Preimplantation genetic diagnosis for cystic fibrosis: a case report / Diagnóstico genético pré-implantacional na fibrose cística: relato de caso

Cystic fibrosis is an autosomal recessive disorder caused by mutations in the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator gene. This disorder produces a variable phenotype including lung disease, pancreatic insufficiency, and meconium ileus plus bilateral agenesis of the vas deferens causing obstructive azoospermia and male infertility. Preimplantation genetic diagnosis is an alternative that allows identification of embryos affected by this or other genetic diseases. We report a case of couple with cystic fibrosis; the woman had the I148 T mutation and the man had the Delta F508 gene mutation. The couple underwent in vitro fertilization, associated with preimplantation genetic diagnosis, and with subsequent selection of healthy embryos for uterine transfer. The result was an uneventful pregnancy and delivery of a healthy male baby.

A fibrose cística é uma doença autossômica recessiva causada por mutações no gene regulador de condutância transmembrana na fibrose cística. Produz fenótipo variável, incluindo doença pulmonar, insuficiência pancreática, íleo meconial, além de agenesia bilateral dos ductos deferentes, causando azoospermia obstrutiva e infertilidade masculina. O diagnóstico genético pré-implantacional é uma alternativa diagnóstica, que permite identificar embriões portadores de fibrose cística e outras doenças genéticas. Relatamos o caso de um casal portador de fibrose cística, sendo a mulher portadora da mutação I148 T e o homem da mutação gênica Delta F508. O casal foi submetido a técnicas de fertilização in vitro associadas ao diagnóstico genético pré-implantacional, com consequente seleção de embriões saudáveis, que foram transferidos para o útero, resultando em gravidez sem intercorrências e com feto saudável, do sexo masculino.

Avaliação da concentração de alfa 1-antitripsina e da presença dos alelos S e Z em uma população de indivíduos sintomáticos respiratórios crônicos / Determination of alpha 1-antitrypsin levels and of the presence of S and Z alleles in a population of patients with chronic respiratory symptoms

OBJETIVO: Determinar a concentração de alfa 1-antitripsina (AAT) e a prevalência dos alelos S e Z em indivíduos sintomáticos respiratórios crônicos. MÉTODOS: Pacientes com tosse crônica e dispnéia foram submetidos à avaliação clínica, espirometria, tomografia computadorizada de tórax, dosagem de AAT por nefelometria e pesquisa das mutações S e Z por reação em cadeia da polimerase. Foram consideradas como variáveis dependentes a concentração de AAT e o tabagismo. RESULTADOS: Dos 89 pacientes incluídos no estudo (44 mulheres; idade média, 51,3 ± 18,2 anos), os alelos S e Z foram detectados em 33,3 por cento e 5,7 por cento, respectivamente, com freqüência gênica dos alelos S e Z de 0,16 e 0,028. Dois pacientes tinham genótipo SZ (AAT < 89 mg/dL). Os pacientes foram divididos em grupos segundo a concentração de AAT: < 89 mg/dL (deficiência, nenhum grupo); 90-140 mg/dL (faixa intermediária, Grupo 1, n = 30); e > 141 mg/dL (normal, Grupo 2, n = 57). A freqüência de fumantes foi igual nos dois grupos, com carga tabágica maior no Grupo 2. O alelo S estava presente em 13 e 14 pacientes dos Grupos 1 e 2, respectivamente, enquanto que o alelo Z estava presente em 2 e 1 paciente dos mesmos grupos. Não houve diferença nos testes de função pulmonar, nem na freqüência de bronquiectasias ou enfisema entre os dois grupos. Os valores espirométricos e as concentrações de AAT foram similares entre fumantes e não-fumantes. Bronquiectasias foram mais freqüentes entre os não fumantes, e enfisema foi mais freqüente entre os fumantes. CONCLUSÕES: Trinta pacientes apresentaram níveis de AAT abaixo da média esperada para os genótipos MM e MS, e este fato não pode ser explicado por uma freqüência maior dos alelos S e Z.

OBJECTIVE: To determine the levels of alpha-1 antitrypsin (AAT) and the presence of S and Z alleles in patients with chronic respiratory symptoms. METHODS: Patients with chronic cough and dyspnea were submitted to clinical evaluation, pulmonary function tests, high-resolution computed tomography, nephelometric determination of AAT and determination of S and Z alleles by polymerase chain reaction. Smoking and AAT levels were considered the dependent variables. RESULTS: Of the 89 patients included in the study, 44 were female. The mean age was 51.3 ± 18.2 years. The S and Z alleles were detected in 33.3 percent and 5.7 percent, respectively, and the gene frequency was 0.16 and 0.028, respectively. Two patients were SZ heterozygotes (AAT levels < 89 mg/dL). The patients were divided into groups based on AAT level: < 89 mg/dL (deficiency, no group); 90-140 mg/dL (intermediate, Group 1, n = 30); and > 141 mg/dL (normal, Group 2, n = 57). The frequency of smokers was the same in both groups, although tobacco intake was greater in Group 2. The S allele was present in 13 and 14 patients in Groups 1 and 2, respectively, whereas the Z allele was present in 2 and 1 patient in the same groups. There was no difference in the results of pulmonary function tests or in the frequency of bronchiectasis or emphysema between the two groups. Spirometric values and AAT levels were similar in smokers and nonsmokers. Bronchiectasis was more common in nonsmokers, and emphysema was more common in smokers. CONCLUSIONS: Thirty patients presented AAT levels lower than the mean values found in patients with the MM or MS genotype, and this fact could not be explained by an increased frequency of S and Z alleles.

Mutações do gene codificador da enzima metilenotetraidrofolato redutase e sua associação com a trissomia do cromossomo 21 / Mutations of methylenetetrahydrofolate reductase codifying gene: association with trissomy 21

INTRODUÇÃO: A trissomia do cromossomo 21 é o distúrbio cromossômico mais frequente em recém-nascidos, responsável por grande parcela dos retardamentos mentais moderados. Apesar de tão frequente, os mecanismos celulares e moleculares envolvidos na não-disjunção meiótica são ainda desconhecidos. Dentre as possíveis causas que podem interferir nessa não-disjunção, tem-se especulado a participação da ingesta de ácido fólico e mutações de genes codificadores das enzimas envolvidas no seu metabolismo. Entre essas enzimas está a 5,10­metilenatetraidrofolato redutase (MTHFR), fundamental na metilação do DNA. OBJETIVO: verificar se existe diferença estatisticamente significante na porcentagem de mutação da MTHFR nas posições 677 e 1298 entre mulheres com filhos cromossomicamente normais e nas com filhos portadores da trissomia do cromossomo 21. MATERIAL E MÉTODOS: realizou-se um estudo do tipo caso-controle em 70 mulheres com filhos portadores da trissomia do cromossomo 21 e 88 controles com filhos cromossomicamente normais e sem abortamentos. Estudamos a porcentagem de mutação de ponta C677T e A1298C do gene codificador da MTHFR nesses dois grupos. O risco oferecido par cada variável avaliada foi obtido através de uma estimativa de odds ratio, acompanhada por seu respectivo Intervalo de confiança (IC 95%). Modelos de regressão logística serviram para medir o efeito das variáveis de controle nestes odds ratio. RESULTADOS: A presença de heterozigose conjunta (677 e 1298) foi estatísticamente maior entre as casos (OR de 5,7). CONCLUSÕES: a presença de heterozigose conjunta no gene codificador da MTHFR levou a um maior risco de ocorrência da trissomia do cromossomo 21.

Frequency of 677C -> T and 1298A -> C polymorphisms in the 5, 10-methylenetetrahydrofolate reductase ( MTHFR ) gene in Turner syndrome individuals

Turner syndrome (TS) is an interesting model for investigating the association between methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) gene polymorphisms and non-disjunction because of the high frequency of chromosomal mosaicism among patients with this syndrome. We determined the frequencies of MTHFR 677C -> T and 1298A -> C polymorphic mutations in 49 patients with TS and 200 control individuals. The frequency of the 677C -> T allele was 0.39 for patients and 0.29 for controls while that of the 1298A -> C allele was 0.28 for patients and 0.25 for controls. Genotype frequencies were shown to be different in patients and controls (chi2 = 12.143; p = 0.033), and this was attributable to the higher frequency of the C677C -> T /677C -> T genotype among TS patients. In homozygotes, this mutation might have an effect on somatic chromosome disjunction by decreasing MTHFR activity.

Molecular analysis of the most prevalent mutations of the FANCA and FANCC genes in Brazilian patients with Fanconi anaemia

Fanconi anaemia (FA) is a recessive autosomal disease determined by mutations in genes of at least eleven complementation groups, with distinct distributions in different populations. As far as we know, there are no reports regarding the molecular characterisation of the disease in unselected FA patients in Brazil. OBECTIVE: This study aimed to investigate the most prevalent mutations of FANCA and FANCC genes in Brazilian patients with FA. METHODS: Genomic DNA obtained from 22 racially and ethnically diverse unrelated FA patients (mean age ± SD: 14.0 ± 7.8 years; 10 male, 12 female; 14 white, 8 black) was analysed by polymerase chain reaction and restriction site assays for identification of FANCA (delta3788-3790) and FANCC (delta322G, IVS4+4A -> T, W22X, L496R, R548X, Q13X, R185X, and L554P) gene mutations. RESULTS: Mutations in FANCA and FANCC genes were identified in 6 (27.3 percent) and 14 (63.6 percent) out of 22 patients, respectively. The disease could not be attributed to the tested mutations in the two remaining patients enrolled in the study (9.1 percent). The registry of the two most prevalent gene abnormalities (delta3788-3790 and IVS4 + 4 -> T) revealed that they were present in 18.2 percent and 15.9 percent of the FA alleles, respectively. Additional FANCC gene mutations were found in the study, with the following prevalence: delta322G (11.4 percent), W22X (9.1 percent), Q13X (2.3 percent), L554P (2.3 percent), and R548X (2.3 percent) of total FA alleles. CONCLUSION: These results suggest that mutations of FANCA and FANCC genes are the most prevalent mutations among FA patients in Brazil.

Mutaçöes no gene da metilenotetrahidrofolato redutase e síndrome de Down / Mutations in the methylene-tetrahydrofolate reductase gene and Down syndrome

Sindrome de Down (SD) é uma alteraçäo genética e metabólica complexa atribuída à presença de três cópias do cromossomo 21. O cromossomo extra em 93 por cento dos casos é de origem materna e é resultante de uma segregaçäo anormal durante a meiose (näo-disjunçäo). Com exceçäo da idade materna avançada, fatores de risco para a näo-disjunçäo meiótica näo estäo bem estabelecidos. Um estudo preliminar sugeriu que o metabolismo anormal do folato e a mutaçäo 677 (C->T) no gene da metilenotetrahidrofolato redutase (MTHFR) podem ser fatores de risco maternos para a SD. A freqüência das mutaçöes MTHFR 677 (C->T) e 1.298 (A->C) foram avaliadas em 36 mäes de crianças com SD e em 200 indivíduos-controle. Os resultados demonstraram que as mutaçöes 677 (C->T) e 1.298 (A->C) säo mais prevalentes entre mäes de crianças com SD do que nos controles. A heterozigose das duas mutaçöes foi a combinaçäo mais freqüente. O resultado desse estudo inicial sugere que mutaçöes no gene da MTHFR seriam um fator de risco para a SD

Diagnóstico pré-natal / Prenatal diagnosis

O presente artigo apresenta uma descrição de todos os métodos de diagnóstico pré-natal de anormalidades genéticas e cromossômicas, bem como dos relativos a doenças infecciosas na gravidez. O autor discute as diferenças entre eles, e as novas ferramentas da biologia molecular que são aplicadas nesses diagnósticos. Ao final é feita uma descrição da técnica de diagnóstico pré-implantação e de seu uso in vitro em laboratórios de fertilidade situados a mais de dois mil quilômetros um do outro.

Nuchal translucency: an ultrasound marker for fetal chromosomal abnormalities

CONTEXT: The literature shows an association between several ultrasound markers and chromosome abnormality. Among these, measurement of nuchal translucency has been indicated as a screening method for aneuploidy. The trisomy of chromosome 21 has been most evaluated. OBJECTIVE: To define the best fixed cutoff point for nuchal translucency, with the assistance of the ROC curve, and its accuracy in screening all fetal aneuploidy and trisomy 21 in a South American population. TYPE OF STUDY: Validation of a diagnostic test. SETTING: This study was carried out at the State University of Campinas, Campinas, Brazil. PARTICIPANTS: 230 patients examined by ultrasound at two tertiary-level private centers, at 10 to 14 weeks of gestation. DIAGNOSTIC TEST: The participants consisted of all those patients who had undergone ultrasound imaging at 10 to 14 weeks of gestation to measure nuchal translucency and who had had the fetal or neonatal karyotype identified. MAIN MEASUREMENTS: Maternal age, gestational age, nuchal translucency measurement, fetal or neonatal karyotype. RESULTS: Prevalence of chromosomal defects -- 10 percent; mean age -- 35.8 years; mean gestational age -- 12 weeks and 2 days; nuchal translucency (NT) thickness -- 2.18 mm. The best balance between sensitivity and specificity were values that were equal to or higher than 2.5 mm for overall chromosomal abnormalities as well as for the isolated trisomy 21. The sensitivity for overall chromosomal abnormalities and trisomy 21 were 69.5 percent and 75 percent, respectively, and the positive likelihood ratios were 5.5 and 5.0, respectively. CONCLUSION: The measurement of nuchal translucency was found to be fairly accurate as an ultrasound marker for fetal abnormalities and measurements equal to or higher than 2.5 mm were the best fixed cutoff points

Frequency of the different mutations causing spinocerebellar ataxia (SCA1, SCA2, MJD/SCA3 and DRPLA) in a large group of Brazilian patients

Spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1), spinocerebellar ataxia type 2 (SCA2) and Machado-Joseph disease or spinocerebellar ataxia type 3 (MJD/SCA3) are three distinctive forms of autosomal dominant spinocerebellar ataxia (SCA) caused by expansions of an unstable CAG repeat localized in the coding region of the causative genes. Another related disease, dentatorubropallidoluysian atrophy (DRPLA) is also caused by an unstable triplet repeat and can present as SCA in late onset patients. We investigated the frequency of the SCA1, SCA2, MJD/SCA3 and DRPLA mutations in 328 Brazilian patients with SCA, belonging to 90 unrelated families with various patterns of inheritance and originating in different geographic regions of Brazil. We found mutations in 35 families (39 percent), 32 of them with a clear autosomal dominant inheritance. The frequency of the SCA1 mutation was 3 percent of all patients; and 6 percent in the dominantly inherited SCAs. We identified the SCA2 mutation in 6 percent of all families and in 9 percent of the families with autosomal dominant inheritance. The MJD/SCA3 mutation was detected in 30 percent of all patients; and in the 44 percent of the dominantly inherited cases. We found no DRPLA mutation. In addition, we observed variability in the frequency of the different mutations according to geographic origin of the patients, which is probably related to the distinct colonization of different parts of Brazil. These results suggest that SCA may be occasionally caused by the SCA1 and SCA2 mutations in the Brazilian population, and that the MJD/SCA3 mutation is the most common cause of dominantly inherited SCA in Brazil.

Diagnóstico pré-natal da talassemia beta / Prenatal diagnosis of beta thalassemia

Demosntramos nossa recente experiência na realizaçäo de diagnóstico pré-natal da talassemia beta no Hospital Universitário da Faculdade de Ciências Médicas da UNICAMP. O casal estudado tem um filho homozigoto para a talassemia beta e está em curso a segunda gestaçäo. A análise molecular mostra que o feto é heterozigoto para o alelo beta (C-T)

Clinical and molecular characteristics of a brazilian family with spinocerebellar ataxia type 1

The spinocerebellar ataxias (SCAs) are a clinically and genetically heterogeneous group of late onset neurodegenerative disorders. To date, seven different genes causing autosomal dominant SCA have been mapped:SCA1,SCA2, Machado-Joseph disease(MJD)/SCA3,SCA4,SCA5,SCA7 and dentatorubropallidoluysian atrophy (DRPLA). Expansions of an unstable trinucleotide CAG repeat cause three of these disorders: SCA1, MJD/SCA3 and DRPLA. We studied one Brazilian family segregating an autosomal dominant type of SCA. A total of ten individuals were examined and tested for the presence of the SCA1, MJD and DRPLA mutations. Three individuals, one male and two females, were considered affected based on neurological examination; ages at onset were: 32, 36 and 41 years. The first complaint in all three patients was gait ataxia which progressed slowly over the years. Six individuals showed one allele containing an expanded CAG repeat in the SCA1 gene. The mean size of the expanded allele was 48.2 CAG units. Instability of the expanded CAG tract was seen in the two transmissions that were observed in this family. In both occasions there was a contraction of the CAG tract. Our study demonstrates that SCA1 occurs in the Brazilian population. In addition, our results stress the importance of molecular studies in the confirmation of diagnosis and for pre-symptomatic testing in SCAs.

Familial glioblastoma

Os autores descrevem uma família com três membros portadores de glioblastoma., A paciente probanda, uma menina de 7 anos, apresentou metástase pulmonar. A análise cromossômica dos linfócitos periféricos revelou um cariótipo normal (46, XX). Estudo citogenético das células tumorais mostrou várias anormalidades: 46, XX, 7q-/46, XX, -2, 4p-, 7p-, +15/ 46, XX. Alguns aspectos sobre oncogênese e citogenética das neoplasias gliais säo discutidos

Study of fibroblast and leucocyte beta-galactosidase activity in a family with multiple cases of GM1 gangliosidosis

Através do estudo de uma família com diversos casos de gangliosidose GM1, nos propusemos a identificar indivíduos heterozigotos através da medida da atividade da enzima beta-galactosidase em fibroblastos cultivados e a testar a possibilidade desta identificaçäo também em leucócitos. pelos resultados obtidos em fibroblastos, e considerando os dados da historia familiar, foi possível especular qual o provável genótipo de cada indivíduo da amostra. Foi também possível estimar o valor médio da atividade enzimática dos heterozigotos desta genealogia e a amplitude aproximada deste valor. Em leucocitos a atividade da beta-galactosidase esteve muito dispersa e näo apresentou correlaçäo com a observada em leucocitos. Concluimos assim, que a determinaçäo da atividade da beta-galactosidase em fibroblastos parece ser um meio viável para a identificaçäo de heterozigotos dentro de um contexto familiar apropriado, o que näo parece ser verdadeiro para leucócitos. No entanto, dados mais conclusivos dependem do estudo de um maior número de indivíduos normais e de heterozigotos, provenientes de diversas famílias näo relacionadas

HbS heterozigótica e tuberculose pulmonar / Heterozygote HbS and pulmonary tuberculosis

Os estudos relativos ao traço falciforme e à tuberculose pulmonar säo raros e controvertidos, visto que a existência de uma associaçäo entre essas condiçöes é apontada por alguns autores e refutada por outros. Uma hipótese atual estabelece que a prevalência do traço falciforme estaria aumentada somente entre pacientes negróides em tratamento inicial da tuberculose pulmonar. Segundo esta hipótese, os indivíduos AS com tuberculose pulmonar procurariam tratamento mais precocemente que os indíviduos AA. No presente trabalho, o traço falciforme foi investigado entre 300 negróides do Sudeste Brasileiro (109 pretos e 191 mulatos) que estavam sob tratamento da tuberculose pulmonar em vários sanatórios. A freqüência de indivíduos AS entre eles (8,6 por cento) näo foi significativamente maior que a esperada entre negróides do Sudeste Brasileiro. Além disso, a freqüência do traço falciforme entre os pacientes em tratamento inicial (<- 6 meses) näo foi significativamente diferente daquela encontrada entre pacientes com mais de um ano de tratamento. Nenhuma associaçäo também foi encontrada entre o traço falciforme e o sexo ou a idade. Esses resultados, embora näo neguem que o traço falciforme possa eventualmente provocar efeitos de importância clínica em pacientes negróides con tuberculose pulmonar, indicam que tais efeitos näo devem afetar a freqüência de indivíduos AS entre eles

Autosomal recessive anterior chamber dysgenesis

Descreve-se o caso de dois irmäos portadores de disgenesia da câmara anterior do olho associada a glaucoma, cujos genitores eram normais e consangüíneos. Um raro padräo de herança autossômico recessivo parece ser o mais provável neste caso

Partial trisomy 10q in a child born to a woman with a reciprocal translocation t (7;10) (p22;q24): case report and review of the literature

Descreve-se uma dupl(10) (q24 - qter) em uma menina cuja mäe possui uma translocaçäo equilibrada t(7;10) (p22;q24)> Säo ainda revisados 46 casos de trissomia parcial 10q com respeito a caracteres clínicos e citogenéticos