Mandibular Torus : A Synthesis of New and Previously Reported Data and a Discusssion of its Cause

Usinig original data on 1,5000 mandibles, but mainly previously published data, I present a overview of the distribution characteristics of mandibular torus and a hypothesis concerning its cause. Pedigree studies have established that genetic factors influence torus development. Extrinsic factors are strongly implicated by other evidence: prevalence among Arctic peoples, effect of dietary change, age regression, preponderance in males and on the right side, effect of cranial deformation, concurrence with palatine torus and maxillary alveolar exostoses, and clinical evidence. I propose that the primary factor is masticatory stress. According to a mechanism suggested by orthodontic research, the horizontal component of bite force tips the lower canine, premolars and first molar so that their root apices exert pressure on the periodontal membrane, causing formation of new bone on the lingual cortical plate of the alveolar process. Thus formed, the hyperostosis is vulnerable to trauma and its periosteal covering becomes bruised causing additional deposition of bone. Genes influence torus indirectly through their effect on occlusion. A patern of increased expressivity with incidence suggests that a quasicontinuous model may provide a better fit to pedigree data than single locus models previously tested.

Moya moya disease : literature review and case report

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014

Surdez genética na idade pediátrica : O papel da genética na abordagem à doença

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014

On the pragmatics of social theory. The case of Elias's "On the Process of Civilization"

This paper proposes a new approach to the study of sociological classics. This approach is pragmatic in character. It draws upon the social pragmatism of G.H. Mead and the sociology of texts of D.F. McKenzie. Our object of study is Norbert Elias’s On the Process of Civilization. The pragmatic genealogy of this book reveals the importance of taking materiality seriously. By documenting the successive entanglements between human agency and non-human factors, we discuss the origins of the book in the 1930s, how it was forgotten for thirty years, and how in the mid-1970s it became a sociological classic. We explain canonization as a matter of fusion between book’s material form and its content, in the context of the paperback revolution of the 1960s, the events of May 1968, and the demise of Parsons’ structural functionalism, and how this provided Elias with an opportunity to advance his model of sociology.

The role of mechanistic target of rapamycin (mTOR) pathway and synaptic protein GABAA-R in cortical GABAergic cell connectivity

Quelque 30 % de la population neuronale du cortex mammalien est composée d’une population très hétérogène d’interneurones GABAergiques. Ces interneurones diffèrent quant à leur morphologie, leur expression génique, leurs propriétés électrophysiologiques et leurs cibles subcellulaires, formant une riche diversité. Après leur naissance dans les éminences ganglioniques, ces cellules migrent vers les différentes couches corticales. Les interneurones GABAergiques corticaux exprimant la parvalbumin (PV), lesquels constituent le sous-type majeur des interneurones GABAergiques, ciblent spécifiquement le soma et les dendrites proximales des neurones principaux et des neurones PV+. Ces interneurones sont nommés cellules à panier (Basket Cells –BCs) en raison de la complexité morphologique de leur axone. La maturation de la connectivité distincte des BCs PV+, caractérisée par une augmentation de la complexité de l’axone et de la densité synaptique, se déroule graduellement chez la souris juvénile. Des travaux précédents ont commencé à élucider les mécanismes contrôlant ce processus de maturation, identifiant des facteurs génétiques, l’activité neuronale ainsi que l’expérience sensorielle. Cette augmentation marquante de la complexité axonale et de la synaptogénèse durant cette phase de maturation suggère la nécessité d’une synthèse de protéines élevée. La voie de signalisation de la cible mécanistique de la rapamycine (Mechanistic Target Of Rapamycin -mTOR) a été impliquée dans le contrôle de plusieurs aspects neurodéveloppementaux en régulant la synthèse de protéines. Des mutations des régulateurs Tsc1 et Tsc2 du complexe mTOR1 causent la sclérose tubéreuse (TSC) chez l’humain. La majorité des patients TSC développent des problèmes neurologiques incluant des crises épileptiques, des retards mentaux et l’autisme. D’études récentes ont investigué le rôle de la dérégulation de la voie de signalisation de mTOR dans les neurones corticaux excitateurs. Toutefois, son rôle dans le développement des interneurones GABAergiques corticaux et la contribution spécifique de ces interneurones GABAergiques altérés dans les manifestations de la maladie demeurent largement inconnus. Ici, nous avons investigué si et comment l’ablation du gène Tsc1 perturbe le développement de la connectivité GABAergique, autant in vitro que in vivo. Pour investiguer le rôle de l’activation de mTORC1 dans le développement d’une BC unique, nous avons délété le gène Tsc1 en transfectant CRE-GFP dirigé par un promoteur spécifique aux BCs dans des cultures organotypiques provenant de souris Tsc1lox. Le knockdown in vitro de Tsc1 a causé une augmentation précoce de la densité des boutons et des embranchements terminaux formés par les BCs mutantes, augmentation renversée par le traitement à la rapamycine. Ces données suggèrent que l’hyperactivation de la voie de signalisation de mTOR affecte le rythme de la maturation des synapses des BCs. Pour investiguer le rôle de mTORC1 dans les interneurones GABAergiques in vivo, nous avons croisé les souris Tsc1lox avec les souris Nkx2.1-Cre et PV-Cre. À P18, les souris Tg(Nkx2.1-Cre);Tsc1flox/flox ont montré une hyperactivation de mTORC1 et une hypertrophie somatique des BCs de même qu’une augmentation de l’expression de PV dans la région périsomatique des neurones pyramidaux. Au contraire, à P45 nous avons découvert une réduction de la densité des punctas périsomatiques PV-gephyrin (un marqueur post-synaptique GABAergique). L’étude de la morphologie des BCs en cultures organotypiques provenant du knock-out conditionnel Nkx2.1-Cre a confirmé l’augmentation initiale du rythme de maturation, lequel s’effondre ensuite aux étapes développementales tardives. De plus, les souris Tg(Nkx2.1Cre);Tsc1flox/flox montrent des déficits dans la mémoire de travail et le comportement social et ce d’une façon dose-dépendante. En somme, ces résultats suggèrent que l’activation contrôlée de mTOR régule le déroulement de la maturation et la maintenance des synapses des BCs. Des dysfonctions de la neurotransmission GABAergique ont été impliquées dans des maladies telles que l’épilepsie et chez certains patients, elles sont associées avec des mutations du récepteur GABAA. De quelle façon ces mutations affectent le processus de maturation des BCs demeuret toutefois inconnu. Pour adresser cette question, nous avons utilisé la stratégie Cre-lox pour déléter le gène GABRA1, codant pour la sous-unité alpha-1 du récepteur GABAA dans une unique BC en culture organotypique. La perte de GABRA1 réduit l’étendue du champ d’innervation des BCs, suggérant que des variations dans les entrées inhibitrices en raison de l’absence de la sous-unité GABAAR α1 peuvent affecter le développement des BCs. La surexpression des sous-unités GABAAR α1 contenant des mutations identifiées chez des patients épileptiques ont montré des effets similaires en termes d’étendue du champ d’innervation des BCs. Pour approfondir, nous avons investigué les effets de ces mutations identifiées chez l’humain dans le développement des épines des neurones pyramidaux, lesquelles sont l’endroit privilégié pour la formation des synapses excitatrices. Somme toute, ces données montrent pour la première fois que différentes mutations de GABRA1 associées à des syndromes épileptiques peuvent affecter les épines dendritiques et la formation des boutons GABAergiques d’une façon mutation-spécifique.

A Spatial Analysis of Agricultural Land Prices in Bavaria. Factor Markets Working Document No. 50, June 2013

This paper empirically analyses a dataset of more than 7,300 agricultural land sales transactions from 2001 and 2007 to identify the factors influencing agricultural land prices in Bavaria. We use a general spatial model, which combines a spatial lag and a spatial error model, and in addition account for endogeneity introduced by the spatially lagged dependent variable as well as other explanatory variables. Our findings confirm the strong influence of agricultural factors such as land productivity, of variables describing the regional land market structure, and of non-agricultural factors such as urban pressure on agricultural land prices. Moreover, the involvement of public authorities as a seller or buyer increases sales prices in Bavaria. We find a significant capitalisation of government support payments into agricultural land, where a decrease of direct payments by 1% would decrease land prices in 2007 and 2001 by 0.27% and 0.06%, respectively. In addition, we confirm strong spatial relationships in our dataset. Neglecting this leads to biased estimates, especially if aggregated data is used. We find that the price of a specific plot increases by 0.24% when sales prices in surrounding areas increase by 1%.

Compensatory T-Cell Regulation in Unaffected Relatives of SLE Patients, and Opposite IL-2/CD25-Mediated Effects Suggested by Coreferentiality Modeling

In human systemic lupus erythematosus (SLE), diverse autoantibodies accumulate over years before disease manifestation. Unaffected relatives of SLE patients frequently share a sustained production of autoantibodies with indiscriminable specificity, usually without ever acquiring the disease. We studied relations of IgG autoantibody profiles and peripheral blood activated regulatory T-cells (aTregs), represented by CD4(+)CD25(bright) T-cells that were regularly 70-90% Foxp3(+). We found consistent positive correlations of broad-range as well as specific SLE-associated IgG with aTreg frequencies within unaffected relatives, but not patients or unrelated controls. Our interpretation: unaffected relatives with shared genetic factors compensated pathogenic effects by aTregs engaged in parallel with the individual autoantibody production. To study this further, we applied a novel analytic approach named coreferentiality that tests the indirect relatedness of parameters in respect to multivariate phenotype data. Results show that independently of their direct correlation, aTreg frequencies and specific SLE-associated IgG were likely functionally related in unaffected relatives: they significantly parallelled each other in their relations to broad-range immunoblot autoantibody profiles. In unaffected relatives, we also found coreferential effects of genetic variation in the loci encoding IL-2 and CD25. A model of CD25 functional genetic effects constructed by coreferentiality maximization suggests that IL-2-CD25 interaction, likely stimulating aTregs in unaffected relatives, had an opposed effect in SLE patients, presumably triggering primarily T-effector cells in this group. Coreferentiality modeling as we do it here could also be useful in other contexts, particularly to explore combined functional genetic effects.

Increased frequency of the autism broader phenotype in mothers transmitting etiological CNVs to sons affected by Autism Spectrum Disorder (ASD)

Introduction: Autism Spectrum Disorder (ASD) is a frequent and complex neurodevelopmental disorder, characterized by impairments in social communication and repetitive behaviors and with a high male to female ratio: ~4:1. Genetic factors, including rare Copy Number Variants (CNVs), have a substantial impact in ASD risk 1, and are associated with specific phenotypic manifestations 2. Recent studies reported that rare inherited CNVs are enriched in mothers of ASD children compared with mothers of controls and are preferentially transmitted from mothers to ASD children suggesting a sex bias in CNV transmission; further, the imbalanced transmission of small pathogenic CNVs from unaffected mothers to their sons with ASD has been described 3, 4. An increased prevalence of autism - like personality traits is found in unaffected relatives of ASD children, suggesting a genetic liability of a broader autism phenotype (BAP) 5. The BAP in parents of autistic children can be assessed by the Social Responsiveness Scale (SRS) 6 and Broad Autism Phenotype Questionnaire (BAPQ) 7 reports . The SRS is 65 - item questionnaire to identify sub - clinical social impairments and interpersonal behaviour in individuals . The BAPQ is a 36 - item questionnaire measures social aloofness, rigid personality, and pragmatic language deficits in both parents and children.

The role of mechanistic target of rapamycin (mTOR) pathway and synaptic protein GABAA-R in cortical GABAergic cell connectivity

Quelque 30 % de la population neuronale du cortex mammalien est composée d’une population très hétérogène d’interneurones GABAergiques. Ces interneurones diffèrent quant à leur morphologie, leur expression génique, leurs propriétés électrophysiologiques et leurs cibles subcellulaires, formant une riche diversité. Après leur naissance dans les éminences ganglioniques, ces cellules migrent vers les différentes couches corticales. Les interneurones GABAergiques corticaux exprimant la parvalbumin (PV), lesquels constituent le sous-type majeur des interneurones GABAergiques, ciblent spécifiquement le soma et les dendrites proximales des neurones principaux et des neurones PV+. Ces interneurones sont nommés cellules à panier (Basket Cells –BCs) en raison de la complexité morphologique de leur axone. La maturation de la connectivité distincte des BCs PV+, caractérisée par une augmentation de la complexité de l’axone et de la densité synaptique, se déroule graduellement chez la souris juvénile. Des travaux précédents ont commencé à élucider les mécanismes contrôlant ce processus de maturation, identifiant des facteurs génétiques, l’activité neuronale ainsi que l’expérience sensorielle. Cette augmentation marquante de la complexité axonale et de la synaptogénèse durant cette phase de maturation suggère la nécessité d’une synthèse de protéines élevée. La voie de signalisation de la cible mécanistique de la rapamycine (Mechanistic Target Of Rapamycin -mTOR) a été impliquée dans le contrôle de plusieurs aspects neurodéveloppementaux en régulant la synthèse de protéines. Des mutations des régulateurs Tsc1 et Tsc2 du complexe mTOR1 causent la sclérose tubéreuse (TSC) chez l’humain. La majorité des patients TSC développent des problèmes neurologiques incluant des crises épileptiques, des retards mentaux et l’autisme. D’études récentes ont investigué le rôle de la dérégulation de la voie de signalisation de mTOR dans les neurones corticaux excitateurs. Toutefois, son rôle dans le développement des interneurones GABAergiques corticaux et la contribution spécifique de ces interneurones GABAergiques altérés dans les manifestations de la maladie demeurent largement inconnus. Ici, nous avons investigué si et comment l’ablation du gène Tsc1 perturbe le développement de la connectivité GABAergique, autant in vitro que in vivo. Pour investiguer le rôle de l’activation de mTORC1 dans le développement d’une BC unique, nous avons délété le gène Tsc1 en transfectant CRE-GFP dirigé par un promoteur spécifique aux BCs dans des cultures organotypiques provenant de souris Tsc1lox. Le knockdown in vitro de Tsc1 a causé une augmentation précoce de la densité des boutons et des embranchements terminaux formés par les BCs mutantes, augmentation renversée par le traitement à la rapamycine. Ces données suggèrent que l’hyperactivation de la voie de signalisation de mTOR affecte le rythme de la maturation des synapses des BCs. Pour investiguer le rôle de mTORC1 dans les interneurones GABAergiques in vivo, nous avons croisé les souris Tsc1lox avec les souris Nkx2.1-Cre et PV-Cre. À P18, les souris Tg(Nkx2.1-Cre);Tsc1flox/flox ont montré une hyperactivation de mTORC1 et une hypertrophie somatique des BCs de même qu’une augmentation de l’expression de PV dans la région périsomatique des neurones pyramidaux. Au contraire, à P45 nous avons découvert une réduction de la densité des punctas périsomatiques PV-gephyrin (un marqueur post-synaptique GABAergique). L’étude de la morphologie des BCs en cultures organotypiques provenant du knock-out conditionnel Nkx2.1-Cre a confirmé l’augmentation initiale du rythme de maturation, lequel s’effondre ensuite aux étapes développementales tardives. De plus, les souris Tg(Nkx2.1Cre);Tsc1flox/flox montrent des déficits dans la mémoire de travail et le comportement social et ce d’une façon dose-dépendante. En somme, ces résultats suggèrent que l’activation contrôlée de mTOR régule le déroulement de la maturation et la maintenance des synapses des BCs. Des dysfonctions de la neurotransmission GABAergique ont été impliquées dans des maladies telles que l’épilepsie et chez certains patients, elles sont associées avec des mutations du récepteur GABAA. De quelle façon ces mutations affectent le processus de maturation des BCs demeuret toutefois inconnu. Pour adresser cette question, nous avons utilisé la stratégie Cre-lox pour déléter le gène GABRA1, codant pour la sous-unité alpha-1 du récepteur GABAA dans une unique BC en culture organotypique. La perte de GABRA1 réduit l’étendue du champ d’innervation des BCs, suggérant que des variations dans les entrées inhibitrices en raison de l’absence de la sous-unité GABAAR α1 peuvent affecter le développement des BCs. La surexpression des sous-unités GABAAR α1 contenant des mutations identifiées chez des patients épileptiques ont montré des effets similaires en termes d’étendue du champ d’innervation des BCs. Pour approfondir, nous avons investigué les effets de ces mutations identifiées chez l’humain dans le développement des épines des neurones pyramidaux, lesquelles sont l’endroit privilégié pour la formation des synapses excitatrices. Somme toute, ces données montrent pour la première fois que différentes mutations de GABRA1 associées à des syndromes épileptiques peuvent affecter les épines dendritiques et la formation des boutons GABAergiques d’une façon mutation-spécifique.

Gasterosteus aculeatus egg traits and fish lengths vs. experiment setup

1) Our study addresses the role of non-genetic and genetic inheritance in shaping the adaptive potential of populations under a warming ocean scenario. We used a combined experimental approach (transgenerational plasticity and quantitative genetics) to partition the relative contribution of maternal vs. paternal (additive genetic) effects to offspring body size (a key component of fitness), and investigated a potential physiological mechanism (mitochondrial respiration capacities) underlying whole organism growth/size responses. 2) In very early stages of growth (up to 30 days), offspring body size of marine sticklebacks benefited from maternal transgenerational plasticity (TGP): offspring of mothers acclimated to17°C were larger when reared at 17°C, and offspring of mothers acclimated to 21°C were larger when reared at 21°C. The benefits of maternal TGP on body size were stronger and persisted longer (up to 60 days) for offspring reared in the warmer (21°C) environment, suggesting that maternal effects will be highly relevant for climate change scenarios in this system. 3) Mitochondrial respiration capacities measured on mature offspring (F1 adults) matched the pattern of TGP for juvenile body size, providing an intuitive mechanistic basis for the maternal acclimation persisting into adulthood. Size differences between temperatures seen at early growth stages remained in the F1 adults, linking offspring body size to maternal inheritance of mitochondria. 4) Lower maternal variance components in the warmer environment were mostly driven by mothers acclimated to ambient (colder) conditions, further supporting our tenet that maternal effects were stronger at elevated temperature. Importantly, all parent-offspring temperature combination groups showed genotype x environment (GxE) interactions, suggesting that reaction norms have the potential to evolve. 5) To summarise, transgenerational plasticity and genotype x environment interactions work in concert to mediate impacts of ocean warming on metabolic capacity and early growth of marine sticklebacks. TGP can buffer short-term detrimental effects of climate warming and may buy time for genetic adaptation to catch up, therefore markedly contributing to the evolutionary potential and persistence of populations under climate change.

Fatigue and Co-occurring Symptoms in Women with Irritable Bowel Syndrome

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-06

The genetics of alcohol intake and of alcohol dependence

Background: Because alcohol has multiple dose-dependent consequences, it is important to understand the causes of individual variation in the amount of alcohol used. The aims of this study were to assess the long-term repeatability and genetic or environmental causes of variation in alcohol intake and to estimate the degree of overlap with causes of susceptibility to alcohol dependence. Methods: Data were used from three studies conducted between 1980 and 1995 on volunteer adult male and female Australian twin subjects. In each study, alcohol intake was reported both as quantity X frequency and as past-week data. Repeatability was calculated as correlations between occasions and between measures, and the effects of genes and environment were estimated by multivariate model fitting to the twin pair repeated measures of alcohol use. Relationships between mean alcohol use and the lifetime history of DSM-III-R alcohol dependence were tested by bivariate model fitting. Results: Repeatability of the alcohol intake measures was between 0.54 and 0.85, with the highest repeatability between measures within study and the lowest repeatability between the first and last studies. Reported alcohol consumption was mainly affected by genetic factors affecting all times of study and by nonshared environmental factors (including measurement error) unique to each time of study. Genes that affect alcohol intake do affect alcohol dependence, but genetic effects unique to dependence are also significant; environmental effects are largely unique to either intake and dependence. Conclusions: Nearly all the repeatable component of variation in alcohol intake is due to genetic effects. Genes affecting intake also affect dependence risk, but there are other genes that affect dependence alone. Studies aiming to identify genes that affect alcohol use disorders need to test loci and candidate genes against both phenotypes.

Multivariate QTL linkage analysis suggests a QTL for platelet count on chromosome 19q

Platelet count is a highly heritable trait with genetic factors responsible for around 80% of the phenotypic variance. We measured platelet count longitudinally in 327 monozygotic and 418 dizygotic twin pairs at 12, 14 and 16 years of age. We also performed a genome-wide linkage scan of these twins and their families in an attempt to localize QTLs that influenced variation in platelet concentrations. Suggestive linkage was observed on chromosome 19q13.13-19q13.31 at 12 (LOD=2.12, P=0.0009), 14 (LOD=2.23, P=0.0007) and 16 (LOD=1.01, P=0.016) years of age and multivariate analysis of counts at all three ages increased the LOD to 2.59 (P=0.0003). A possible candidate in this region is the gene for glycoprotein VI, a receptor involved in platelet aggregation. Smaller linkage peaks were also seen at 2p, 5p, 5q, 10p and 15q. There was little evidence for linkage to the chromosomal regions containing the genes for thrombopoietin (3q27) and the thrombopoietin receptor (1q34), suggesting that polymorphisms in these genes do not contribute substantially to variation in platelet count between healthy individuals.

Quantitative Association Tests of Immune Responses to Antigens of Mycobacterium Tuberculosis: A Study of Twins in West Africa

There is now considerable evidence that host genetic factors are important in determining the outcome of infection with Mycobacterium tuberculosis (MTB). The aim of this study was to assess the role of several candidate genes in the variation observed in the immune responses to MTB antigens. In-vitro assays of T-cell proliferation, an in-vivo intradermal delayed hypersensitivity response; cytokine and antibody secretions to several mycobacterial peptide antigens were assessed in healthy, but exposed, West African twins. Candidate gene polymorphisms were typed in the NRAMP1, Vitamin D receptor, IL10, IL4, IL4 receptor and CTLA-4 genes. Variants of the loci IL10 (-1082 G/A), CTLA-4 (49 A/G) and the IL4 receptor (128 A/G) showed significant associations with immune responses to several antigens. T-cell proliferative responses and antibody responses were reduced, TNF-alpha responses were increased for subjects with the CTLA-4 G allele. The T-cell proliferative responses of subjects with IL10 GA and GG genotypes differed significantly. IL4 receptor AG and GG genotypes also showed significant differences in their T-cell proliferative responses to MTB antigens. These results yield a greater understanding of the genetic mechanisms that underlie the immune responses in tuberculosis and have implications for the design of therapeutic interventions.

A novel screen for nuclear mitochondrial gene associations with Parkinson's disease

Genetic factors play an important role in the aetiology of Parkinson's disease (PD). We have screened nuclear genes encoding subunits of mitochondrial complex I for associations between single nucleotide polymorphisms (SNPs) and PD. Abnormal functioning of complex I is well documented in human PD. Moreover, toxicological inhibition of complex I can lead to parkinsonism in animals. Thus, commonly occurring variants in these genes could potentially influence complex I function and the risk of developing PD. A sub-set of 70 potential SNPs in 31 nuclear complex I genes were selected and association analysis was performed on 306 PD patients plus 321 unaffected control subjects. Genotyping was performed using the DASH method. There was no evidence that the examined SNPs were significant genetic risk factors for PD, although this initial screen could not exclude the possibility that other disease-influencing variations exist within these genes.