Comparação entre dois métodos de detecção de DNA de papilomavírus humano em carcinoma epidermoide de lábio

Introdução: Recentemente o papilomavírus humano (HPV) tem sido associado à carcinogênese oral. A metodologia empregada na detecção do vírus é uma das maiores causas observadas da grande variabilidade nas taxas de detecção do HPV. Objetivo: Este estudo comparou a sensibilidade de detecção do DNA do HPV em casos de carcinoma epidermoide de lábio utilizando a amplificação do DNA viral por reação em cadeia da polimerase (PCR) ou nPCR. Material e método: Foram utilizadas 33 amostras provenientes de casos de carcinoma epidermoide de lábio. Para as extrações do DNA utilizou-se o sistema QIAamp DNA Mini Kit. Como controle interno utilizou-se o gene da b-globina. Das 33 amostras iniciais, 30 foram positivas para o gene b-globina, sendo utilizadas para detectar o DNA viral. Comparou-se a amplificação do DNA viral pelos métodos da PCR com os oligonucleotídeos MY09/MY11 e nPCR, empregando-se os pares de oligonucleotídeos iniciadores MY09/MY11 e, na segunda etapa, o par GP5+/GP6+. O controle positivo para a presença do DNA do HPV utilizado foi a linhagem de células HeLa e, como controle negativo, a mistura de amplificação sem DNA. A análise dos produtos de PCR e nPCR para HPV foi realizada por eletroforese em gel de poliacrilamida a 8%. Resultados: Utilizando-se o método da PCR, a amplificação do DNA do HPV foi constatada em dois casos. Com a nPCR foi verificada presença de DNA viral em 13 das 30 amostras. Conclusão: Com a utilização da nPCR, a detecção do HPV nos casos estudados aumentou mais de seis vezes.

Human papillomavirus (HPV) detection in lip squamous cell carcinoma: correlation with clinical aspects and risk factors

O papilomavírus humano (HPV) está associado a um largo espectro de lesões em humanos e tem sido ligado à carcinogênese oral. O objetivo deste estudo foi investigar a presença do DNA do HPV em pacientes com carcinoma espinocelular de lábio e correlacioná-la com aspectos clínicos e fatores de risco. Foram estudados 33 pacientes com carcinoma espinocelular de lábio. Destes, 30 pacientes foram positivos para o gene da beta-globina humana e então foram testados para o DNA do HPV com uso da reação em cadeia de polimerase em duas etapas (PCR e nPCR) com os oligonucleotídeos iniciadores MY11/MY09 e GP5+/ GP6+. O DNA do HPV foi detectado em 43,33% dos 30 pacientes analisados. Não houve associação com os fatores de risco analisados.

Interação entre Hb C [beta6(A3)Glu>Lys] e IVS II-654 (C>T) beta-talassemia no Brasil

Thalassemias are a heterogeneous group of inherited disorders characterized by a microcytic hypochromic anemia and an imbalance in the synthesis of the globin-chains. Hb C is the second most frequently variant of hemoglobin found in Brazil. The laboratory diagnosis of hemoglobinopathies, including thalassemias, is growing in importance, particularly because of an increasing requirement for neonatal diagnosis of abnormal hemoglobins. Screening tests were carried out using alkaline and acid electrophoresis, globin-chain analysis by cellulose acetate in alkaline pH, isoelectric focusing and HPLC. The molecular characterization was made by PCR-ASO for Hb C and beta thalassemia mutants. Large-scale screening and discriminative methodologies must provide information about the hemoglobin polymorphisms in Brazilian population. HPLC is a powerful tool in these cases. Molecular characterization is important to genetic counseling and clinical management, in particular for the Brazilian population that have an intense racial admixture, with great variability of hemoglobins. In this paper an association between Hb C and beta thalassemia (IVS-II-654) in a black family from Brazil was described.

What influences Hb fetal production in adulthood?

Human hemoglobin genes are located in α and β globin gene clusters in chromosomes 16 and 11, respectively. Different types of hemoglobin are synthesized according to the stage of development with fetal hemoglobin (α2γ2) (Hb F) being the main hemoglobin in the fetal period. After birth, there is a reduction (to about 1%) in Hb F levels and adult hemoglobin, Hb A (2α2β2), increases to more than 96% of total hemoglobin. However, some genetic conditions whether linked to the β-globin gene cluster or not are associated with high Hb F levels in adults. Among those linked to β-globin are hereditary persistence of fetal hemoglobin, delta-beta thalassemia (δβ-Thalassemia) and the XmnI polymorphism (-158 C > T). Other polymorphisms not related to β-globin gene cluster are known to influence the γ-globin gene expression in adulthood. The most relevant polymorphisms that increase concentrations of Hb F are the HMIP locus on chromosome 6, the BCL11A locus on chromosome 2, the Xp22.2 region of the X chromosome and the 8q region on chromosome 8. Findings from our research group studying genetic factors involved in γ-globin gene regulation in adults without anemia in the northwestern region of São Paulo State showed that high Hb F levels are influenced by the presence of hereditary persistence of fetal hemoglobin mutations and the XmnI polymorphism, suggesting that both genetic alterations characterize the molecular basis of the evaluated population.

Avaliação eletroforética, cromatográfica e molecular da Hb D Los Angeles no Brasil

A variante de hemoglobina (Hb) D mais comum, Hb D Los Angeles ou D Punjab, é originada de uma transversão GAA->CAA no códon 121 da globina beta; essa mutação resulta na substituição do ácido glutâmico por glutamina na proteína. É a terceira variante de hemoglobina mais freqüente da população brasileira. Como as hemoglobinas D apresentam migração similar à hemoglobina S em pH alcalino, e com a hemoglobina A em pH ácido, são necessários vários testes para o correto diagnóstico. No presente estudo objetivou-se relacionar os diferentes procedimentos laboratoriais de rotina diagnóstica, além da análise molecular, para estabelecer o perfil de Hb D Los Angeles no Brasil. Foram analisados 47 indivíduos da população brasileira com provável Hb D Los Angeles, por vários procedimentos eletroforéticos em diferentes condições de pH, além da cromatografia líquida de alta pressão, e testes moleculares para confirmação da mutação. Foram encontrados quatro tipos de combinações de hemoglobinas: 42 indivíduos portadores de hemoglobina AD Los Angeles, dois indivíduos com doença de Hb S/D Los Angeles, dois indivíduos com Hb D Los Angeles e talassemia beta e um indivíduo com Hb D Los Angeles e Hb Lepore. Os indivíduos heterozigotos para D Los Angeles são assintomáticos, entretanto, em associação com outras variantes e talassemias podem apresentar graus variáveis de manifestações clínicas. Os resultados apresentados enfatizaram a necessidade da associação de várias metodologias para a identificação da Hb D Los Angeles, além de auxiliar na elucidação de combinações raras.

Hemoglobina Köln diagnosticada em programa de triagem neonatal em São José do Rio Preto, SP

Alterações genéticas em que a mutação de aminoácidos nas globinas afeta a estrutura da molécula tornando-a instável são classificadas como hemoglobinas instáveis. Devido à grande diversidade dos pontos de mutações por substituições e deleções de aminoácidos, as formas de instabilização se apresentam muito variadas. A hemoglobina Köln é a variante instável descrita com maior freqüência na literatura e a terceira descoberta no Brasil, as outras são Hb Niterói e Hb Hasharon. Anemia moderada, icterícia e presença de urina escura caracterizam as manifestações clínicas da Hb Köln. em programa de triagem neonatal identificamos uma criança com suspeita de heterozigose para hemoglobina Köln, confirmada por procedimentos eletroforéticos e HPLC. Avaliações por diferentes metodologias laboratoriais e estudo familiar auxiliam no diagnóstico precoce, possibilitando minimizar os sintomas decorrentes da hemoglobina anormal e a realização do aconselhamento genético e educacional destas alterações hereditárias.

Análise quantitativa e molecular de hemoglobina fetal em indivíduos da população brasileira

A hemoglobina fetal - Hb F, formada por duas cadeias gama e duas cadeias alfa, é característica do período fetal do desenvolvimento, tendo sua síntese diminuída no período pós-natal. em algumas alterações hereditárias, a Hb F permanece aumentada, como nas delta-beta talassemia, beta talassemia e persistência hereditária de Hb F (PHHF). A síntese da globina gama também pode ser estimulada por fatores externos como leucemias, transplantes de medula óssea, induções químicas, dentre outros. Através da observação de Hb F aumentada em doadores de sangue por procedimentos eletroforéticos objetivou-se avaliar a quantidade de Hb F em amostras de sangue de candidatos à doação, visando estabelecer seus limites de normalidade na população de São José do Rio Preto e região, por meio de desnaturação alcalina e cromatografia líquida de alta pressão (HPLC), comparar as metodologias aplicadas e, nos indivíduos com Hb F aumentada, realizar estudos moleculares para identificar as mutações que alteram a expressão dos genes gama. Foram analisadas 208 amostras de sangue, sendo 119 de candidatos à doação e 89 de indivíduos sem sintomas de anemia ou achados hematológicos e com Hb F aumentada como grupo comparativo. Das 119 amostras de candidatos à doação, 110 foram utilizadas para traçar o perfil de normalidade de Hb F, comparando-se as metodologias de desnaturação alcalina e HPLC, onde se obteve a média de 1,48% e de 0,6%, respectivamente. A análise estatística por regressão linear mostrou diferença significativa na comparação entre as duas metodologias aplicadas, sendo a HPLC mais precisa para a quantificação de Hb F. Foram observados nos testes de rastreamento de hemoglobinas anormais nestas 110 amostras de sangue: 16,4% de alfa talassemia, 0,9% com Hb F aumentada, 0,9% com beta talassemia e 0,9% com hemoglobina variante de cadeia delta. Os outros nove doadores de sangue apresentaram Hb F acima de 10% em eletroforese e observou-se média de 32,28% para desnaturação alcalina e de 26,4% para HPLC. As análises moleculares por PCR-ASO foram realizadas na tentativa de se identificar um defeito genético que pudesse explicar o aumento de Hb F, pelo rastreamento de 16 mutações que originam talassemias do tipo beta. Encontraram-se 5,3% de heterozigotos para mutação CD6-A e 1,75% para as mutações CD 39, IVS1:6, -87 e IVS2:654, todas em heterozigose. Os resultados encontrados neste estudo evidenciam a necessidade de melhor caracterização dos perfis de hemoglobina obtidos pelos métodos clássicos e a importância de sua caracterização molecular.

Caracterização de hemoglobina N-Baltimore em doador de sangue de São José do Rio Preto, SP

As alterações que envolvem as globinas devem-se a modificações em genes responsáveis pela seqüência e estrutura das cadeias polipeptídicas, bem como aos genes reguladores da síntese destas cadeias. Hemoglobinas variantes apresentam estrutura química diferente da hemoglobina normal correspondente, resultante de mutações em uma ou mais bases nitrogenadas, ocasionando a troca de aminoácidos nas globinas alfa, beta, delta ou gama. A hemoglobina N-Baltimore é uma variante de globina beta, com substituição da lisina, na posição 95, por ácido glutâmico, apresentando mobilidade eletroforética mais rápida que a hemoglobina A em pH alcalino. Nas análises eletroforéticas em pH alcalino realizadas em doadores de sangue do Hemocentro de São José do Rio Preto (SP) identificamos a presença de portador de hemoglobina rápida em heterozigose, posteriormente confirmada por focalização isoelétrica e cromatografia líquida de alta pressão (HPLC). Os estudos de hemoglobinas anormais em doadores de sangue permitem a identificação de variantes raras e possibilitam o aconselhamento genético adequado a cada caso com estudo familial.

Fish hemoglobins

Vertebrate hemoglobin, contained in erythrocytes, is a globular protein with a quaternary structure composed of 4 globin chains (2 alpha and 2 beta) and a prosthetic group named heme bound to each one. Having myoglobin as an ancestor, hemoglobin acquired the capacity to respond to chemical stimuli that modulate its function according to tissue requirements for oxygen. Fish are generally submitted to spatial and temporal O2 variations and have developed anatomical, physiological and biochemical strategies to adapt to the changing environmental gas availability. Structurally, most fish hemoglobins are tetrameric; however, those from some species such as lamprey and hagfish dissociate, being monomeric when oxygenated and oligomeric when deoxygenated. Fish blood frequently possesses several hemoglobins; the primary origin of this finding lies in the polymorphism that occurs in the globin loci, an aspect that may occasionally confer advantages to its carriers or even be a harmless evolutionary remnant. on the other hand, the functional properties exhibit different behaviors, ranging from a total absence of responses to allosteric regulation to drastic ones, such as the Root effect.

Avaliação dos produtos da degradação oxidativa da Hb S nos genótipos SS, SF (S/beta0 talassemia) e AS, em comparação com hemoglobinas normais

A doença falciforme é um termo genérico usado para determinar um grupo de alterações genéticas caracterizadas pelo predomínio de hemoglobina (Hb) S. Os principais genótipos que compõem o grupo de doença falciforme são os seguintes: SS, SF [S/beta0 talassemia e S/persistência hereditária de Hb fetal (PHHF)], SFA (S/beta+ talassemia), SC, SD e SH (S/alfa talassemia). O presente trabalho analisa os resultados das avaliações de produtos provenientes da oxidação da Hb S, identificados pela concentração da metemoglobina e de eritrócitos com corpos de Heinz em dois genótipos da doença falciforme (SS e S/beta0 talassemia) e no traço falcêmico (AS), em comparação com o genótipo normal (AA). A análise dos produtos da degradação oxidativa da hemoglobina, evidenciados pelo aumento dos valores das médias referentes à concentração de metemoglobina e do número de eritrócitos com corpos de Heinz, está diretamente relacionada com o aumento da concentração da Hb S. Assim, a degradação oxidativa da hemoglobina decresce entre os genótipos estudados da seguinte forma: SS>SF>AS>AA. É importante destacar que as análises indicaram que a simples presença de Hb S no eritrócito, como é o caso do genótipo AS, é capaz de causar elevação da concentração de metemoglobina em 52,62% das amostras analisadas e de induzir a precipitação de corpos de Heinz em 73,68% dos casos estudados. Explicações referentes aos processos oxidativos e redutores das hemoglobinas estudadas são apresentados no texto. Destaca-se, entre os resultados apresentados, a identificação por meio de eletroforese em agarose alcalina da fração de globina alfa-livre em todas as amostras do genótipo SF provenientes de pessoas com Hb S/beta0 talassemia. É proposto um esquema para explicar a origem da globina alfa-livre, especialmente para o genótipo S/beta0 talassemia, e a importância da sua identificação no diagnóstico laboratorial de Hb S/beta0 talassemia.

Molecular characterization of hemoglobin alpha-D chains from Geochelone carbonaria and Geochelone denticulata land turtles

In order to help elucidate the evolution of alpha-globins, the complete cDNA and amino acid sequences of Geochelone carbonaria and Geochelone denticulata land turtles alpha-D chains have been described. In G. carbonaria, the cDNA is 539 bp with ATG start codon located at position 46, TGA stop codon at position 469 and AATAAA polyadenylation signal at position 520. In G. denticulata, the cDNA is 536 bp with ATG start codon located at position 46, TGA stop codon at position 469 and AATAAA polyadenylation signal at position 517. Both cDNAs codify 141 amino acid residues, differing from each other in only four amino acid residues. When comparing with human Hb alpha-chain, alterations in important regions can be noted: alpha110 Ala-Gly, alpha114 Pro-Gly, alpha117 Phe-Tyr and alpha122 His-Gln. There is a high homology between the amino acids of these turtles when compared with chicken alpha-D chains, progressively decreasing when compared with human, crocodile, snake, frog and fish alpha-chains. Phylogenetic analysis of alpha-D chains shows that those of turtles are closer to those of birds than to snakes and lizards. (C) 2002 Elsevier B.V. All rights reserved.

Tracing heme in a living cell: hemoglobin degradation and heme traffic in digest cells of the cattle tick Boophilus microplus

Heme is present in all cells, acting as a cofactor in essential metabolic pathways such as respiration and photosynthesis. Moreover, both heme and its degradation products, CO, iron and biliverdin, have been ascribed important signaling roles. However, limited knowledge is available on the intracellular pathways involved in the flux of heme between different cell compartments. The cattle tick Boophilus microplus ingests 100 times its own mass in blood. The digest cells of the midgut endocytose blood components and huge amounts of heme are released during hemoglobin digestion. Most of this heme is detoxified by accumulation into a specialized organelle, the hemosome.We followed the fate of hemoglobin and albumin in primary cultures of digest cells by incubation with hemoglobin and albumin labeled with rhodamine. Uptake of hemoglobin by digest cells was inhibited by unlabeled globin, suggesting the presence of receptor-mediated endocytosis. After endocytosis, hemoglobin was observed inside large digestive vesicles. Albumin was exclusively associated with a population of small acidic vesicles, and an excess of unlabeled albumin did not inhibit its uptake. The intracellular pathway of the heme moiety of hemoglobin was specifically monitored using Palladium-mesoporphyrin IX (Pd-mP) as a fluorescent heme analog. When pulse and chase experiments were performed using digest cells incubated with Pd-mP bound to globin (Pd-mP-globin), strong yellow fluorescence was found in large digestive vesicles 4 h after the pulse. By 8 h, the emission of Pd-mP was red-shifted and more evident in the cytoplasm, and at 12 h most of the fluorescence was concentrated inside the hemosomes and had turned green. After 48 h, the Pd-mP signal was exclusively found in hemosomes. In methanol, Pd-mP showed maximal emission at 550 nm, exhibiting a red-shift to 665 nm when bound to proteins in vitro.The red emission in the cytosol and at the boundary of hemosomes suggests the presence of heme-binding proteins, probably involved in transport of heme to the hemosome. The existence of an intracellular heme shuttle from the digestive vesicle to the hemosome acting as a detoxification mechanism should be regarded as a major adaptation of ticks to a blood-feeding way of life. To our knowledge, this is the first direct observation of intracellular transport of heme in a living eukaryotic cell. A similar approach, using Pd-mP fluorescence, could be applied to study heme intracellular metabolism in other cell types.

Electrophoretic and chromatographic profile for S-like hemoglobin

Hemoglobin variants originate mainly by simple amino acid substitutions, the result of nucleotide sequence changes. Recently, the number of known abnormal hemoglobins has increased due to improvement in analysis methodologies; however, many laboratories are not prepared to correctly identify mutants. Hb S is a very well-characterized hemoglobin variant that varies in prevalence in different regions of Brazil. However, there is a type of Hb that presents electrophoretic migration in alkaline pH similar to Hb S, named S-like Hb, which can be incorrectly diagnosed; therefore, its frequency is underestimated. We obtained reference ranges for Hb S by HPLC, and we examined the electrophoretic and chromatographic profiles of S-like Hb. Hb Hasharon, Hb D-Los Angeles, Hb Korle-Bu, Hb Lepore, Hb D-Iran, Hb G-like, Hb Queens, Hb Montgomery, and Hb Q-India were found. Cases of association between two beta chain mutants were also found. Electrophoresis in alkaline and acid pH was utilized to initially screen these Hb variants, and globin chain electrophoresis at both high and low pH was performed to identify the globin chain mutant. Chromatographic analysis permitted the identification of the hemoglobin variant and also facilitated the quantification of these variants. Therefore, an association of classical laboratory diagnostic methodologies is fundamental for the correct identification of suspect Hb variants. The S and S-like hemoglobin profiles determined in this study will help in the diagnosis of these variants in health care services.

Progesterone upregulates GATA-1 on erythroid progenitors cells in liquid culture

Steroids hormones modify the hematological features of homozygous sickle cell disease, including the levels of fetal hemoglobin. We used semi-quantitative RT-PCR analysis of GATA-1, GATA-2, NF-E2, and gamma-globin mRNA levels in a two-phase liquid culture system of human adult erythroid cells in order to assay the effect of progesterone upon gene expression. The levels of expression of GATA-1 and gamma-globin mRNA were significantly increased in cells treated with progesterone compared to untreated cells (1.7- to 2.0-fold). Progesterone treatment did not produce any stimulatory effect upon GATA-2 and NF-E2 mRNA expression. Differences in the synthesis of HbF protein could not be detected by flow cytometry, although we observed a small difference in mean intensity fluorescence between cells treated and cells untreated with progesterone on days 7 and 9. Using anti-transferrin receptor and anti-glycophorin A antibodies, we verified that addition of progesterone did not cause any change in erythroid proliferation and differentiation. In conclusion, it is possible that the increased expression of gamma-globin mRNA after progesterone treatment observed in this study may be related to the increased GATA-1 mRNA expression. Interactions of the steroid receptors with the basal transcriptional machinery and with transcription factors might mediate their transcriptional effects. (C) 2002 Elsevier B.V. (USA).

Possible implication of Mdm2 as a prognostic marker in invasive laryngeal carcinoma

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)