Gene Expression Profiling and Association Studies Implicate the Neuregulin Signaling Pathway in Behçet's Disease Susceptibility

Behçet's disease (BD) is a complex disease with genetic and environmental risk factors implicated in its etiology; however, its pathophysiology is poorly understood. To decipher BD's genetic underpinnings, we combined gene expression profiling with pathway analysis and association studies. We compared the gene expression profiles in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) of 15 patients and 14 matched controls using Affymetrix microarrays and found that the neuregulin signaling pathway was over-represented among the differentially expressed genes. The Epiregulin (EREG), Amphiregulin (AREG), and Neuregulin-1 (NRG1) genes of this pathway stand out as they are also among the top differentially expressed genes. Twelve haplotype tagging SNPs at the EREG-AREG locus and 15 SNPs in NRG1 found associated in at least one published BD genome-wide association study were tested for association with BD in a dataset of 976 Iranian patients and 839 controls. We found a novel association with BD for the rs6845297 SNP located downstream of EREG, and replicated three associations at NRG1 (rs4489285, rs383632, and rs1462891). Multifactor dimensionality reduction analysis indicated the existence of epistatic interactions between EREG and NRG1 variants. EREG-AREG and NRG1, which are members of the epidermal growth factor (EGF) family, seem to modulate BD susceptibility through main effects and gene–gene interactions. These association findings support a role for the EGF/ErbB signaling pathway inBD pathogenesis that warrants further investigation and highlight the importance of combining genetic and genomic approaches to dissect the genetic architecture of complex diseases.

Structural and functional characterization of the gene products responsible for phototrophic iron oxidation by purple bacteria

Dissertação para a obtenção de grau de doutor em Bioquímica pelo Instituto de Tecnologia Química e Biológica. Universidade Nova de Lisboa

Identification of mechanisms controlling the transcriptional activity of nuclear factor kappa B (NF-κB) p65/RelA

Dissertação para a obtenção do grau de doutor em Biologia pelo Instituto de Tecnologia Química e Biológica. Universidade Nova de Lisboa.

Biological and Biochemical Characterization of Mutants of the RNase II family of enzymes

Dissertação para a obtenção de grau de doutor em Biologia pelo Instituto de Tecnologia Química e Biológica. Universidade Nova de Lisboa.

Analysis of PAX2 gene alterations in renal cell tumors

Dissertation for applying to a Master’s Degree in Molecular Genetics and Biomedicine submitted to the Sciences and Technology Faculty of New University of Lisbon

Interplay of Exoribonucleases, Hfq and Small RNAs Structural Determinants in the Control of Gene Expression

Dissertation presented to obtain the Ph.D degree in Biology

Overexpressing BDNF in Neural Stem Cells using non-viral gene delivery strategies

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Biotecnologia

Novas estratégias no combate à tuberculose: a NADH-MENAQUINONA desidrogenase do tipo II de Mycobacterium tuberculosis

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Microbiologia Médica

Caracterização de estirpes de Streptococcus agalactiae provenientes de colonização de tratos genitourinário e gastrointestinal da mulher grávida

Streptococcus agalactiae, ou Streptococcus do grupo B, é actualmente, o principal responsável pelo desenvolvimento de infecção neonatal, seja de início precoce (nos primeiros 7 dias de vida) ou tardio (entre os 7 dias e os 3 meses de vida). O principal factor de risco ao desenvolvimento de doença neonatal precoce é a colonização rectovaginal da mulher grávida. No presente estudo foram caracterizados 179 isolados provenientes de colonização dos tratos genitourinário e gastrointestinal da mulher grávida, obtidos no Hospital Garcia de Orta (Almada) entre 2007 e 2010. A colonização vaginal da mulher grávida neste período foi de 12%, e os serótipos mais prevalententemente detectados foram os serótipos Ia, V, IV, II e III, o que está de acordo com outros estudos efectuados em Portugal, à excepção do serótipo IV que tem sido pouco detectado na Europa. Todos os isolados se revelaram susceptíveis à penicilina, ofloxacina e vancomicina e, apenas 11.8% se revelaram susceptíveis a todos os antibióticos testados. A resistência à tetraciclina, eritromicina e clindamicina, de 2007 a 2010, foi de 86.8%, 14.6% e 9.7%, respectivamente. Não foi encontrado nenhum fenótipo de resistência à eritromicina dominante. Neste estudo o serótipo capsular mais associado à resistência à eritromicina foi o serótipo Ia, seguido pelos serótipos III, V e II. Verificou-se a presença de uma associação entre o serótipo Ia, o fenótipo M e a presença do gene mef(A). Os isolados com fenótipo cMLSB apresentaram o gene erm(B) e o gene erm(A) [erm(TR)] foi detectado em todos os isolados de fenótipo iMLSB, em ambos os casos com diversos serótipos. Os isolados pertencentes à mesma grávida foram considerados geneticamente relacionados com base na técnica de PFGE, excepto em dois casos em que as duas mulheres grávidas aparentemente estavam colonizadas por mais do que uma estirpe. Observou-se uma grande heterogeneidade populacional entre os isolados caracterizados. Relativamente à resistência aos macrólidos, a origem foi multiclonal e não derivada da disseminação de um único clone. Mais estudos epidemiológicos longitudinais são necessários para complementar os já existentes e, conhecer a evolução das estirpes de S. agalactiae em circulação, não só a nível nacional, mas em todo o mundo. Desta forma será possível definir a melhor estratégia para a criação de uma vacina adequada à variabilidade populacional de S. agalactiae.

Tipagem molecular de isolados clínicos e ambientais do complexo de espécies de Cryptococcus neoformans através do gene fosfolipase B(PLB1) e avaliação da susceptibilidade antifúngica

Cryptococcus neoformans é uma levedura encapsulada, presente em animais e humanos, que infecta tanto indivíduos imunocomprometidos como imunocompetentes. A criptococose é uma causa significativa de morbilidade e mortalidade em todo o mundo, sendo a meningoencefalite o sinal mais frequente da doença. Duas espécies estão incluídas no complexo de Cryptococcus neoformans: C. gattii (serotipos B e C) e C. neoformans. Por sua vez, C. neoformans é dividido em duas grandes variedades - var. grubii (serotipo A) e var. neoformans (serotipo D) –, além de incluir estirpes híbridas (serotipo AD). A técnica de RFLP tem sido usada para identificar facilmente os tipos moleculares dos isolados em estudos epidemiológicos. Oito tipos foram descritos: VNI, VNII (ambos correspondentes a estirpes C. neoformans var. grubii), VNIII (estirpes híbridas AD), VNIV (C. neoformans var. neoformans), e VGI-IV (correspondentes a C. gattii). Este trabalho teve como objectivo, caracterizar geneticamente uma colecção de isolados clínicos e ambientais, portugueses e estrangeiros, e avaliar a sua resistência a duas drogas antifúngicas, permitindo comparar os padrões epidemiológicos do complexo de espécies com os encontrados noutras regiões do mundo. A colecção possui 337 isolados de C. neoformans, provenientes de diversos hospitais e regiões, previamente identificados por métodos convencionais de diagnóstico. A determinação dos tipos moleculares foi realizada através do método de RFLP no gene PLB1. Dos 267 isolados analisados, o tipo mais abundante foi VN I (61,42%), seguido por VN III (24,34%). Menos abundantes foram VN IV (10,11%) e VN II (3%), enquanto que VG I foi raro (1,12%). Os restantes tipos moleculares de C. gattii não foram encontrados. Usando o método de difusão em disco, 98 destes isolados foram analisados quanto à susceptibilidade antifúngica. Foi registada resistência ao voriconazol em apenas 3,1% dos isolados testados. Foi encontrada resistência ao fluconazol num elevado número de isolados (32,7%) e susceptibilidade dependendo da dose em 15,3%. Este trabalho, também teve o intuito de correlacionar os resultados anteriores com o tipo molecular. Todavia não foi encontrada diferença estatisticamente significativa entre qualquer dos tipos moleculares e as CMIs correspondentes ao fluconazol. Porém, os resultados mostram que alguns tipos moleculares são menos susceptíveis do que outros em relação ao voriconazol: VN I e VN IV são mais resistentes do que VN II, e VN I e VN II são mais susceptíveis que VN III. Concluindo, a elevada frequência de VN I está de acordo com resultados obtidos em outros estudos em países Europeus e Sul-Americanos. É notável a abundância de VN III em Portugal, tal como relatado noutros países do Sul da Europa, mas também no Chile, contrariamente a outras regiões do globo. A elevada resistência ao fluconazol é compatível com os resultados documentados em estudos anteriores. Esta investigação é um importante passo na epidemiologia da criptococose e da ocorrência de C. neoformans em Portugal.

A relevância do factor de transcrição Yap5 de Saccharomyces cerevisiae na resposta ao excesso de ferro

A capacidade que os organismos possuem de alterar os seus padrões de expressão de genes em resposta a alterações no meio ambiente é essencial para a sua viabilidade. A levedura Saccharomyces cerevisiae, em particular, possui um programa complexo e muito flexível de expressão de genes quando exposta a mudanças agressivas do seu meio ambiente. As células mantêm a sua homeostase através de mecanismos coordenados de regulação de vários factores de transcrição, cada um desempenhando funções específicas. Neste trabalho foi estudada a relevância do factor de transcrição da família Yap de S. cerevisiae, o Yap5, na destoxificação do excesso de ferro na célula. Os resultados obtidos neste trabalho mostram que após a incubação com elevadas quantidades de sulfato de ferro, embora o potencial de transactivação do Yap5 aumente, os níveis da proteína diminuem, sendo esta diminuição dependente da concentração de ferro. Demonstrámos também que embora a expressão do gene CCC1 (que codifica para o único transportador vacuolar de ferro conhecido) seja dependente do Yap5 em condições de excesso de ferro, os níveis basais de expressão deste gene são suficientes para a sobrevivência nessas condições. Observámos ainda que, ao contrário do que acontece em Schizosaccharomyces pombe, o factor de transcrição Hap4, não parece estar envolvido nesta regulação. Através de delecções sequenciais da região promotora do CCC1, verificámos que os níveis de expressão ditados por uma região de 58pb a montante do codão de iniciação, ATG, são suficientes para a célula sobreviver sob concentrações elevadas de ferro. Verificámos ainda que a região 3’UTR do gene é importante para a sobrevivência celular. Nessa região, identificámos uma estrutura em forma de “hairpin” que poderá estar envolvida na regulação do gene.

Caracterização do papel do gene bola: consequências na motilidade bacteriana e formação de biofilmes

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Microbiologia Médica

Controlling gene expression in enterobacteriaceae: studies on sRNAs and strategies for synthetic biology

Dissertation presented to obtain the Master Degree in Molecular, Genetics and Biomedicine

Reinfections with strains of Trypanosoma cruzi, of different biodemes as a factor of aggravation of myocarditis and myositis in mice

Reinfections with Trypanosoma cruzi in patients from endemic areas have been claimed to be an aggravation factor of cardiac manifestations in Chagas' disease. In the present study, the influence of triple infections with strains of different biodemes, on cardiac and skeletal muscle lesions was experimentally tested. Fifty eight mice chronically infected with the Colombian strain (Biodeme Type III) were successively reinfected as follows: 1st group - reinfected with 21 SF strain (Type II) followed by Y strain (Type I ); 2nd - group reinfections with Y strain followed by 21SF strain. Isoenzyme analysis of parasites from hemocultures obtained from triple infected mice, revealed the patterns of three distinct zymodemes in the same animal. Each Trypanosoma cruzi strain was reisolated after four passages in mice on either the 7th, 14th or 30th day after inoculation with the blood of triple infected mice. Histopathology results demonstrated a significant exacerbation of cardiac and skeletal muscle inflammatory lesions, confirmed by morphometric evaluation, in mice with triple infection. No aggravation of parasitism was detected. The possibility of an enhancement of cellular response in the triple infected mice is suggested.

Análise de Contexto e Lógica do Projecto Europeu "Investigação epidemiológica e prevenção do VIH/ISTs entre Homens que têm sexo com Homens - SIALON II". Estudo de caso na Região de Lisboa e Península de Setúbal.

A avaliação de projectos na área do VIH permite gerar informação pertinente para que os gestores consigam adaptar as intervenções ao tipo de população-alvo. Organizações internacionais como a ONUSIDA e a OMS têm trabalhado na elaboração de documentos de referência que orientem os processos de avaliação, mas continua a existir escassez de estudos sobre os efeitos e impacto das intervenções no âmbito do VIH. À semelhança de muitos países europeus, em Portugal tem-se registado um aumento da proporção de casos de infecção pelo VIH na comunidade de HSH. Este panorama alerta para a necessidade de se investir na intervenção, nomeadamente no acesso à informação, à prevenção da doença e ao acesso aos cuidados de saúde. O presente trabalho teve como principal objectivo realizar um estudo de avaliabilidade do projecto europeu “Investigação epidemiológica e prevenção do VIH/ISTs entre Homens que têm Sexo com Homens – SIALON II”. Para a elaboração deste estudo recorreu-se a uma abordagem de estudo de caso, uma vez que é o tipo de estudo mais indicado na pesquisa qualitativa para a elaboração de avaliações em saúde. A recolha de dados para a realização da análise de contexto, construção do modelo lógico do projecto e respectiva validação foi feita através da análise de dados secundários recolhidos na fase de pesquisa formativa do projecto, de análise documental e da realização de entrevistas a informadores-chave. Da análise de contexto foi possível verificar que as associações da comunidade local têm tido um papel activo na participação em projectos que proporcionaram, nos últimos anos, a recolha de dados bio-comportamentais e na organização de campanhas de prevenção junto da comunidade HSH. A par do contexto legislativo nacional alguns estudos desenvolvidos na temática da discriminação e estigma indicam que ainda existem problemas desta índole contra a comunidade LGBT em Portugal. A construção do modelo lógico e a respectiva validação junto de informadores-chave representou a coerência lógica entre os recursos, as actividades, os produtos e os resultados intermédios e finais do projecto europeu. Os recursos financeiros são escassos e apesar da sobrecarga de trabalho os recursos humanos encontram-se motivados. O ponto forte do projecto é a oportunidade de se conhecer melhor a população HSH, enquanto as fragilidades passam pela questão do financiamento e dos problemas de estigma e preconceito face à homossexualidade e ao VIH. O principal factor do contexto apresentado que podia influenciar a implementação do projecto na área de estudo foi a questão da mentalidade e da pouca abertura por parte da comunidade em falar da sua saúde sexual. Com a implementação do projecto espera-se que a população HSH se sinta sensibilizada para esta problemática e que o teste ao VIH comece a fazer parte de uma rotina de controlo e acompanhamento regular. Recomenda-se o estudo da não aceitação em participar no projecto por parte dos proprietários dos locais de encontro gay; a introdução de avaliação contínua no ciclo de vida dos projectos; a promoção do envolvimento da comunidade na avaliação de impacto das intervenções em saúde; e a reavaliação da alocação de recursos para a sustentabilidade da participação das organizações da comunidade nos projectos. Palavras-chave: VIH, Estudo de avaliabilidade, Análise de Contexto, Análise Lógica, Modelo Lógico.