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Colorectal cancer (CRC), associated with an increased intake of processed red meats, saturated fats, and simple carbohydrates accompanied by low dietary fiber, fruits, and vegetables consumption, presents a high epidemiological burden. Connexin43 (Cx43) protein, which forms gap junctions or hemichannels, has tumor suppressor or oncogenic activities in a cancer type- and stage-dependent manner. Cx43 expression varies during colon carcinogenesis, and its functional role is not fully understood. Thus, we evaluated the implications of Cx43 heterologous deletion (Cx43+/−) during the early stages of a chemically induced model of colon carcinogenesis. Female C57BL/6J mice (wild-type or Cx43+/−) were submitted to a colon carcinogenesis model induced by 1,2 dimethylhydrazine (DMH). Mice were euthanized eight hours (week 7) or 30 weeks (week 37) after the last DMH administration to evaluate subacute colon toxicity outcomes or the burden of (pre)neoplastic lesions, respectively. At week 7, Cx43 deficiency inferred no alterations in the DMH-induced increase in systemic (peripheral blood), in situ (colonocytes) DNA damage, and apoptosis in the colonocytes. At week 30, Cx43+/− mice presented an increase in preneoplastic aberrant crypt foci (ACF) multiplicity, while no alterations were observed in colorectal adenoma (CRA) occurrence, multiplicity, volume, proliferation, growth, and β-catenin immunoexpression. Similarly, an in silico analysis of human CRA showed decreased mRNA expression of Cx43 with no correlation with proliferation, apoptosis, and β-catenin markers. These findings indicate the discrete role of Cx43 in the early stages of chemically induced mouse colon carcinogenesis.

Orientador: Edi Lucia Sartorato Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A deficiência auditiva é dos defeitos sensoriais o mais comum, afetando cerca de um em cada quinhentos recém-nascidos. Mais de 60% dos casos de perda auditiva congênita são causadas por fatores genéticos. Apesar da grande heterogeneidade da perda auditiva genética, mais de 50% estão associadas a mutações no locus DFNB1 no cromossomo 13q12. Este locus contém os genes GJB2 e GJB6 que codificam as proteínas conexina 26 e 30 respectivamente. A alta prevalência de indivíduos com perda auditiva apresentando mutações recessivas no locus DFNB1 em apenas um alelo tem dificultado o diagnóstico molecular e consequentemente o aconselhamento genético. Portanto, o principal objetivo deste trabalho foi elucidar a causa genética da perda auditiva em quarenta e oito indivíduos monoalélicos para mutações recessivas no gene GJB2 (46) ou no gene GJB6 (2). Prováveis novas deleções no locus DFNB1 foram encontradas em quatro indivíduos heterozigotos para mutações no gene GJB2. Além disso, entre os quarenta e oito indivíduos estudados foram detectadas duas mutações no gene SLC26A4 (p.V609G, p.C282Y) em três deles e ainda, duas mutações no gene CDH23, p.R1746Q e p.R301Q, em dois indivíduos. As mutações, p.V609G, p.C282Y e p.R1746Q, foram encontradas em heterozigose e, portanto, não é possível afirmar que, de fato, essas alterações sejam a causa da surdez. Contudo, a mutação p.R301Q, encontrada em homozigose em um dos pacientes estudados, trata-se de uma mutação missense e poderia explicar o fenótipo. Entre os quarenta e oito indivíduos estudados foram ainda detectadas oito alterações mitocondriais em dezoito casos. Quatro delas podem estar envolvidas com a perda auditiva justificando assim a surdez. Quanto a análise do cluster miR-183, nenhuma mutação patogênica foi encontrada em nenhum dos quinhentos e vinte e um indivíduos analisados, o que corrobora com dados da literatura onde mutações nos microRNAs, miR-96-183-182 não são uma causa comum de surdez. Concluiu-se que, a pesquisa de mutações em outros genes diminui o número de casos com diagnóstico inconclusivo. Entretanto, devido à grande heterogeneidade genética e clínica da perda auditiva muitos permanecem ainda com diagnóstico indefinido Abstract: Hearing impairment is the most common sensory impairment, affecting approximately one in five hundred newborns. More than 60% of the congenital hearing loss cases are caused by genetics factors. Despite the enormous heterogeneity of genetic hearing loss, up to 50% of the cases are associated with mutations in the DFNB1 locus on chromosome 13q12. This locus contains the GJB2 and GJB6 genes, which code for the gap junction (GJ) proteins connexin 26 (Cx26) and connexin 30 (Cx30) respectively. A large number of affected individuals carry only a single identified recessive mutation in locus DFNB1, making the molecular diagnostic and genetic counseling difficult. The aim of this study was to elucidate the genetic cause of hearing loss in forty eight individuals monoallelic for recessive mutations in the GJB2 gene (46) or in GJB6 gene (2). Probable new DFNB1 locus deletions were found in four individuals heterozygous for mutations in GJB2 however. Moreover, among the forty eight heterozygous individuals studied, two mutations were detected in the SLC26A4 gene (p.V609G, p.C282Y) in three of them and two mutations in CDH23 gene (p.R1746Q p.R301Q) were identified in two individuals. Mutations, p.V609G, and p.C282Y p.R1746Q were found in heterozygous and therefore could not be considered the cause of deafness in the patients studied. However, the mutation p.R301Q was present as homozygous in one individual. This alteration is a missense mutation, and may explain the deafness in this patient. Among the forty eight subjects studied, we detected eight mitochondrial alterations in eighteen cases. Four of them may be involved with hearing loss, thus justifying deafness. As the analysis of the miR-183 cluster, no pathogenic mutation was found in any of the five hundred twenty-one individuals analyzed, which agrees with literature data where mutations in microRNAs, miR-96-183-182 are not a common cause of deafness. We conclude that the detection of mutations in other genes reduces the number of cases with inconclusive diagnostic. However, due to high clinical and genetic heterogeneity of hearing loss with many still remains undefined diagnosis Doutorado Genética Animal e Evolução Doutora em Genética e Biologia Molecular

Orientador: Edi Lucia Sartorato Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Mutações no gene GJB2 (Cx26) são as causas mais comuns de perda auditiva não-sindrômica autossômica recessiva. Contudo, 10 a 40% dos casos com mutações no gene da Cx26 são detectadas em apenas um dos alelos, causando um problema no diagnóstico molecular. Estes achados podem ser atribuídos à existência de mutações em regiões não codificantes do gene ou mutações em outros genes cujos produtos protéicos estão envolvidos em interações com a Cx26. O principal objetivo deste trabalho foi esclarecer a causa genética da perda auditiva de 45 pacientes com surdez sensorioneural não-sindrômica monoalélicos para mutações patogênicas na região codificante do gene GJB2. Mutações incluindo deleções e duplicações nos genes GJB2, GJB3 e GJB6 foram investigadas nesses pacientes. A mutação IVS1+ lG>A no sítio de splice na região não codificante do gene GJB2, que pode contribuir para o fenótipo de surdez, foi também investigada em todos os 45 pacientes. A fim de avaliar a freqüência da mutação IVS1+1G>A em pacientes brasileiros foram analisados 142 pacientes com perda auditiva sensorioneural não-sindrômica que não apresentavam nenhuma mutação patogência na região codificante do gene GJB2. Além disso, o método de MLP A (Multiplex Ligationdependent Probe Amplification) foi utilizado neste estudo para avaliar sua eficiência em detectar deleções e duplicações em genes envolvidos na perda auditiva. Analisando todos os pacientes, dez diferentes mutações no gene GJB2 e uma deleção no gene GJB6 foram encontradas.. Esses achados explicaram a perda auditiva de aproximadamente 27% dos pacientes monoalélicos para mutações no gene GJB2. A mutação IVSl+IG>A foi encontrada em dois pacientes monoalélicos. Essa alteração não foi encontrada nos pacientes sem mutações na região codificante do gene GJB2. Essa mutação parece ser rara entre pacientes surdos brasileiros. Na região promotora do gene, em um paciente, uma deleção foi encontrada e no outro uma duplicação foi observada por meio do método de MLP A. Essas possíveis alterações na região não codificante do gene ainda não foram descritas. Outras análises moleculares e estudos funcionais são necessários para confirmar uma possível associação desses achados com a perda auditiva. A técnica de MLP A se mostrou eficiente para detectar deleções e duplicações no genoma. Portanto, demonstramos no presente estudo que essa técnica pode contribuir para explicar a surdez em pacientes monoalélicos. Abstract: Mutations in the GJB2 gene (Cx26) are the most common cause of autosomal recessive nonsyndromic hearing loss. However, in 10 to 40% of these cases, mutations in Cx26 gene are detected in on1y one allele which causes a problem in molecular diagnostico These findings could be attributed to the existence of mutations in non-coding regions of the gene or mutations in other genes of which protein products are involved in interaction with Cx26. The aim of this study was to clarifying the genetic cause of the hearing loss of 45 patients with non-syndromic sensorioneural deafness, monoallelics for pathogenic mutations in the coding region of the GJB2 gene. Mutations including deletions and duplications in the GJB2, GJB3 and GJB6 genes were investigated in these patients. 'The IVSl+ 1G>A splice site mutation in the non-coding region of the GJB2 gene which can contribute to the deafuess phenotype was also investigated in all 45 patients. In order to evaluate the frequency of the IVSl+ 1G>A mutation were tested 142 Brazilian patients with non-syndromic sensorineural hearing loss without any pathogenic mutation ín the GJB2 coding region. Furthermore, the MLP A method (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification) was used to evaluate its usefulness in detecting deletions/duplications in genes involved in hearing loss. Ten different mutations in the GJB2 gene and one deletion in the GJB6 gene were found. These findings eXplained the hearing loss about 27% ofGJB2 monoallelic patients. The IVSl+ 1G>A mutation was found in two monoallelics patients. This alteration was not found in patients without mutations in the GJB2 coding region. This mutation seems to be rare in deaf Brazilian patients. One patient a deletion was found in the promoter region of GJB2 gene and in another patients a duplication was observed by the MLP A method. These possible alterations were not described in noncoding region of GJB2 gene yet. Additional molecular and functional studies are needed to assess a possible association of these findings with hearing loss. MLP A proved to be a highly accurate method to detected deletions and duplications in the genome. Therefore, we have shown in the present study that this technique can explain the deafness in monoallelics patients. Mestrado Genética Animal e Evolução Mestre em Genética e Biologia Molecular

Orientador: Mônica Barbosa de Melo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A catarata congênita é a principal causa de cegueira reversível na infância, com prevalência de um a cinco casos por 10.000 nascidos vivos. A forma hereditária corresponde a cerca de 50% desses casos, sendo a herança autossômica dominante a mais frequente. As alterações gênicas responsáveis pela catarata congênita não-sindrômica levam a mudanças nas proteínas do cristalino, tais como cristalinas, proteínas de transporte de membrana (dentre as quais as conexinas) e do citoesqueleto, além de alterações nos genes relacionados ao desenvolvimento ocular (dentre os quais o HSF4). As cataratas nuclear e lamelar são duas das formas mais comuns das opacidades congênitas, e alterações nos genes CX46 e CX50, que codificam as proteínas conexinas, têm sido relacionadas ao fenótipo nuclear, enquanto alterações no gene HSF4 têm sido associadas ao fenótipo lamelar. O objetivo do presente estudo foi avaliar mutações presentes nos genes CX46, CX50 e HSF4 em famílias brasileiras portadoras de catarata congênita bilateral nuclear ou lamelar, anteriormente investigadas para os genes CRYAA, CRYGC e GRYGD. O exame oftalmológico e a análise molecular foram realizados em 78 indivíduos pertencentes a onze famílias atendidas no ambulatório de catarata congênita do Hospital de Clinicas da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). As regiões codificadores e fronteiras intron/exon foram avaliadas por meio da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) e sequenciamento direto. Foram identificadas 19 alterações nos três genes estudados, cinco das quais inéditas. As mutações P59L no gene CX46 e W45L, D47H e P280R no gene CX50 mostraram-se potencialmente deletérias para a função da proteína, além de segregarem com a doença nas famílias 1 (D47H), 3 (P59L), 8 (P280R), 9 (W45L) e 11 (D47H). Dessa forma, das onze famílias estudadas, foi possível identificar quatro mutações provavelmente responsáveis pela etiologia da catarata congênita em cinco famílias, todas nos genes das conexinas, demonstrando a importância dessas proteínas na manutenção da transparência do cristalino. As mutações identificadas nas conexinas 46 e 50 podem explicar 45,45% da catarata congênita hereditária dos fenótipos nuclear e lamelar nesta amostra da população do sudeste brasileiro Abstract: Congenital cataract is the leading cause of reversible blindness in childhood, with a prevalence of one to five cases per 10.000 live births. The hereditary form corresponds to about 50% of these cases, and the autosomal dominant inheritance is the most frequent. The genetic alterations responsible for non-syndromic congenital cataracts lead to changes in lens proteins, such as crystallins, membrane transport proteins, like connexins, and cytoskeletal proteins, besides alterations in genes related to ocular development (for example, HSF4). Nuclear and lamellar cataracts are two of the most common forms of congenital opacities, and alterations in the CX46 and CX50 genes, that encode connexin proteins, have been related to the nuclear phenotype, while alterations in the HSF4 gene have been associated with the lamellar phenotype. The present study aimed to determine mutations in the CX46, CX50 and HSF4 genes in Brazilian families with nuclear and lamellar bilateral congenital cataracts, previously investigated for the CRYAA, CRYGC and CRYGD genes. The ophthalmological examination and the molecular analysis were performed in 78 individuals belonging to eleven families followed in the congenital cataract ambulatory of the Clinical Hospital, University of Campinas (UNICAMP). The coding regions and the intron/exon boundaries were evaluated through Polymerase Chain Reaction (PCR) and direct sequencing. Nineteen alterations were identified in the three evaluated genes, five of those being novel. The P59L mutation in the CX46 gene and the W45L, D47H and P280R mutations in the CX50 gene were predicted to be probably damaging to the protein function, and segregated with the disease in families 1 (D47H), 3 (P59L), 8 (P280R), 9 (W45L) and 11 (D47H). Thus, it was possible to identify four probably causal mutations in five of the eleven families studied, all of them in the connexin genes, demonstrating the importance of these proteins in maintaining the transparency of the lens. The mutations identified in the connexin 46 and 50 can explain 45,45% of the hereditary nuclear and lamellar congenital cataract in this sample of the population from the southeastern Brazil Mestrado Genética Animal e Evolução Mestra em Genética e Biologia Molecular FAPESP 2013/05316-6

Oral mucosal melanomas (OMM) are aggressive cancers in dogs, and are good models for human OMM. Gap junctions are composed of connexin units, which may have altered expression patterns and/or subcellular localization in cancer cells. Cell-to-cell communication by gap junctions is often impaired in cancer cells, including in melanomas. Meanwhile, the upregulated expression of the gap junction protein connexin 43 (Cx43) inhibits melanoma progression. The α-connexin carboxyl-terminal (aCT1) peptide reportedly maintains Cx43 expression and cell-cell communication in human mammary cells and increases the communication activity through gap junctions in functional assays, therefore causing decreased cell proliferation. The Bowman-Birk protease inhibitor (BBI), a component of soybeans, induces Cx43 expression in several tumor cells as a trypsin–chymotrypsin inhibition function, with antineoplastic effects. This study investigated the effect of aCT1 peptide and BBI treatment, alone or in combination, on TLM1 canine melanoma cell viability. Cell viability after treatment with aCT1, the reverse sequence peptide (R-pep), and/or BBI for 5 days was analyzed by PrestoBlue assay. Immunofluorescence was used to observe Cx43 localization and expression. aCT1 (200 μM) alone did not significantly decrease cell viability in TLM1 cells, whereas BBI (400 μg/ml) alone significantly decreased the TLM1 viability. Combined treatment with both aCT1 (200 μM) and BBI (400 μg/ml) significantly decreased cell viability in TLM1 cells. Cx43 expression, as identified by immunostainings in TLM1 cells, was increased in the cell membrane after the combination treatment with BBI and aCT1. This dual treatment can be combined to achieve the anticancer activity, possibly by increasing Cx 43 expression and affecting Cx43 migration to the cell membrane. In conclusion, a treatment strategy targeting Cx43 with BBI and aCT1 may possibly lead to new effective therapies for canine OMM.

[Resumo]: O uso de terapias dirixidas xunto co as campañas de detección precoz melloraron o tratamento e manexo do cancro de mama nos últimos 10 anos aumentando a supervivencia e calidade de vida das doentes. Entre as terapias dirixidas, atopamos a os inhibidores CDK4/6 que supuxeron unha revolución no tratamento do cancro de mama metastático subtipo ER+/ HER2- ao inducir un arresto estable da proliferación nas células tumorais (senescencia celular). Ademáis, descubriuse recentemente que estes inhibores actúan tamén sobre o sistema immune favorecendo a eliminación das células tumorais e promovendo a rexeneración tisular, abrindo novas xanelas para mellorar a resposta inmune anti-tumoral. Ademáis, as canles de Cx43 forman parte da sinapse das células immunes e están implicados na presentación de antígenos promovendo unha resposta immune anti-tumoral eficiente. A pesar destes resultados, hoxe en día aínda non se coñece en detalle o mecanismo e as vias de sinalización implicadas na “limpeza” das células tumorais senescentes por parte do sistema immune. Por este motivo, neste proxecto propoñemos identificar novos marcadores e estudar novos compostos que participan na activación da resposta immune en células tumorais tratadas co inhibidor Palbociclib e mediadas por la Cx43, co obxectivo de desenvolver novas terapias combinadas que favorezan a eliminación das células senescentes e promovan a rexeneración tisular. Os resultados deste proxecto van permitir aumentar a eficacia destos inhibidores e expandir a actividade dos inhibidores CDK4/6 a outros tipos tumorais. A identificación de compostos senolíticos permitirá o desenvolvemento de novas estratexias terapéuticas para evitar a resistencia a o tratamento. [Resumen]: El uso de terapias dirigidas y las campañas de detección precoz ha mejorado el tratamiento y el manejo de las pacientes con cáncer de mama en los últimos 10 años al aumentar la supervivencia y la calidad de vida de estas pacientes. Entre las terapias dirigidas, destacan los inhibidores de CDK4/6 que revolucionaron el tratamiento del cáncer de mama metastático subtipo ER+/HER2- al inducir una detención estable de la proliferación en las células tumorales (senescentia celular). Además, recientemente se descubrió que estos inhibidores también actúan sobre el sistema inmunitario al promover la eliminación de células tumorales senescentes y la regeneración de tejidos, abriendo nuevas ventanas para mejorar la respuesta inmunitaria anti-tumoral. Los canales de comunicación formados por conexina 43 (Cx43) participan en la sinapsis inmune y están involucrados en la presentación de antígenos para activar una respuesta inmune anti-tumoral eficiente. A pesar de estos resultados, el mecanismo y las vías de señalización involucradas en la "limpieza" de las células tumorales senescentes por el sistema inmune aún no se conocen en detalle. Por esta razón, en este proyecto proponemos identificar nuevos marcadores y estudiar nuevos compuestos involucrados en la activación de la respuesta inmune en las células tumorales tratadas con Palbociclib y mediada por la Cx43, con el objectivo de desarrollar nuevas terapias combinadas que favorezcan la eliminación de células senescentes y promueva la regeneración del tejido. Los resultados de este proyecto permitirán de aumentar la eficacia de estos inhibidores y expandir la actividad de los inhibidores de CDK4/6 a otros tipos de tumores. La identificación de compuestos senolíticos permitirá el desarollo de nuevas estrategias terapéuticas para evitar la resistencia al tratamiento. [Abstract]: The use of targeted therapies and the early detection campaigns have improved the treatment and management of breast cancer patients in the last 10 years, increasing the survival and quality of life of these patients. Among the targeted therapies, CDK4/6 inhibitors have revolutionized the treatment of ER+/HER2- metastatic breast cancer by inducing a stable cell cycle arrest of tumour cells (cell senescence). In addition, it has recently been demonstrated that these inhibitors also promote the anti-tumour activity by the immune system and promote the elimination of tumour cells favouring tissue regeneration. On the other hand, Cx43 channels are part of the immune synapse and are involved in antigen presentation processes promoting an efficient anti-tumour immune response. Despite these results, the mechanism and signaling pathways involved in the "cleaning" of senescent tumour cells by the immune system are not yet known in detail. For this reason, in this project we propose to identify new markers and study the effect of new compounds involved in activating the anti-tumour immunity under Palbociclib treatment and mediated by Cx43. The aim of this proposal is to develop new combined therapies to promote the elimination of senescent cells and to promote tissue regeneration. The results of this project will also improve these inhibitors’ efficacy and will expand the activity of CDK4/6 inhibitors to other tumour types. The identification of senolytic compounds will allow to the development of new therapeutic strategies in order to avoid drug resistance. Traballo fin de mestrado (UDC.CIE). Bioloxía molecular, celular e xenética. Curso 2019/2020

Purpose: To evaluate that Connexin (Cx43) plays a role in lesions after hepatic ischemia/reperfusion (IR) injury. Methods: We use Cx43 deficient model (heterozygotes mice) and compared to a wild group. The groups underwent 1 hour ischemia and 24 hours reperfusion. The heterozygote genotype was confirmed by PCR. We analyzed the hepatic enzymes (AST, ALT, GGT) and histology. Results: The mice with Cx43 deficiency showed an ALT mean value of 4166 vs. 307 in the control group (p

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2019 Submitted by Sofia Amador (sofiamador@fm.ul.pt) on 2020-04-16T10:24:56Z No. of bitstreams: 1 CatarinaSJorge.pdf: 935453 bytes, checksum: dbad264aa5e8500c113e8ade51a16844 (MD5) Made available in DSpace on 2020-04-16T11:20:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CatarinaSJorge.pdf: 935453 bytes, checksum: dbad264aa5e8500c113e8ade51a16844 (MD5) Previous issue date: 2019

Gap junctions comprise arrays of intercellular channels formed by connexin proteins and provide for the direct communication between adjacent cells. This type of intercellular communication permits the coordination of cellular activities and plays key roles in the control of cell growth and differentiation and in the maintenance of tissue homoeostasis. After more than 50 years, deciphering the links among connexins, gap junctions and cancer, researchers are now beginning to translate this knowledge to the clinic. The emergence of new strategies for connexin targeting, combined with an improved understanding of the molecular bases underlying the dysregulation of connexins during cancer development, offers novel opportunities for clinical applications. However, different connexin isoforms have diverse channel-dependent and -independent functions that are tissue and stage specific. This can elicit both pro- and anti-tumorigenic effects that engender significant challenges in the path towards personalised medicine. Here, we review the current understanding of the role of connexins and gap junctions in cancer, with particular focus on the recent progress made in determining their prognostic and therapeutic potential. Xunta de Galicia Instituto de Salud Carlos III Fundación española de investigación ósea y del metabolismo mineral (FEIOMM) FECYT - Ministerio de Economía y Competitividad

This article is a report of the "International Colloquium on Gap junctions: 50 Years of Impact on Cancer" that was held 8-9 September 2016, at the Amphitheater "Pole Biologie Sante" of the University of Poitiers (Poitiers, France). The colloquium was organized by M Mesnil (Universite de Poitiers, Poitiers, France) and C Naus (University of British Columbia, Vancouver, Canada) to celebrate the 50th anniversary of the seminal work published in 1966 by Loewenstein and Kanno [Intercellular communication and the control of tissue growth: lack of communication between cancer cells, Nature, 116 (1966) 1248-1249] which initiated studies on the involvement of gap junctions in carcinogenesis. During the colloquium, 15 participants presented reviews or research updates in the field which are summarized below.

Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T20:52:18Z No. of bitstreams: 1 Mariana de Freitas Oliveira Fernandes Tese completa.pdf: 6031066 bytes, checksum: af90888f0a28b0d334f52591dec9a32d (MD5) Made available in DSpace on 2021-01-06T20:52:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mariana de Freitas Oliveira Fernandes Tese completa.pdf: 6031066 bytes, checksum: af90888f0a28b0d334f52591dec9a32d (MD5) Previous issue date: 2017-08-07 Chronic kidney disease (CKD) is a public health problem that affects thousands of people around the world. So far, there is no treatment for CKD and the substitutive treatment of renal function such as dialysis or renal transplantation is an available alternative. Therefore, due to the elevated treatment cost and organ shortage stimulates the search for new therapies such as stem cell-therapy. The stem cell-therapy has been highlighted as a potential treatment for chronic diseases like renovascular hypertension. However, a greater understanding of the communication between damaged cells when transplanted stem cells is needed. The aim this study was to evaluate bone marrow mononuclear cell (BMMC) transplantation effects in cellular communication of resident renal cells from renovascular hypertension rats induced by 2kidneys-1clip (2K1C) model. 2K1C rats with renovascular hypertension, induced by left renal artery stenosis, received BMMC from eGFP Lewis rats in the subcapsular region four weeks after clipping. Then, 24 hours, 48 hours, 7 days and 15 days after BMMC transplantation, animals were euthanized, and left kidney was collected. Systolic blood pressure (SBP) was measured weekly and total protein, creatinine and urea levels in plasma and urine samples were evaluated. In addition, morphology, fibrosis and N- and E-cadherin, renin, connexin 40 and nephrin expression were investigated by immunoperoxidase, immunofluorescence and western blotting. The transplanted GFP+ BMMC were quantified by flow cytometry and localized through immunofluorescence. GFP+ BMMC therapy improved renal function of 2K1C animals by normalizing plasma total protein, creatinine and urea levels while reducing proteinuria and leukocyturia and still restored nephrin expression. In addition to renal function, cell therapy led to the reestablishment of renal parenchymal cytoarchitecture with glomeruli and tubules restructuring along with reduction of fibrosis and cellular infiltrate, reflecting clipped and contralateral kidneys sizes smaller discrepancy. N- and E-cadherin expression was restored, accompanied by this morpho functional improvement after GFP+ BMMC transplantation. Connexin 40 expression was also restored whereas reduced renin expression contributing to reduction of SBP. Renin expression was restricted to juxtaglomerular cells after GFP+ BMMC transplantation. We also observed injected GFP+ BMMC were located near the glomeruli and tubules in the renal parenchyma preferably in fibrous regions. In addition, GFP+ BMMC were still found after 15 days of transplantation, seemingly migrating from cortex to medulla over time. Therefore, these data suggest GFP+ BMMC transplantation was able to improve systemic and local effects caused by left renal artery stenosis promoting cell-cell communication restoration in tubular and glomerular segments, accompanied by morphofunctional recovery of 2K1C rats kidney. A doença renal crônica (DRC) é um problema de saúde pública que afeta milhares de pessoas em todo o mundo. Até o momento não existe tratamento específico para a DRC e o tratamento substitutivo da função renal, como diálise ou transplante renal é uma alternativa disponível. No entanto, devido ao alto custo dos tratamentos e a carência de órgãos, se faz necessário a busca por novas terapias, como a terapia celular utilizando as células-tronco. A terapia com células-tronco tem se destacado como um tratamento potencial para doenças crônicas, como a hipertensão renovascular. Porém, é necessário um entendimento maior da comunicação entre as células danificadas na presença das células-tronco transplantadas. O objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos do transplante de células mononucleares de medula óssea (CMMO) na comunicação celular de células renais residentes de ratos com hipertensão renovascular induzida pelo modelo 2rins1clipe (2R1C). Ratos 2R1C receberam CMMO de ratos Lewis eGFP na região subcapsular quatro semanas após a clipagem. Então, 24 horas, 48 horas, 7 dias e 15 dias após o transplante das CMMO, os animais foram eutanasiados e os rins esquerdos foram coletados. A pressão arterial sistólica (PAS) foi mensurada semanalmente e os níveis de proteínas totais, creatinina e ureia, em amostras de plasma e urina, foram avaliados. Além disso, a morfologia, fibrose e a expressão de N- e E-caderina, renina, conexina 40 e nefrina foram investigadas por imunoperoxidase, imunofluorescência e western blotting. As CMMO GFP+ transplantadas foram quantificadas por citometria de fluxo e localizadas através da imunofluorescência. A terapia com CMMO GFP+ melhorou a função renal dos animais 2R1C, normalizando os níveis plasmáticos das proteínas totais, creatinina e ureia enquanto reduziu proteinúria e leucocitúria e ainda restaurou a expressão de nefrina. Além da função renal, a terapia celular levou ao restabelecimento da citoarquitetura do parênquima renal com a reestruturação de glomérulos e túbulos, junto com a redução da fibrose e do infiltrado celular. A expressão de N- e E-caderina foi restaurada, acompanhada desta melhora morfofuncional após o transplante das CMMO GFP+. A expressão da conexina 40 também foi restaurada, enquanto que a expressão de renina foi reduzida, contribuindo para a redução da PAS. A expressão da renina foi restrita às células justaglomerulares após transplante das CMMO GFP+. Também observamos que as CMMO GFP+ injetadas foram localizadas próximas aos glomérulos e túbulos no parênquima renal, preferencialmente nas regiões mais fibrosadas. Além disso, as CMMO GFP+ foram encontradas após 15 dias do transplante, aparentemente migrando do córtex para a medula ao longo do tempo. Portanto, estes dados sugerem que o transplante CMMO GFP+ foi capaz de melhorar os efeitos sistêmicos e locais causados pela estenose da artéria renal esquerda, promovendo a restauração da comunicação célula-célula nos segmentos tubular e glomerular, acompanhada pela restauração morfofuncional do rim de ratos 2R1C.

INTRODUÇÃO: No sistema nervoso central a comunicação entre neurônios se realiza através de estruturas denominadas sinapses: elétricas ou químicas. As sinapses elétricas são formadas pela aproximação das membranas plasmáticas de dois neurônios formando estruturas chamadas junções comunicantes (gap junctions, do inglês). As junções comunicantes são compostas por seis subunidades da proteína conexina de cada membrana, formando poros que comunicam o citoplasma de células adjacentes e permitem a passagem de íons e pequenas moléculas. OBJETIVOS: A presente revisão pretende descrever e discutir os principais resultados que apontam para uma importante relação entre junções comunicantes e sincronia neuronal durante crises epilépticas. RESULTADOS E CONCLUSÃO: Quando um neurônio é despolarizado, este tipo de comunicação permite a rápida transferência iônica entre as células, promovendo alta sincronia neuronal. Recentemente, o papel das junções comunicantes na geração e propagação de descargas epilépticas tem sido estudado através do uso de diferentes modelos experimentais in vivo, in vitro e in silico (modelos computacionais). INTRODUCTION: In the central nervous system, neuronal communication is accomplished by structures called synapses: electrical or chemical. Electrical synapses are formed by the apposition of plasmatic membranes at gap junctions and the interaction of connexin subunits from two neurons. At this site, connexin complexes create intercellular pores that communicate the cytoplasm of adjacent neurons and allow free flow of ions and small molecules. OBJECTIVE: In this review, we will present and discuss recent results showing the possible involvement of electrical synapses in the neuronal hypersynchronization during epileptic seizures. RESULTS AND CONCLUSION: When a neuron is depolarized, ions flow very rapidly from one cell to the other promoting high neuronal synchrony. More recently, the role of gap junctions in the generation and propagation of epileptic discharges has been investigated using combined approaches of in vivo, in vitro and in silico (computational) models.

Programa Oficial de Doutoramento en Ciencias da Saúde. 5007V01, [Resumen] La degeneración de la matriz extracelular (MEC) del cartílago articular es un evento característico de la artrosis (OA). La comunicación celular a través de canales de conexinas (Cxs) es imprescindible para la correcta coordinación y función de cualquier tejido. Los resultados de este trabajo de tesis demuestran que los condrocitos expresan diferentes tipos de Cxs, formando canales funcionales que permiten la comunicación directa entre dos células en contacto o bien entre la célula y la matriz. Además, se han detectado cambios en la expresión y localización de la conexina 43 (Cx43) y la conexina 45 (Cx45) en el caso de condrocitos en el cartílago de pacientes con OA. Los estudios desarrollados en este trabajo sugieren que el dominio C-terminal (CTD) de la Cx43 a través de interacciones con proteínas podría ejercer funciones diferentes en condrocitos sanos y condrocitos con OA. La delección del CTD en modelos animales disminuye la comunicación celular, afecta a la integridad de la matriz y aumenta la proliferación de los condrocitos. Estos resultados sugieren que alteraciones en la función del CTD de la Cx43 podrían estar implicadas en los cambios de fenotipo que se observan en los condrocitos de pacientes con OA y que desencadenan en la degradación de la MEC del tejido., [Resumo] A dexeneración da matriz extracelular (MEC) da cartilaxe articular e un evento característico da artrose (OA). A comunicación celular a través das canles de conexinas (Cxs) é imprescindible para a correcta coordinación e función de calquer tecido. Os resultados deste traballo de tese demostran que os condrócitos expresan diferentes tipos de Cxs, formando canles funcionais que permiten a comunicación directa entre dúas células en contacto ou ben entre a célula e a matriz. Ademais, detectáronse cambios na expresión e localización da conexina 43 (Cx43) e a da conexina 45 (Cx45) no caso de condrócitos illados da cartilaxe de pacientes con OA. Os estudos desenvoltos neste traballo suxiren que o dominio C-terminal (CTD) da Cx43 a través das interaccións con proteínas podería exercer funcións diferentes en condrócitos sans e condrócitos OA. A delección do CTD en modelos animais diminúe a comunicación celular, afecta a integridade da matriz e aumenta a proliferación dos condrócitos. Estes resultados suxiren que alteracións na función do CTD da Cx43 poderían estar implicadas no cambio de fenotipo que se observa nos condrócitos de pacientes con OA e que desencadean a degradación da MEC do tecido., [Abstract]Extracellular matrix (ECM) degeneration of the articular cartilage is characteristic event of osteoarthritis (OA). Cell communication through connexin (Cxs) channels is essential for the correct coordination and function of all tissues. The results of this thesis demonstrate that chondrocytes express different types of Cxs, and form functional channels, which allow the direct communication between two adjacent cells and between the cell and the matrix. Changes in the expression and localization of connexin 43(Cx43) and connexin 45 (Cx45) have been detected in OA chondrocytes. Besides, the interaction of different proteins with the C-terminal domain of Cx43 (CTD) may explain the different functions of Cx43 in healthy chondrocytes and chondrocytes from OA patients. Deletion of the CTD of Cx43 in animal models decreased cell communication, affected the matrix integrity and increase chondrocytes proliferation. These results suggest that changes in the Cx43 functions may be involved in the phenotypic changes observed in chondrocytes from OA patients that trigger cartilage ECM degeneration.

[Resumen]Las uniones comunicantes (UC) consisten en canales formados por conexinas que permiten el contacto directo e intercambio de moléculas entre el citoplasma de dos células adyacentes. En el proyecto de tesis aquí presentado, utilizando microscopía óptica y electrónica de barrido demostramos que los condrocitos en cartílago articular forman proyecciones o brazos citoplasmáticos de hasta 200 μm de longitud que atraviesan la matriz extracelular y conectan físicamente con condrocitos distantes. Además, utilizando técnicas de electrofisiología hemos demostrado que estas células son capaces de formar canales voltaje dependientes formados exclusivamente por conexina 43 (Cx43). El cartílago de pacientes con artrosis, presenta niveles elevados de Cx43 y conexina 45 (Cx45) en las zonas dañadas del tejido. Estudios experimentales in vitro, siguieren que la Cx43 podría estar implicada en el cambio de fenotipo que sufren los condrocitos de pacientes con OA. En un segundo proyecto demostramos que el bloqueo de los receptores de membrane, que contienen ácido siálico en enlace α-2,3, utilizando la lectina MASL, protege al cartílago articular frente a la activación de procesos catabólicos responsables de la degradación del cartilage en pacientes con OA y otras patologías articulares que incluyen procesos inflamatorios., [Resumo]As unión comunicantes (UC) son canles formados por conexinas que permiten o contacto directo e intercambio de moléculas entre o citoplasma de dúas células adxacentes. No proxecto de tese aquí presentado, utilizando microscopía óptica e electrónica de barrido demostramos que os condrócitos na cartilaxe articular forman proxeccións ou brazos citoplasmáticos de ata 200 μm de lonxitude que atravesan a matriz e conectan físicamente con condrócitos distantes. Ademáis, utilizando técnicas de electrofisioloxía demostramos que as células son capaces de formar canles voltaxe – dependentes formados soamente por conexina 43 (Cx43). A cartilaxe de pacientes con artrose, presenta niveles elevados de Cx43 e conexina 45 (Cx45) nas zoñas máis danadas do tecidos e estudios experimentais in vitro, suxeriron que a Cx43 podería estar implicada no cambio de fenotipo que sofren os condrócitos de pacientes con artrose. Por outro lado, nun segundo proxecto, demostramos que o bloqueo dos receptores de membrana modificados con ácido siálico na posición α-2,3 utilizando a lectina MASL, protexe á cartilaxe articular frente a activación dos procesos catabólicos que ocorren durante a artrose e outras patoloxías que afectan á articulación e que inclúen procesos inflamatorios, [Abstract]Gap junctions (GJ) are membrane channels formed by connexins that allow the direct exchange of molecules, nutrients and other metabolites between contacting cells. In this Project, using optical and scanning electron microscopy, we have demonstrated that articular chondrocytes have long and thing cytoplasmic projections that travel through the extracellular matrix and physically connect with distant cells. Using electrophysiology assays, we have demonstrated that articular chondrocytes form functional voltage-dependent GJ formed by connexin 43 (Cx43). Cartilage from patients with osteoarthritis showed increased levels of Cx43 and Cx45 proteins in the damaged areas. Taken together, the results suggest that Cx43 maybe implicated in the phenotypic changes suffered by the osteoarthritic chondrocytes. On the other hand, we have demonstrated that the quenching of α-2,3 sialylated receptors with the specific lectin MASL prevents the activation of the catabolic factors involved in cartilage degeneration

We examined gap junction communication in an in vitro model of hematopoiesis, using the murine bone marrow stroma cell line S-17, and primary cultures of murine marrow-derived blood cell precursors. S-17 cells express several connexins, the major one being connexin 43. Connexin expression and formation of functional gap junctions is modulated by stroma cell density. Transfection of S-17 cells with a vector containing connexin 43 sense or anti-sense sequences increased or decreased, respectively, connexin 43 synthesis and intercellular dye coupling. Under these conditions, modulation of gap junction-mediated communication modified the growth pattern of stroma itself, as well as the ability of the stroma to sustain hematopoiesis. Increased connexin 43 expression was associated with a delay in differentiation of blood cells, resulting in increased production of hematopoietic precursors, while decreased connexin 43 expression elicited an accelerated differentiation of myeloid blood cell precursor cells. These results suggest that connexin-mediated coupling in the stroma modulates the ratio between proliferation and differentiation of hematopoietic precursors. We therefore propose that increased gap junction communication in the stroma elicits an enhanced production of immature bone marrow cells through the delay in their terminal differentiation, inducing consequently an extended proliferation period of blood cell precursors. Investigamos a comunicação intercelular mediada por junções comunicantes em um modelo in vitro de hematopoiese, usando uma linhagem celular murina de estroma de medula óssea, S-17, e culturas primárias de precursores hematopoiéticos murinos. As S-17 expressam diversas conexinas, sendo a principal a conexina43. A expressão de conexinas e a formação de canais funcionais são moduladas pela densidade das células de estroma. A transfecção de células S-17 com um vetor contendo seqüências senso ou anti-senso de conexina43 aumenta ou diminui, respectivamente, a síntese de conexina43 e o acoplamento intercelular. Nestas condições, a modulação da comunicação mediada pelas junções comunicantes modifica o padrão de crescimento das células do próprio estroma, bem como a capacidade do estroma para sustentar a hematopoiese. O aumento na expressão de conexina43 resulta em um retardo na diferenciação das células sanguíneas, e no aumento da produção de precursores hematopoiéticos, enquanto a diminuição na expressão da conexina43 resulta numa diferenciação acelerada dos precursores mielóides. Estes resultados sugerem que o acoplamento mediado por conexina nas células de estroma modula a razão entre proliferação e diferenciação dos precursores hematopoiéticos. Propomos portanto, que o aumento da comunicação mediada por junções comunicantes no estroma elicita uma produção aumentada de células imaturas de medula óssea, através de um retardo em sua diferenciação terminal, induzindo consequentemente um período de proliferação prolongado dos precursores hematopoiéticos.

[Resumen] El cartílago articular es un tejido que recubre la superficie de los huesos en las articulaciones y permite el movimiento del esqueleto sin que se produzca dolor y fricción entre las superficies óseas. Los condrocitos articulares son las células responsables del mantenimiento del cartílago durante la vida adulta. La artrosis se caracteriza por la degeneración progresiva del cartílago articular. Los condrocitos se comunican entre sí a través de canales formados por conexina 43 (Cx43) y denominados Gap Junctions (GJs). La actividad y presencia de estos canales podrían ser esenciales para mantener la homeostasis y correcto funcionamiento del tejido modulando la comunicación célula-célula y célula-matriz. Además, la Cx43 posee múltiples funciones independientes de la actividad de los canales, y la sobreexpresión de Cx43 se correlacionó con la degeneración de la matriz extracelular del cartílago articular. En este trabajo de Máster hemos decidido investigar las funciones de la Cx43 en condrocitos de donantes sanos y artrósicos, con el objetivo de encontrar alguna alteración funcional que pueda explicar el cambio de fenotipo celular que ocurre en los condrocitos de los pacientes que sufren artrosis. Para ello, hemos diseñado un vector que contiene una secuencia de siRNA para disminuir la expresión de la Cx43 y un segundo vector para sobreexpresar este gen, pudiendo estudiar de esta manera los efectos de la Cx43 en expresión génica, proliferación y fenotipo celular. Por otro lado, también decidimos estudiar el efecto de la glicosilación de proteínas, incluida la Cx43, presentes en el cartílago y en la membrana de los condrocitos yrelacionadas con la adhesión y comunicación celular. Para ello utilizamosla lectina denominada MASL que se une específicamente a residuos terminales de ácido siálico α-2,3, modificación que ha sido relacionada con el desarrollo de artrosis y artritis reumatoide. Los resultados obtenidos demuestran que concentraciones nanomolaresde MASL protegen la estructura y composición del cartílago frente a un insulto o daño que desencadena la degradación de la matriz extracelularpor incremento de mediadores proinflamatorios o metaloproteasas. [Resumo] A cartilaxe articular é un tecido que recobre a superficie dos ósos nas articulacións e permite o movemento do esqueleto sen que se produza dor ou rozamento entre as superficies óseas. Os condrócitos articulares son as células responsables do mantemento da cartilaxe durante a vida adulta. A artrose caracterízase pola dexeneración progresiva da cartilaxe articular. Os condrócitos comunícanse entre sí a través dos canais formados por conexina 43 (Cx43) e denominados Gap Junctions (GJs). A actividade e presencia destos canais podrían ser esenciais para manter a homeostase e correcto funcionamento do tecido modulando a comunicación célula-célula e célula-matriz. Ademáis, a Cx43 posúe múltiples funcións independentes da actividade dos canais, e a sobreexpresión de Cx43 correlacionouse coa dexeneración da matriz extracelular da cartilaxe articular. Neste traballo de Mestrado decidimos investigar as funcións da Cx43 en condrócitos de donantes sáns e artrósicos, co obxectivo de encontrar algunha alteración funcional que poida explicar o cambio de fenotipo celular que ocorre nos condrócitos dos pacientes que sofren artrose. Para levalo a cabo, deseñamos un vector que contén a secuencia de siRNA para disminuir a expresión da Cx43 e un segundo vector para sobreexpresar este xene, poidendo estudar desta maneira os efectos da Cx43 na expresión xénica, proliferación e fenotipo celular. Por outro lado, tamén decidimos estudar o efecto da glicosilación de proteínas, incluida a Cx43 de proteínas, incluida a Cx43, presentes na cartilaxe e na membrana dos condrócitos e implicadas en adhesión e comunicación celular. Para facelo utilizamos a lectina chamada MASL que se une específicamente a residuos termináis de ácido siálico α-2,3, modificación que foi relacionada co desenvolvemento da artrose e artrite reumatoide. Os resultados obtidos demostran que concentracións nanomolares de MASL protexen a estructura e composición da cartilaxe fronte a un dano que da lugar a unha degradación da matriz extracelular por incremento de mediadores proinflamatorios ou metaloproteasas. [Abstract] Articular cartilage is a tissue that covers the surfaces of articular bones allowing the painless movement of the skeleton. Articular chondrocytes are the cells responsible for the synthesis and maintenance of cartilage during adult life. Osteoarthritis is characterized for the progressive degeneration of cartilage. Chondrocytes communicate each other through channels formed by connexin 43 (Cx43) called Gap Junctions (GJs). The presence of functional GJs channels might be essential to the maintenance of the homeostasis and proper functioning of the tissue by modulating the cell-cell and cell-matrix communication. Moreover, Cx43 has multiple functions independently of the activity of channels, and the overexpression of Cx43 was correlated with the degeneration of the extracellular matrix of articular cartilage. In this research work we have decided to investigate the functions of Cx43 in chondrocytes from healthy and osteoarthritic donors, with the goal of finding some functional impairment that might explain the change in the phenotype that it is observed in osteoarthritic chondrocytes. For this purpose, we have designed (i) a vector containing a siRNA sequence in order to reduce the Cx43 expression, and (ii) a vector to overexpress Cx43. We will investigate the role of Cx43 in gene expression, cell growth, proliferation and phenotype. Furthermore, we have also decided to study the effect of the glycosylation of glycoproteins, including Cx43, presented in the cartilage and in the membrane of chondrocytes, and related with cell adhesion and cell communication. We have used a lectin called MASL that specifically binds to terminal residues of α-2, 3 sialic acid, modification that has been previously associated with the development of osteoarthritis and rheumatoid arthritis. The results presented here show that nanomolar concentrations of MASL can preserve cartilage structure when cartilage or primary chondrocytes are treated with oligomycin, which triggers the extracellular matrix degradation through the increase of inflammatory cytokines or metalloproteinase. Traballo fin de mestrado (UDC.FCS). Asistencia e investigación sanitaria. Especialidade en fundamentos de investigación biomédica. Curso 2013/2014

Melanoma is a malignant neoplasm occurring in several animal species, and is the most frequently found tumor in the oral cavity in dogs. Melanomas are classified into two types: melanotic and amelanotic. Prior research suggests that human amelanotic melanomas are more aggressive than their melanotic counterparts. This study evaluates the behavior of canine melanotic and amelanotic oral cavity melanomas and quantifies cell proliferation and the expression of connexins. Twenty-five melanomas (16 melanotic and 9 amelanotic) were collected from dogs during clinical procedures at the Veterinary Hospital of the School of Veterinary Medicine and Animal Science of the University of Sao Paulo, Brazil. After diagnosis, dogs were followed until death or euthanasia. Histopathology confirmed the gross melanotic or amelanotic characteristics and tumors were classified according to the WHO. HMB45 or Melan A immunostainings were performed to confirm the diagnosis of amelanotic melanomas. Cell proliferation was quantified both by counting mitotic figures and PCNA positive nuclei. Expressions of connexins 26 and 43 were evaluated by immunohistochemistry, qRT-PCR and Western blot. Dogs bearing amelanotic melanomas presented a shorter lifespan in comparison to those with melanotic melanomas. Cell proliferation was significantly higher in amelanotic melanomas. Expressions of Connexins 26 and 43 were significantly reduced in amelanotic melanomas. The results presented here suggest that oral cavity melanotic and amelanotic melanomas differ regarding their behavior, cell proliferation and connexin expression in dogs, indicating a higher aggressiveness of amelanotic variants.

A deficiência auditiva afeta cerca de 1 em cada 1000 recém-nascidos. Mutações no gene da conexina 26 (GJB2) são as causas mais frequentes de surdez não sindrômica em diferentes populações e é sabido que a mutação delGJB6-D13S1830 em DFNB30 é causadora de surdez neurossensorial. Muitos estudos descrevem o envolvimento de mutações no gene GJB2 com a deficiência auditiva em diferentes populações. Entretanto, existe pouca informação sobre a surdez genética no Brasil, especialmente na região Amazônica. OBJETIVO: Determinar a prevalência de mutações no gene GJB2 e da mutação delGJB6-D13S1830 em 77 casos esporádicos de surdez não sindrômicas. MÉTODO: A região codificante do gene GJB2 foi sequenciada e a PCR foi realizada para detectar a mutação delGJB6-D13S1830. RESULTADOS: O alelo 35delG foi encontrado em 9% dos pacientes (7/77). As mutações M34T e V95M foram detectadas em dois distintos pacientes heterozigotos. A mutação não patogênica V27I foi detectada em 28,6% (22/77). Não foi detectada a mutação delGJB6-D13S1830 em nenhum paciente estudado. CONCLUSÃO: Alelos mutantes no gene GJB2 foram observados em 40% (31/77) da amostra. Variantes patogênicas foram detectadas em apenas 12% (9/77). Mais estudos são necessários para elucidar causas genéticas de deficiência auditiva em populações miscigenadas.

A deficiência auditiva afeta cerca de 1 em cada 1000 recém-nascidos. Mutações no gene da conexina 26 (GJB2) são as causas mais frequentes de surdez não sindrômica em diferentes populações e é sabido que a mutação delGJB6-D13S1830 em DFNB30 é causadora de surdez neurossensorial. Muitos estudos descrevem o envolvimento de mutações no gene GJB2 com a deficiência auditiva em diferentes populações. Entretanto, existe pouca informação sobre a surdez genética no Brasil, especialmente na região Amazônica. OBJETIVO: Determinar a prevalência de mutações no gene GJB2 e da mutação delGJB6-D13S1830 em 77 casos esporádicos de surdez não sindrômicas. MÉTODO: A região codificante do gene GJB2 foi sequenciada e a PCR foi realizada para detectar a mutação delGJB6-D13S1830. RESULTADOS: O alelo 35delG foi encontrado em 9% dos pacientes (7/77). As mutações M34T e V95M foram detectadas em dois distintos pacientes heterozigotos. A mutação não patogênica V27I foi detectada em 28,6% (22/77). Não foi detectada a mutação delGJB6-D13S1830 em nenhum paciente estudado. CONCLUSÃO: Alelos mutantes no gene GJB2 foram observados em 40% (31/77) da amostra. Variantes patogênicas foram detectadas em apenas 12% (9/77). Mais estudos são necessários para elucidar causas genéticas de deficiência auditiva em populações miscigenadas. Hearing impairment affects about 1 in 1000 newborns. Mutations in the connexin 26 (GJB2) gene rank among the most frequent causes of non-syndromic deafness in different populations, while delGJB6-D13S1830 mutation located in the DFNB30 locus is known to cause sensorineural hearing loss. Despite the many studies on the involvement of GJB2 mutations in hearing impairment in different populations, there is little information on genetic deafness in Brazil, especially in the Amazon region. OBJECTIVE: To determine the prevalence of GJB2 mutations and delGJB6-D13S1830 in 77 sporadic non-syndromic deaf patients. METHOD: The coding region of the GJB2 gene was sequenced and polymerase chain reaction was performed to detect the delGJB6-D13S1830 mutation. RESULTS: Mutant allele 35delG was found in 9% of the patients (7/77). Mutations M34T and V95M were detected in two distinct heterozygous patients. Non-pathogenic mutation V27I was detected in 28.6% of the patients (22/77). None of the deaf patients carried the delGJB6-D13S1830 mutation. CONCLUSION: Mutant alleles on gene GJB2 were observed in 40% (31/77) of the subjects in the sample. Pathogenic variants were detected in only 12% (9/77) of the individuals. More studies are required to elucidate the genetic causes of hearing loss in miscegenated populations.

Tesis (Doctor en Biotecnología) Proyecto financiado por Becas de Doctorado de CONICYT y los proyectos FONDECYT- 1130652, Basal PFB-16 Aporte del Centro lnterdisciplinario de Neurociencias de Valparaiso (ICM-ECONOMIA P09-022-F). Las conexinas constituyen una familia de proteínas que forman los canales de unión de hendidura. Los canales de unión de hendidura conectan el citoplasma de células adyacentes mediante el acoplamiento cabeza a cabeza de dos hemicanales. Cada hemicanal esta formado por un anillo simétrico formado por el arreglo hexamérico de monómeros de conexina. Mutaciones asociadas a enfermedades han sido ubicadas dentro de la región codificante de los genes de conexina produciendo anomalías en las diferentes etapas del ciclo de vida de estas proteínas, incluyendo, síntesis, ensamblaje, transporte, función del canal y degradación. Mutaciones en conexina 26 (Cx26), expresada en la cóclea, han sido asociadas con sordera hereditaria. Se ha sugerido que estas mutaciones pueden alterar las propiedades de los canales de unión de hendidura que forman, incluyendo permeabilidad, selectividad y mecanismos de apretura y cierre. A pesar del amplio interés por el estudio de la estructura y función de conexinas generado durante los últimos años, preguntas claves respecto al efecto que mutaciones asociadas a enfermedades producen en la estructura y función de estos canales permanecen sin respuesta. En este contexto, esta tesis tiene como objetivo encontrar e inferir nuevas relaciones entre la estructura y función presentes en el hemicanal de Cx26 mediante el estudio comparativo de Cx26- WT y un grupo de mutantes que se sabe afecta la función de esta proteína. Se realizaron simulaciones de dinámica molecular, seguidas de la aplicación de una serie de análisis comparativos para caracterizar la estructura y dinámica de Cx26-WT y los mutantes seleccionados. Los resultados obtenidos para Cx26- WT proveen nueva información respecto a la dinámica de la estructura de esta conexina revelando un nuevo grupo de interacciones intra e inter monoméricas que no se pueden observar a partir de la estructura cristalográfica de Cx26. El análisis de la dinámica y ordenamiento de las moléculas de agua dentro del hemicanal produjo una detallada imagen de cómo estas moléculas difunden y se ordenan de maneras diferentes en las distintas zonas del hemicanal. Estas diferencias no dependerían sólo a la geometría del poro sino a las propiedades de los aminoácidos expuestos. Este estudio permitió caracterizar una nueva cavidad hidratada presente en cada uno de los seis monómeros de Cx26. El estudio detallado de esta cavidad en términos de la dinámica del agua y de los residuos que la forman nos permitió hipotetizar acerca de un nuevo participante en los mecanismos de respuesta a voltaje de Cx26. Por último, la comparación del hemicanal de Cx26-WT con las mutaciones en estudio revelo que existe un delicado balance entre interacciones intra e ínter monoméricas que se supone serian responsables por la respuesta coordinada del hemicanal frente a cambios de voltaje. Este balance seria alterado por las mutaciones estudiadas mediante perturbaciones locales y no-locales sobre la estructura de Cx26. Connexins are a family of proteins that constitute gap junction channels (GJCs). Gap junction channels connect the cytoplasm of adjacent cells by the end-toend docking of two hemi-channels. A six-fold symmetric ring of connexin monomers forms each hemi-channel. Disease-causing mutations in the connexin genes have been located within the protein coding region , producing abnormalities at various steps in the protein life cycle, including synthesis, assembly, transport, channel function , and degradation. Mutations in connexin 26 (Cx26), found in the cochlea, have been associated with hereditary deafness. lt has been suggested that these mutations can alter several properties of gap junction channels including permeability, selectivity and gating. Despite the broad interest that the study of the structure and function of connexins has raised during the last years, key questions regarding the effect that disease-related mutations produce on the channel structure and function remain to be answered. In this context, this thesis aims to find and infer new structure/function relationships present in the Cx26 hemichannel by means of a comparative study between Cx26-WT and a group of mutations known to alter the function of th is protein. Molecular dynamics simulations were performed followed by a series of comparative analyzes to characterize the structure and dynamics of Cx26-WT and the selected mutations. The results obtained for Cx26-WT provide new information regarding the dynamics of connexin structure revealing a new set of intra- and inter-monomeric interactions not observable from the crystallographic structure alone. Analysis of the dynamics and ordering of water molecules provided a detailed picture of how they differential diffuse and order in different zones inside the hemichannel. These differences are predicted to be not only due to the geometry of the pore but also to the nature of the exposed residues. From this combined approach, a new hydrated cavity was predicted. A detailed study of this cavity in terms of water dynamics and of the residues that form it, allowed us to hypothesize a new participant in the voltage sensing/gating mechanisms of Cx26. Finally, the comparison of the Cx26-WT hemichannel with the mutations under study revealed that a delicate balance exists between intraand inter-monomeric interactions that are hypothesized to be responsible for the coordinated response to voltage changes. This balance is predicted to be altered by the mutations by means of local and non-local perturbations of the structure of Cx26.

Dissertação de mestrado em Investigação Biomédica (Oncobiologia), apresentada à Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra. Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) no âmbito do projecto "Unravelling the molecular events of gap junction remodelling in ischemic heart" - PTDC/SAU-ORG/119296/2010 e PEST-C/SAU/UI3282/2011-COMPETE

FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas A surdez é o defeito sensorial mais frequente nos seres humanos, podendo ter diferentes causas ambientais ou hereditárias. Em países desenvolvidos, estimativas sugerem que em cada 1000 nascidos dois manifestam algum tipo de surdez e mais de 60% desses casos são de origem genética. No Brasil, muito pouco ainda é conhecido sobre surdez hereditária, acreditasse que quatro em cada mil recém-nascidos manifestem algum tipo de deficiência auditiva e que a frequência da surdez causada por fatores genéticos seja da ordem de 16%, enquanto os 84% restantes dos casos sejam causado por fatores ambientais e de etiologia desconhecida. As várias formas de surdez hereditária já identificada são muito raras, com exceção de uma causada por mutações no gene GJB2 que codifica a conexina 26. As conexinas representam uma classe de família de proteínas responsáveis pela formação de canais de comunicação entre células adjacentes (Gap Junctions), esta comunicação entre células adjacentes é fundamental para o crescimento e para a diferenciação de tecidos. Até o presente foram descritas 102 mutações do GJB2 que estão associadas com surdez hereditária. Três mutações se destacam por apresentarem frequência elevada em grupos populacionais específicos: 35delG entre europeus e brasileiros; 167delT entre Judeus askenazitas; e 235delG entre asiáticos. Neste trabalho, foi realizada a análise molecular de toda a sequência codificadora do gene GJB2 (Conexina 26) em uma amostra populacional constituída de 30 indivíduos não aparentados com surdez esporádica pré-lingual não sindrômica provenientes da população de Belém do Pará. O DNA foi obtido através de amostras de sangue periférico e analisado por meio da técnica convencional de PCR seguida do sequenciamento automático. Mutações no gene da Conexina 26 foram observadas em 20% da amostra (6/30). As mutações 35delG e R143W foram observadas em um único paciente (1/30), as duas no estado heterozigoto e relacionadas com a surdez do paciente. Duas outras mutações foram observadas em diferentes indivíduos: G160S em 1 paciente correspondendo a 3,3% (1/30); e V27I foi observado em 4 indivíduos com frequência alélica de 0.08; contudo as mutações G160S e V27I não estão relacionadas com a surdez. Neste trabalho as frequências observadas de mutações são equivalentes a frequências observadas em outras populações anteriormente estudadas. Esses resultados indicam que mutações no gene GJB2 são importantes causas de surdez em nossa região e não se pode excluir que a possibilidade da surdez apresentada por alguns indivíduos possa ser decorrente, principalmente, por fatores ambientais como processos infecciosos ocorridos durante a gestação, ou nos primeiros meses de vida. Deafness is the most frequent sensorial defect in human beings and it may have different causes since environmental to hereditary. In developed countries the estimates suggest that in each 1000 births some kind of deafness is expressed and more than 60% of the cases have a genetic origin. In Brazil, the hereditary deafness is not well-known. It is believed that four in each thousand newborns express some kind of hearing defect and that the frequency of deafness caused by genetic factors is estimated in 16%, while the 84% remaining cases are caused by environmental factors and have an unknown etiology. The many forms of hereditary deafness already identified are very rare, except for the one which is caused by mutations in the GJB2 gene which codifies the connexin 26. The connexins represent a class of a protein family which is responsible for the formation of communications channels between adjacent cells (Gap Junctions), this communication is fundamental for the growth and differentiation of the tissues. Until now there have been described 102 mutations of GJB2 gene which are associated to the hereditary deafness. Three mutations stand out because they have high frequency in specific population groups: 35delG among Europeans and Brazilians, 167delT among Ashkenazi Jews, and 235delG among Asians. In this study, we performed a molecular analysis of the entire coding sequence of the GJB2 gene (Connexin 26) in a population sample consisted of 30 unrelated individuals with prelingual nonsyndromic sporadic deafness from the population of Belém do Pará. DNA was obtained by peripheral blood samples and analyzed by the conventional PCR followed by automatic sequencing. Mutations in the Connexin 26 gene were found in 20% of the sample (6/30). The mutations 35delG and R143W were observed in one patient (1/30), both in the heterozygous and related to the patient’s deafness. Two additional mutations were observed in different individuals: G160S in a patient corresponding to 3.3% (1/30), and V27I was observed in 4 patients with allele frequency of 0.08; however mutations G160S and V27I are not related deafness. In this work the observed frequencies of mutations are equivalent to the frequencies observed in other populations previously studied. These results indicate that mutations in the GJB2 gene are important causes of deafness in our region and it cannot be excluded that the possibility of deafness presented by some individuals may be caused, mainly, by environmental factors such as infectious processes occurring during pregnancy or the first months of life.

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[ES] El Plan de Trabajo quedó establecido como sigue: 1.- Estudiar la expresión de las proteínas implicadas en la captación de la glucosa en los astrocitos en un modelo de pérdida de Cx43 "in vivo". 2.- Estudiar la expresión de las proteínas implicadas en la velocidad de captación de glucosa tras la pérdida de la conexina 43 por acción de los inhibidores de las uniones comunicantes, endotelina 1 y carbenoxolona, o por acción de un siRNA específico para la conexina 43. 3.- Estudiar de la implicación del factor de trascripción HIF-1α en los cambios de la velocidad en la captación de glucosa, promovidos por la pérdida de comunicación intercelular en los astrocitos. 4.- Estudiar de la implicación de la tirosina quinasa c-Src en los cambios de la velocidad en la captación de glucosa, promovidos por la pérdida de comunicación intercelular en los astrocitos., [EN] The Work Plan was established as follows: 1 .- To study the expression of proteins involved in glucose uptake in astrocytes in a model of loss of Cx43 in vivo. 2 .- To study the expression of proteins involved in the rate of glucose uptake after the loss of connexin 43 by action of the gap junction inhibitors, endothelin-1 and carbenoxolone, or by action of an siRNA specific for connexin 43. 3 .- Study of the involvement of factor HIF-1α transcription in the speed changes in glucose uptake promoted by the loss of the intercellular communication in astrocytes. 4 .- To study the involvement of the tyrosine kinase c-Src on changes in speed glucose uptake promoted by the loss of intercellular communication in astrocytes.

The aim of this study was to evaluate the role of connexin 32 (Cx 32) during remyelination of the peripheral nervous system, through a local injection of either 0,1% ethidium bromide solution or saline in the sciatic nerve of Cx 32 knockout mice. Euthanasia was performed ranging from 1, 2, 3, 7, 15, 21 to 30 days after injection. Histochemical, immunohistochemical, immunofluorescence and transmission electron microscopical techniques were used to analyze the development of the lesions. Within the sciatic nerves, Schwann cells initially showed signs of intoxication and rejected their sheaths; after seven days, some thin newly formed myelin sheaths with uneven compactness and redundant loops (tomacula) were conspicuous. We concluded that the regeneration of lost myelin sheaths within the PNS followed the pattern already reported for this model in other laboratory species. Therefore, these results suggest that absence of Cx 32 did not interfere with the normal pattern of remyelination in this model in young mice. Este estudo visou avaliar o papel da conexina 32 (Cx 32) durante a remielinização no sistema nervoso periférico. Uma injeção local de 0,1% de solução de brometo de etídio foi realizada no nervo ciático de camundongos deletados para a Cx 32, com eutanásia dos animais aos 1, 2, 3, 7, 15, 21 e 30 dias pós-injeção. Avaliações histoquímicas, imunoistoquímicas, por imunofluorescência e por microscopia eletrônica de transmissão foram utilizadas na análise do desenvolvimento das lesões. Nos nervos ciáticos, células de Schwann mostraram inicialmente sinais de intoxicação e rejeitaram suas bainhas. Após sete dias, observaram-se finas bainhas neoformadas, com compactação desigual e alças redundantes (tomácula). Conclui-se que a regeneração de bainhas de mielina perdidas no SNP seguiu o padrão já relatado deste modelo em outras espécies de laboratório. Portanto, estes resultados sugerem que a ausência da Cx 32 não interferiu com o padrão normal de remielinização em camundongos jovens neste modelo.

Nos últimos anos houve grande progresso na localização de genes associados à deficiência auditiva hereditária, possibilitando diagnósticos cada vez mais precisos e precoces. Mutações no gene da Conexina 26 (GJB2 - Cx26) causam deficiência auditiva. Pela facilidade e benefício do rastreamento de mutações no gene GJB2, o teste genético está se tornando um importante recurso na saúde pública. O objetivo foi realizar pesquisa bibliográfica sobre a mutação do gene da Conexina 26 e sua influência na audição. Foi realizado um levantamento bibliográfico por meio de busca eletrônica utilizando os descritores: perda auditiva, genética, triagem genética, Conexina 26, nas bases de dados MEDLINE, SciELO e LILACS, desde a década de 90 até os dias atuais. Concluiu-se que a mutação 35delG da Conexina 26 está potencialmente vinculada a alguns casos de perda auditiva não esclarecida. A pesquisa desta mutação poderia ser incluída na bateria de exames de investigação etiológica da surdez indeterminada, uma vez que esclarece a etiologia de alguns casos e a sua identificação possibilita o aconselhamento genético. In the last few years, great progress has been made in the search for genes associated to hereditary hearing impairment, allowing more precise and earlier diagnosis. Connexin 26 gene mutations (GJB2 - Cx26) cause hearing impairment. Due to the easiness and benefits of the screening of mutations on the gene GJB2, genetic testing is becoming an important resource in public health. The aim of the present study was to conduct a literature research about the mutation of the Connexin 26 gene and its influence in hearing. It was carried out a literature review through electronic search using the keywords: hearing loss, genetics, genetic screening, and Connexin 26, at the databases MEDLINE, SciELO and LILACS, from the 90s to the present days. The results indicate that the 35delG mutation of Connexin 26 is potentially associated to some cases of hearing loss that were not justified. The research regarding this mutation could be included in the battery of tests for etiologic investigation of undetermined deafness, possibly elucidating the etiology of some cases and allowing genetic counseling.

Cell-to-cell communication through gap junctions exists in most animal cells and is essential for many important biological processes including rapid transmission of electric signals to coordinate contraction of cardiac and smooth muscle, the intercellular propagation of Ca2+ waves and synchronization of physiological processes between adjacent cells within a tissue. Recent studies have shown that connexins (Cx) can have either direct or indirect interactions with other plasma membrane ion channels or membrane transport proteins with important functional consequences. For example, in tissues most severely affected by cystic fibrosis (CF), activation of the CF Transmembrane Conductance Regulator (CFTR) has been shown to influence connexin function. Moreover, a direct interaction between Cx45.6 and the Major Intrinsic Protein/AQP0 in lens appears to influence the process of cell differentiation whereas interactions between aquaporin 4 (AQP4) and Cx43 in mouse astrocytes may coordinate the intercellular movement of ions and water between astrocytes. In this review, we discuss evidence supporting interactions between Cx and membrane channels/transporters including CFTR, aquaporins, ionotropic glutamate receptors, and between pannexin1, another class of putative gapjunction- forming proteins, and Kvb3, a regulatory b-subunit of voltage gated potassium channels. Although the precise molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. within a tissue. Recent studies have shown that connexins (Cx) can have either direct or indirect interactions with other plasma membrane ion channels or membrane transport proteins with important functional consequences. For example, in tissues most severely affected by cystic fibrosis (CF), activation of the CF Transmembrane Conductance Regulator (CFTR) has been shown to influence connexin function. Moreover, a direct interaction between Cx45.6 and the Major Intrinsic Protein/AQP0 in lens appears to influence the process of cell differentiation whereas interactions between aquaporin 4 (AQP4) and Cx43 in mouse astrocytes may coordinate the intercellular movement of ions and water between astrocytes. In this review, we discuss evidence supporting interactions between Cx and membrane channels/transporters including CFTR, aquaporins, ionotropic glutamate receptors, and between pannexin1, another class of putative gapjunction- forming proteins, and Kvb3, a regulatory b-subunit of voltage gated potassium channels. Although the precise molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. within a tissue. Recent studies have shown that connexins (Cx) can have either direct or indirect interactions with other plasma membrane ion channels or membrane transport proteins with important functional consequences. For example, in tissues most severely affected by cystic fibrosis (CF), activation of the CF Transmembrane Conductance Regulator (CFTR) has been shown to influence connexin function. Moreover, a direct interaction between Cx45.6 and the Major Intrinsic Protein/AQP0 in lens appears to influence the process of cell differentiation whereas interactions between aquaporin 4 (AQP4) and Cx43 in mouse astrocytes may coordinate the intercellular movement of ions and water between astrocytes. In this review, we discuss evidence supporting interactions between Cx and membrane channels/transporters including CFTR, aquaporins, ionotropic glutamate receptors, and between pannexin1, another class of putative gapjunction- forming proteins, and Kvb3, a regulatory b-subunit of voltage gated potassium channels. Although the precise molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. within a tissue. Recent studies have shown that connexins (Cx) can have either direct or indirect interactions with other plasma membrane ion channels or membrane transport proteins with important functional consequences. For example, in tissues most severely affected by cystic fibrosis (CF), activation of the CF Transmembrane Conductance Regulator (CFTR) has been shown to influence connexin function. Moreover, a direct interaction between Cx45.6 and the Major Intrinsic Protein/AQP0 in lens appears to influence the process of cell differentiation whereas interactions between aquaporin 4 (AQP4) and Cx43 in mouse astrocytes may coordinate the intercellular movement of ions and water between astrocytes. In this review, we discuss evidence supporting interactions between Cx and membrane channels/transporters including CFTR, aquaporins, ionotropic glutamate receptors, and between pannexin1, another class of putative gapjunction- forming proteins, and Kvb3, a regulatory b-subunit of voltage gated potassium channels. Although the precise molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. 2+ waves and synchronization of physiological processes between adjacent cells within a tissue. Recent studies have shown that connexins (Cx) can have either direct or indirect interactions with other plasma membrane ion channels or membrane transport proteins with important functional consequences. For example, in tissues most severely affected by cystic fibrosis (CF), activation of the CF Transmembrane Conductance Regulator (CFTR) has been shown to influence connexin function. Moreover, a direct interaction between Cx45.6 and the Major Intrinsic Protein/AQP0 in lens appears to influence the process of cell differentiation whereas interactions between aquaporin 4 (AQP4) and Cx43 in mouse astrocytes may coordinate the intercellular movement of ions and water between astrocytes. In this review, we discuss evidence supporting interactions between Cx and membrane channels/transporters including CFTR, aquaporins, ionotropic glutamate receptors, and between pannexin1, another class of putative gapjunction- forming proteins, and Kvb3, a regulatory b-subunit of voltage gated potassium channels. Although the precise molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. b3, a regulatory b-subunit of voltage gated potassium channels. Although the precise molecular nature of these interactions has yet to be defined, their consequences may be critical for normal tissue homeostasis. Fil: Chanson, Marc. Geneva University Hospitals; Suiza Fil: Kotsias, Basilio Aristides. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Médicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; Argentina Fil: Peracchia, Camillo. University of Rochester; Estados Unidos Fil: O’Grady, Scott M.. University of Minnesota; Estados Unidos

Caso clínico: Mujer de 33 años con neovascularización corneal bilateral superficial y profunda y queratopatía punteada superficial de distribución difusa, queratoeritema y sordera neurosensorial, que es diagnosticada de síndrome KID. Discusión: El síndrome KID es una displasia congénita ectodérmica caracterizada por la asociación de queratitis vascularizante, lesiones cutáneas hiperqueratósicas y sordera neurosensorial. Recientemente, la deficiencia de stem cell limbares ha sido reconocida como posible factor patogenético clave. Case report: A 33-year-old woman with superficial and deep bilateral corneal vascularization and keratoconjunctivitis sicca, keratoerythema and neurosensory deafness, was diagnosed with keratitis-ichthyosis-deafness (KID) syndrome. Discussion: KID syndrome is a congenital ectodermal dysplasia characterized by the association of vascularizing keratitis, hyperkeratotic skin lesions and sensorineural hearing loss. Recently, limbal stem cell deficiency was recognized as a possible major pathogenetic factor.

espanolCaso clinico: Mujer de 33 anos con neovascularizacion corneal bilateral superficial y profunda y queratopatia punteada superficial de distribucion difusa, queratoeritema y sordera neurosensorial, que es diagnosticada de sindrome KID. Discusion: El sindrome KID es una displasia congenita ectodermica caracterizada por la asociacion de queratitis vascularizante, lesiones cutaneas hiperqueratosicas y sordera neurosensorial. Recientemente, la deficiencia de stem cell limbares ha sido reconocida como posible factor patogenetico clave. EnglishCase report: A 33-year-old woman with superficial and deep bilateral corneal vascularization and keratoconjunctivitis sicca, keratoerythema and neurosensory deafness, was diagnosed with keratitis-ichthyosis-deafness (KID) syndrome. Discussion: KID syndrome is a congenital ectodermal dysplasia characterized by the association of vascularizing keratitis, hyperkeratotic skin lesions and sensorineural hearing loss. Recently, limbal stem cell deficiency was recognized as a possible major pathogenetic factor.

Orientadores: Edi Lucia Sartorato, Andrea Trevas Maciel Guerra Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas Resumo: Tendo em vista a complexidade do mecanismo da audição, não é difícil compreender que a surdez possa resultar de ampla variedade de anomalias geneticamente determinadas, bem como de diversos fatores ambientais. Assim sendo, frente a um indivíduo com deficiência auditiva, o diagnóstico etiológico é freqüentemente difícil de ser estabelecido.No Brasil, a importância da deficiência auditiva entre as anomalias congênitasé considerável,uma vez que está presente numa freqüência que varia, dependendo da região estudada, de 2 a 7 em cada 1.000 nascimentos. Nos últimos cinco anos houve um enorme progresso na localização e clonagem de genes associadosà deficiência auditiva. Mutações no gene GJB2, que codifica a proteína conexina26, representam a principal causa de surdez hereditária. Este gene é responsável por aproximadamente80% dos casos de surdez com padrão de herança recessivo. Cerca de 70% dos indivíduos em diferentes populações com mutações no gene GJB2 apresentam uma mutação especifica, denominada 35de1G,com uma freqüência de portadores que pode chegar a 4% em determinados países. Neste trabalho, a freqüência de heterozigotos para a mutação 35delG foi determinada utilizando DNA genõmico extraído de manchas de sangue contidas em papel filtro, obtidas de 1856 recém-nascidos de diferentes regiões do Brasil. Esta mutação foi encontrada em 25 indivíduos (1,35%), representando uma freqüência geral de portadores de 1 em cada 74 nascimentos. De qualquer forma, essa freqüência varia de acordo com a região do país, na dependência de sua composição étnica e do fluxo gênico recebido de populações migrantes, em particular aqueles oriundos de países da Europa, onde a freqüência de heterozigotos da mutação 35delG é, em média, de 1 em cada 51 indivíduos. O conhecimento da variação da freqüência da mutação 35delG na população brasileira auxilia no aconselhamento genético e facilita na intervenção precoce apropriada, de acordo com a porcentagem de crianças afetadas pela deficiência auditiva. Devido à alta freqüência de portadores da mutação 35delG no Brasil, somada a facilidade para a sua detecção, tornou possível o desenvolvimento de testes genéticos rápidos, práticos e baratos, apropriados para o rastreamento neonatal. Desta forma, a investigação da mutação 35delG na triagem neonatal juntamente com outras doenças congênitas, em conjunto aos testes audiológicos, ajudarão na detecção precoce da surdez, o que é de extrema importância no manejo desses pacientes, em particular nos casos de surdez progressiva, pois a estimulação da linguagem em seu período crítico faz com que as crianças aprendam a se comunicar antes que a surdez se torne mais grave anomalies as well as from several environmental factors. In Brazil, the importance of hearing loss among congenital diseases is considerable, since it is present in 2 to 7 per 1,000 births, depending on the studied region. In the last 5 years enormous progress has occurred in localizind and cloning genes associated with inherited hearing loss. Mutations in GJB2 gene, which encode the protein connexin 26, represent a major cause of congenital deafness. This gene is responsible for approximately 80% of the recessive hearing loss. Around 70% of the individuais in different populations with mutations in the GJB2 gene have one specific mutation, namely 35de1G, with a carrier frequency as high as 4% in determined countries. The 35delG carriers frequency was determinated using a method to extract DNAfrom dried-blood filter paper samples obtained from 1,856 newbomsfrom different regions in Brazil. The 35delG mutation was found in 25 individuais (1.35%), wich represent the general frequency of symptom-free 35delG of 1 in 74 births. Besides, the frequency of 35delG carriers depends on the predominant immigration in different regions of the country, particularly from European countries of wich 35delG heterozygous frequency of 1 in 51. The knowledge of 35delGfrequency variation must be useful for genetic counseling and may facilitate an early intervention for a substantial percentage of deaf infants. Due to carriers frequency high of 35delG mutation in Brazil, end the feasibility and benefit of screening for this mutations, it is possible the incorporation of rapid and accurate molecular test appropriate the neonatal screening. Therefore, the investigation of 35delG mutation in neonatal screening for congenital diseases combined with audiologycs tests could be helpful in early identification and management of deafness, wich is important for language development and social skills Doutorado Ciências Biomédicas Doutor em Ciências Médicas

Para valorar la frecuencia de la sordera neurosensorial, bilateral, prelocutiva, severo-profunda, causada por mutaciones en el gen C´26 en el medio, se estudiaron a 35 pacientes procedentes de sorderas familiares y esporádicas. Se buscaron mutaciones en el gen de la conexina 26 (C´26) en un individuo afectado de cada familia y en todos los casos esporádicos o de causa no precesada (ENP). Se encontraron los 2 alelos mutados del gen en el 53,3 % (8/15) de las familias autosómicas recesivas y en el 40 % (6/15) de los pacientes ENP. El 65 % del total de alelos mutados presentaron la mutación 35delG. No se hallaron mutaciones en los individuos procedentes de las familias autosómicas dominantes. En esta casuística las mutaciones en el gen de la C´26 fueron responsables del 40 % (14/35) de los casos no relacionados con sordera neurosensorial no sindrómica severo-profunda.In order to assess the frequency of neurosensory severe-deep, bilateral and deafness caused by mutations in the Cx26 gene in the environment, 35 patients with history of family and sporadic deafness were studied. Mutations in the gene 26 connexin (Cx26) were searched in an affected individual from each family in all the sporadic or non-processed cause cases (NPD). 2 mutated aleles of the gene were found in 53,3 % (8/15) of the recessive autosomic families and in 40 % (6/15) of the NPD patients. 65 % of the total of mutated aleles presented the 35delG mutation. No mutations were found in the individuals from the autosomic dominant families. In this casuistics, the mutation in the Cx26 gene were responsible for 40 % (14/35) of the cases non related to nuerosensory non-syndromic severe-deep deafness.

The establishment of an elaborate gap junctional intercellular communication network, especially between hepatocytes, is important for normal liver development. In fact, the production of the gap junction building blocks, the connexins, undergoes several well-defined changes throughout the hepatic differentiation process. This ultimately results in the acquisition of an adult connexin expression pattern which is critical for maintaining the fully differentiated hepatocyte-specific phenotype. Abnormalities of connexin production are observed in a number of pathological conditions, such as during liver cancer. This article provides an overview of these processes with emphasis on the underlying molecular mechanisms.