Sequenciamento do RNAm codificante da hepcidina e análise de sua expressão gênica em diferentes tecidos de ovinos saudáveis

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Processo oxidativo em doadores de sangue portadores de hemoglobina S e mutantes no gene HFE

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Freund's adjuvant-induced inflammation: clinical findings and its effect on hepcidin mRNA expression in horses

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Identification and characterization of periplasmic proteins implicated in the adaptation of Helicobacter pylori to the human gastric niche

Helicobacter pylori è un batterio Gram-negativo in grado di colonizzare la mucosa gastrica umana e persistere per l'intero arco della vita dell'ospite. E' associato a patologie gastrointestinali, quali gastrite cronica, ulcere gastriche e duodenali, adenocarcinomi e linfomi gastrici. Si tratta di uno dei patogeni più diffusi, presente in circa metà della popolazione mondiale, e il solo che si è adattato a vivere nell'ambiente ostile dello stomaco umano. Molteplici sono i fattori di virulenza che permettono al batterio la colonizzazione della nicchia gastrica e contribuiscono, anche attraverso l' induzione di una risposta infiammatoria, a profonde modificazioni dell' omeostasi gastrica. Queste ultime si associano, ad esempio, all'iperproduzione di fattori proinfiammatori, ad alterazioni sia della regolazione della secrezione acida gastrica sia del ciclo cellulare e della morte cellulare programmata (apoptosi) delle cellule epiteliali gastriche, a disordini nel metabolismo del ferro e a carenze di elementi essenziali. Studi sulla diversità genetica di H. pylori osservata in ceppi isolati da varie regioni del mondo, dimostrano che tale batterio ha avuto una coevoluzione col genere umano attraverso la storia, ed è verosimile che H. pylori sia stato un costituente del microbiota gastrico per almeno 50.000 anni. Scopo della tesi è stato quello di identificare e caratterizzare proteine importanti per la colonizzazione e l'adattamento di H. pylori alla nicchia gastrica. In particolare gli sforzi si sono concentrati su due proteine periplasmatiche, la prima coinvolta nella difesa antiossidante (l'enzima catalasi-like, HP0485), e la seconda nel trasporto di nutrienti presenti nell'ambiente dello stomaco all'interno della cellula (la componente solubile di un ABC transporter, HP0298). La strategia utilizzata prevede un'analisi bioinformatica preliminare, l'ottenimento del gene per amplificazione, mediante PCR, dal genoma dell'organismo, la costruzione di un vettore per il clonaggio, l'espressione eterologa in E. coli e la successiva purificazione. La proteina così ottenuta viene caratterizzata mediante diverse tecniche, quali spettroscopia UV, dicroismo circolare, gel filtrazione analitica, spettrometria di massa. Il capitolo 1 contiene un'introduzione generale sul batterio, il capitolo 2 e il capitolo 3 descrivono gli studi relativi alle due proteine e sono entrambi suddivisi in un abstract iniziale, un'introduzione, la presentazione dei risultati, la discussione di questi ultimi, i materiali e i metodi utilizzati. La catalasi-like (HP0485) è una proteina periplasmatica con struttura monomerica, appartenente ad una famiglia di enzimi a funzione per la maggior parte sconosciuta, ma evolutivamente correlati alla ben nota catalasi, attore fondamentale nella difesa di H. pylori, grazie alla sua azione specifica di rimozione dell'acqua ossigenata. HP0485, pur conservando il fold catalasico e il legame al cofattore eme, non può compiere la reazione di dismutazione dell'acqua ossigenata; possiede invece un'attività perossidasica ad ampio spettro, essendo in grado di accoppiare la riduzione del perossido di idrogeno all'ossidazione di diversi substrati. Come la catalasi, lavora ad alte concentrazioni di aqua ossigenata e non arriva a saturazione a concentrazioni molto elevate di questo substrato (200 mM); la velocità di reazione catalizzata rimane lineare anche a questi valori, aspetto che la differenzia dalle perossidasi che vengono in genere inattivate da concentrazioni di perossido di idrogeno superiori a 10-50 mM. Queste caratteristiche di versatilità e robustezza suggeriscono che la catalasi-like abbia un ruolo di scavenger dell'acqua ossigenata e probabilmente anche un'altra funzione connessa al suo secondo substrato, ossia l'ossidazione di composti nello spazio periplasmatico cellulare. Oltre alla caratterizzazione dell'attività è descritta anche la presenza di un ponte disolfuro, conservato nelle catalasi-like periplasmatiche, con un ruolo nell'assemblaggio dell'eme per ottenere un enzima attivo e funzionale. La proteina periplasmatica HP0298, componente di un sistema di trasporto ABC, è classificata come trasportatore di dipeptidi e appartiene a una famiglia di proteine in grado di legare diversi substrati, tra cui di- e oligopeptidi, nichel, eme, glutatione. Benchè tutte associate a trasportatori di membrana batterici, queste proteine presentano un dominio di legame al substrato che risulta essere conservato nei domini extracellulari di recettori specifici di mammifero e uomo. Un esempio sono i recettori ionotropici e metabotropici del sistema nervoso. Per caratterizzare questa proteina è stato messo a punto un protocollo di ligand-fishing accoppiato alla spettrometria di massa. La proteina purificata, avente un tag di istidine, è stata incubata con un estratto cellulare di H. pylori per poter interagire con il suo substrato specifico all'interno dell'ambiente naturale in cui avviene il legame. Il complesso proteina-ligando è stato poi purificato per cromatografia di affinità e analizzato mediante HPLC-MS. L'identificazione dei picchi differenziali tra campioni con la proteina e 5 campioni di controllo ha portato alla caratterizzazione di pentapeptidi particolarmente ricchi in aminoacidi idrofobici e con almeno un residuo carico negativamente. Considerando che H. pylori necessita di alcuni aminoacidi essenziali, per la maggior parte idrofobici, e che lo stomaco umano è particolarmente ricco di peptidi prodotti dalla digestione delle proteine introdotte con il cibo, il ruolo fisiologico di HP0298 potrebbe essere l'internalizzazione di peptidi, con caratteristiche specifiche di lunghezza e composizione, che sono naturalmente presenti nella nicchia gastrica.

Next-generation sequencing of iron-metabolism related genes in Portuguese patients with iron overload: novel pathogenic genetic variants

Objective: In Southern European countries up to one-third of the patients with hereditary hemochromatosis (HH) do not present the common HFE risk genotype. In order to investigate the molecular basis of these cases we have designed a gene panel for rapid and simultaneous analysis of 6 HH-related genes (HFE, TFR2, HJV, HAMP, SLC40A1 and FTL) by next-generation sequencing (NGS). Materials and Methods: Eighty-eight iron overload Portuguese patients, negative for the common HFE mutations, were analysed. A TruSeq Custom Amplicon kit (TSCA, by Illumina) was designed in order to generate 97 amplicons covering exons, intron/exon junctions and UTRs of the mentioned genes with a cumulative target sequence of 12115bp. Amplicons were sequenced in the MiSeq instrument (IIlumina) using 250bp paired-end reads. Sequences were aligned against human genome reference hg19 using alignment and variant caller algorithms in the MiSeq reporter software. Novel variants were validated by Sanger sequencing and their pathogenic significance were assessed by in silico studies. Results: We found a total of 55 different genetic variants. These include novel pathogenic missense and splicing variants (in HFE and TFR2), a very rare variant in IRE of FTL, a variant that originates a novel translation initiation codon in the HAMP gene, among others. Conclusion: The merging of TSCA methodology and NGS technology appears to be an appropriate tool for simultaneous and fast analysis of HH-related genes in a large number of samples. However, establishing the clinical relevance of NGS-detected variants for HH development remains a hard-working task, requiring further functional studies.

Ferroportin Disease (Haemochromatosis-type IV): a case report

Introdution: Haemochromatosis-type IV, the ferroportin disease, is characterized by an autosomal-dominant transmission and early iron accumulation in macrophages. It is caused by mutations in the transmembrane iron exporter protein ferroportin1 (SLC40A1 gene). In form A (classic), ferroportin loss of function mutants are unable to export iron from cells leading to cellular iron accumulation with decreased availability of iron for serum transferrin (TS). We present a Portuguese rare clinical case of HH-IV. Materials and Methods: A 41-year-old woman with hyperferritinemia and normal TS. Causes of hyperferritinemia (inflammation, chronic alcohol consumption, metabolic syndrome, cell necrosis, non-alcoholic fatty liver disease and aceruloplasminemia) were assessed. Liver iron, evaluated by magnetic resonance imaging (MRI) was carried out. Screening for mutation in HFE and SCL40A1 genes were performed by Sanger sequencing. Baseline: Ferritin:708ng/ml; TS: 27%; MRI:85µmol/g; Hb:13,6g/dl. Therapy: weekly 450ml Therapeutic Phlebotomies (TP) until ferritin≤50ng/ml. Results: Hyperferritinemia comorbidities and common genetic mutations for haemochromatosis were negative. However, sequencing of the patient SLC40A1 gene has revealed the presence in heterozygosity of the variant c.238G>A; p.Gly80Ser. Due to low tolerance to TP, we adopted smaller phlebotomies every three weeks. Conclusion: This patient has a rare autosomal-dominant Ferroportin disease due to a mutated ferroportin which is predicted to be defective in iron cellular export. In agreement, she presents hyperferritinemia, with normal TS and liver iron overload. The genotype/phenotype association allowed to diagnosis this rare FD case. Although a mild form A, we decided to start TP. Her father also has been treated for iron overload.

Next-generation sequencing of hereditary hemochromatosis-related genes: novel likely pathogenic variants found in the Portuguese population

Hereditary hemochromatosis (HH) is an autosomal recessive disorder characterized by excessive iron absorption resulting in pathologically increased body iron stores. It is typically associated with common HFE gene mutation (p.Cys282Tyr and p.His63Asp). However, in Southern European populations up to one third of HH patients do not carry the risk genotypes. This study aimed to explore the use of next-generation sequencing (NGS) technology to analyse a panel of iron metabolism-related genes (HFE, TFR2, HJV, HAMP, SLC40A1, and FTL) in 87 non-classic HH Portuguese patients. A total of 1241 genetic alterations were detected corresponding to 53 different variants, 13 of which were not described in the available public databases. Among them, five were predicted to be potentially pathogenic: three novel mutations in TFR2 [two missense (p.Leu750Pro and p.Ala777Val) and one intronic splicing mutation (c.967-1GNC)], one missense mutation in HFE (p.Tyr230Cys), and one mutation in the 5′-UTR of HAMP gene(c.-25GNA). The results reported here illustrate the usefulness of NGS for targeted iron metabolism-related gene panels, as a likely cost-effective approach for molecular genetics diagnosis of non-classic HH patients. Simultaneously, it has contributed to the knowledge of the pathophysiology of those rare iron metabolism-related disorders.

Avaliação dos efeitos do inseticida imidacloprido para abelhas sem ferrão Scaptotrigona postica Latreille, 1807 (Hymenoptera, Apidae, Meliponini): Hellen Maria Soares. -

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação do estado nutricional do micronutriente ferro em atletas femininas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Raman spectra of ferro-electric crystals Part IV. Lithium hydrazinium sulphate (LiN2H5SO4)

The Raman spectrum of lithium hydrazinium sulphate has been recorded both in the single crystal form and in aqueous solutions. The crystal exhibits thirty-eight Raman lines having the frequency shifts 52, 70, 104, 146, 174, 220, 260, 302, 350, 454, 470, 610, 630, 715, 977, 1094, 1115, 1132, 1177, 1191, 1260, 1444, 1493, 1577, 1630, 1670, 2205, 2484, 2553, 2655, 2734, 2848, 2894, 2939, 3028, 3132, 3290 and 3330 cm.−1 The aqueous solution gave rise to six Raman lines at 452, 980, 1050–1200, 1260, 1425 and 1570 cm.−1 apart from a maximum at 180 cm.−1 in the ‘wing’ accompanying the Rayleigh line. The observed Raman lines have been assigned as arising from the vibrations of the SO4 ion, N2H5+ ion, Li-O4 group, hydrogen bond and the lattice. The influence of the hydrogen bond on the N-H stretching vibrations has been pointed out. The various features of the observed spectrum strongly support the hypothesis that the NH3 group in the crystal is rotating around the N-N axis at room temperature.

Ferro electriclike and pyroelectric behavior of CaCu3Ti4O12 ceramics

A ferroelectriclike hysteresis loop was obtained at room temperature for CaCu3Ti4O12 (CCTO) ceramic. The remnant polarization and coercive field for 1100 °C/5 h sintered CaCu3Ti4O12 ceramics were 0.063 μC/cm2 and 195 V/cm, respectively. Remnant polarization increased while the coercive field decreased with increase in sintering temperature/duration, implying that these were microstructural dependent. The observation of the hysteresis loop for CCTO ceramic was corroborated by its pyroelectric behavior, and the pyroelectric current at room temperature was −0.0028 nA. These findings were attributed to the presence of mixed-valent Ti ions, apart from off center displacement of Ti ions in TiO6 octahedra.

Analysis of ferro-oscillations in power systems

The paper presents an analysis of ferro-oscillations in capacitor voltage transformers and series-compensated e.h.v. lines. The dual-input describing function is adopted to show the regions of existence and the influence of system parameters on such oscillations. A complete analytical method suitable for digital computation has been developed for determining the amplitudes of these oscillations.

Efecto del clorhidrato de tiaprida sobre el metabolismo oxidativo de cerebro de rata "in vitro"

El clorhidrato de tiaprida es una benzamida u ortopramida con efecto neuroléptico atípico. En el presente trabajo se estudia el efecto del clorhidrato de tiaprida sobre el consumo de oxígeno, glucosa, fosforilación oxidativa mitocondrial, actividad ATPasa y la interacción con diversos neurotransmisores en preparaciones de cortes de corteza de rata "in vitro". En relación con el MATERIAL Y METODOS, se determinó el consumo de oxígeno en cortes, homogeneizados y mitocondrias de cerebro de rata "in vitro" mediante técnica manométrica. La actividad ATPasa se determinó estimando el fosfato inorgánico liberado a partir del adenosín-trifosfato (ATP) en ausencia y en presencia de ouabaína. Se determinó el consumo de glucosa mediante el proceder de la glucosa-oxidasa y también se estudió la fosforilación oxidativa mitocondrial. Para el estudio de las interacciones con los neurotransmisores se recurrió a los cortes de cortaza cerebral de rata "in vitro". Se determinó el valor de la Concentración Inbitoria50 cuando el antagonismo era de tipo no competitivo. El clorhidrato de tiaprida a las concentraciones de 10-3, 10-4 y 10-5M disminuye el consumo de oxígeno de homogeneizados de cerebro de rata "in vitro", no desacopla la fosforilación oxidativa mitocondrial, no modifica el consumo de oxígeno y de glucosa de cortes de cerebro de rata "in vitro" incubados en solución de Krebs-Ringer fosfato normal, no inhibe la actividad ATPasa de membrana sodio-potasio dependiente, ni la actividad ATPasa no sensible a ouabaína. El clorhidrato de tiaprida a la concentración de 10-6M antagoniza el incremento de consumo de oxígeno inducido por la dopamina en cortes de cerebro de rata "in vitro" incubados en solución de Krebs-Ringer fosfato pH 7.4 con glucosa 10 mM, siendo este antagonismo de tipo no competitivo. El clorhidrato de tiaprida no modifica los efectos de histamina y serotonina sobre el consumo de oxígeno de cortes de cerebro de rata.