabilités maximal (LOD) de 3.29 liant significativement le chromosome 10p15.3-10p15.2 aux traits observés dans cette famille. Le pointage LOD oriente vers une région pauvre en gènes qui a déjà été associée aux malformations du septum interventriculaire, mais qui est distincte de la région du syndrome de DiGeorge de type 2 sur le chromosome 10p. De plus, plusieurs scénarios d’analyse de liaison suggèrent que la tétralogie de Fallot est une phénocopie et qu’elle est donc génétiquement différente des autres pathologies du septum observées dans cette famille. En bref, cette étude associe une forme rare de VSD/VSA au chromosome 10p15 et permet d’étendre le spectre de l’hétérogénéité des pathologies septales. Mots-clés : Malformations cardiaques congénitales, malformations du septum, tétralogie de Fallot, analyse de liaison, chromosome 10p15, génétique moléculaire
Resumo:
Le contrôle postural et la perception des limites de la stabilité sont des processus complexes qui nécessitent le traitement et l’intégration d’informations sensorielles multimodales. Pendant l’enfance, le développement de la stabilité posturale s’effectue de façon non-monotonique. Plusieurs auteurs ont suggéré que ce profil non linéaire serait provoqué par une période de recalibration des systèmes sensoriels. Cette phase, nommée période de transition, est observée vers l’âge de 6-7 ans. Nous disposons toutefois de très peu d’information sur le rôle spécifique des afférences et des mécanismes d’intégration sensorielle au cours du développement postural. Les dysfonctions dans les noyaux gris centraux, telles que ceux observés dans la maladie de Parkinson, ont été associées à divers déficits dans le contrôle de la posture, dans le traitement et l’intégration sensoriel plus particulièrement, au niveau des informations proprioceptives. De plus, les limites fonctionnelles de la stabilité posturale des personnes atteintes de la maladie de Parkinson sont significativement réduites. Cependant, les connaissances concernant comment certaines pathologies des noyaux gris centraux, telles que le syndrome Gilles de la Tourette (SGT) et la maladie de Huntington (MH) affectent la capacité d’utiliser les informations sensorielles pour contrôler la posture demeurent à ce jour, incomplètes. Cette thèse porte sur le rôle des noyaux gris centraux dans les processus de traitements et d’intégration sensorielle, particulièrement les afférences proprioceptives dans le contrôle de la posture au cours du développement de l’enfant en santé, atteint du SGT et chez l’adulte atteint de la MH avec et sans symptôme clinique. Notre protocole expérimental a été testé chez ces trois populations (enfants en santé, SGT et MH). Nous avons utilisé des mesures quantitatives à partir de données issues d’une plateforme de force afin d’évaluer les ajustements posturaux dans les limites de la stabilité posturale. Les participants devaient s’incliner le plus loin possible dans quatre différentes directions (avant, arrière, droite et gauche) et maintenir l’inclinaison posturale maximale pendant 10 secondes. Afin de tester la capacité à traiter et à intégrer les informations sensorielles, la tâche expérimentale a été exécutée dans trois conditions sensorielles : 1) yeux ouverts, 2) yeux fermés et 3) yeux fermés, debout sur une mousse. Ainsi, la contribution relative de la proprioception pour le contrôle postural augmente à travers les conditions sensorielles. Dans la première étude, nous avons évalué la capacité à traiter et à intégrer les informations sensorielles avant (4 ans) et après (8-10 ans) la période de transition comparativement aux adultes. Dans la deuxième et la troisième étude, nous avons également évalué le traitement et l’intégration des informations sensorielles chez les patients atteints de désordres des noyaux gris centraux. La deuxième étude portera spécifiquement sur les adolescents atteints du SGT et la troisième, sur la MH avant et après l’apparition des symptômes cliniques. En somme, les résultats de la première étude ont démontré que la performance des enfants est affectée de façon similaire par les différentes conditions sensorielles avant et après la période de transition. Toutefois, le profil de développement des mécanismes responsables des ajustements posturaux de l’axe antéropostérieur est plus précoce comparativement à ceux de l’axe médiolatéral. Ainsi, nos résultats ne supportent pas l’hypothèse de la période de recalibration des systèmes sensoriels pendant cette période ontogénétique mais suggèrent que la période de transition peut être expliquée par la maturation précoce des mécanismes d’ajustements posturaux dans l’axe antéropostérieur. Dans l’ensemble, les résultats de nos études chez les populations atteintes de désordres des noyaux gris centraux (MH et SGT) démontrent non seulement qu’ils ont des déficits posturaux mais également que les ajustements posturaux dans les deux axes sont affectés par les conditions sensorielles. Pour la première fois, nos études démontrent des déficits globaux de traitements et d’intégration sensorielle accentués pour les signaux proprioceptifs. Ces résultats sont similaires à ceux observés dans la maladie de Parkinson. De plus, les adolescents atteints du SGT éprouvent également des troubles posturaux marqués dans la condition visuelle ce qui suggère des déficits d’intégrations visuelles et/ou multimodaux.
Resumo:
Objective: To report on two Brazilian patients with chromosome 22q11 deletion who presented with velopharyngeal insufficiency, congenital heart anomalies, developmental delay, and limb anomalies. The pattern of limb anomalies in these patients, which range from ectrodactyly to limb synostosis, is very uncommon in 22q11 deletion syndrome. Conclusion: These patients widen the spectrum of clinical signs of the 22q11 deletion syndrome and alert researchers to conduct additional investigation in patients with limb involvement with velopharyngeal insufficiency and/or cardiac anomalies, along with developmental delay.
Resumo:
Rearrangements involving chromosomes 2 and 22 were described not only as acquired abnormalities in a variety of human neoplasias but also in the constitutional karyotype suggesting the existence of a greater fragility in some specific regions in these chromosomes. Patients with DiGeorge and Velocardiofacial syndromes have a deletion on 22q11 leading to haploinsufficiency for one or more gene(s). We report a patient with velocardiofacial syndrome in which cytogenetic and fluorescence in situ hybridization analysis showed a rare t(2;22) and deletion in the 22q11 region. © 2007 Lippincott Williams & Wilkins, Inc.
Resumo:
The aim of this study is to evaluate the pulmonary function in subjects with diagnosis of Turner Syndrome, in charge at the Syndromology Ward of the Paediatric Clinic of S.Orsola-Malpighi hospital. There are very few datas about lung function in patients with Turner syndrome’s genotype and phenotype in medical literature. Since the thorax of these subjects have peculiar anatomic shape (as “shield” or “overturned triangle”), we presupposed that these subjects could have also a peculiar respiratory function. Moreover we look for the possibility of correlation between pulmonary function and estroprogestinic replacement therapy and/or growth hormone (GH) replacement therapy. Material and methods: we studied 48 patients, with diagnosis of Turner Syndrome; they all made spirometry voluntarily and, when capable, also plethismografy. Results: - the parametres of pulmonary function are a little higher of the predicted values for age and sex but they are a little lower if they're corrected for each patient’s ideal high and weight: so we can conclude that in Turner Syndrme subjects pulmonary function is normal; -there’s not a statistically significant correlation between pulmonary function and GH therapy; -there’s not a statistically significant correlation between GH therapy’s length and pulmonary function except for Total Lung Capacity which increases with the number of years of GH therapy; - there’s not a statistically significant correlation between pulmonary function and estroprogestinic replacement herapy.
Resumo:
Die räumliche und zeitliche Organisation von Genexpression ist für die Entwicklung und das Funktionieren eines jeden Lebewesens von immenser Bedeutung. Dazu laufen eine Vielzahl von Regulationsprozessen auf unterschiedlichen Ebenen ab. In dieser Arbeit wurden im ersten Teil Untersuchungen zur Genregulation des Drosophila optomotor-blind Genes und zur Funktion des Omb Proteins durchgeführt. Eine Mutante, der ein großer Teil der upstream regulatory region (URR) fehlt wurde erzeugt, aus einer Vielzahl von Linien isoliert und molekular charakterisiert. Die biologischen Auswirkungen dieser Deletion werden in Shen et al. (2008) beschrieben. Plasmide zur Erzeugung transgener Fliegen, mit deren Hilfe eine bereits von Sivasankaran et al. (2000) durchgeführte Enhancer-reporter-Analyse vervollständigt werden sollte, wurden hergestellt. Die bereits bekannte Inversion In(1)ombH31 wurde molekular kartiert. Eine Reihe von Konstrukten mit Punktmutationen in der Omb T-Domäne wurden generiert, die unter anderem über deren Funktion hinsichtlich DNA-Protein Interaktion und einer potentiellen Metallionenbindefähigkeit (ATCUN) hin Aufschluss geben sollen. Des Weiteren wurde eine Reihe von P-Element-Deletionslinien auf den Verlust eines alternativen omb Transkriptionsstartpunktes hin untersucht, mit dem Ziel eine vollständige Protein-Nullmutante zur Verfügung zu haben. Der zweite Abschnitt dieser Arbeit befasste sich mit der Erzeugung von Dpp-GFP-Fusionskonstrukten, mit deren Hilfe weitere Erkenntnisse über den Dpp-Langstreckentransport erhofft werden. Es wurde außerdem damit begonnen bei einem weitern Drosophila T-Box Transkriptionsfaktor, Optomotor-blind related gene-1 (Org-1), eine Reihe von Varianten mit homopolymeren polyAlanin und polyGlutamin Expansionen unterschiedlicher Länge herzustellen. Durch Experimente mit diesen Konstrukten soll Aufschluss darüber gewonnen werden, ob Glutamin-Expansionen, wie in der Literatur vorgeschlagen, aktivierend und Alanin-Expansionen in Transkriptionsfaktoren vielleicht reprimierend auf Genaktivität wirken. Letztlich wurden in dieser Arbeit im Rahmen des DROSDEL Projektes (Ryder et al., 2004, 2007) Deletionen in der distalen Hälfte des Chromosomenarms 3R hergestellt. Der DROSDEL Deletionskit, der durch eine Kooperation europäischer Labore entstand stellt der Drosophila Forschung einen umfassenden Satz molekular basengenau definierter Defizienzen zur Verfügung.
Resumo:
The region of human chromosome 22q11 is prone to rearrangements. The resulting chromosomal abnormalities are involved in Velo-cardio-facial and DiGeorge syndromes (VCFS and DGS) (deletions), “cat eye” syndrome (duplications), and certain types of tumors (translocations). As a prelude to the development of mouse models for VCFS/DGS by generating targeted deletions in the mouse genome, we examined the organization of genes from human chromosome 22q11 in the mouse. Using genetic linkage analysis and detailed physical mapping, we show that genes from a relatively small region of human 22q11 are distributed on three mouse chromosomes (MMU6, MMU10, and MMU16). Furthermore, although the region corresponding to about 2.5 megabases of the VCFS/DGS critical region is located on mouse chromosome 16, the relative organization of the region is quite different from that in humans. Our results show that the instability of the 22q11 region is not restricted to humans but may have been present throughout evolution. The results also underscore the importance of detailed comparative mapping of genes in mice and humans as a prerequisite for the development of mouse models of human diseases involving chromosomal rearrangements.