Gut microbiome in neuropsychiatric disorders / O microbioma intestinal nas doenças neuropsiquiátricas

ABSTRACT Background: Neuropsychiatric disorders are a significant cause of death and disability worldwide. The mechanisms underlying these disorders include a constellation of structural, infectious, immunological, metabolic, and genetic etiologies. Advances in next-generation sequencing techniques have demonstrated that the composition of the enteric microbiome is dynamic and plays a pivotal role in host homeostasis and several diseases. The enteric microbiome acts as a key mediator in neuronal signaling via metabolic, neuroimmune, and neuroendocrine pathways. Objective: In this review, we aim to present and discuss the most current knowledge regarding the putative influence of the gut microbiome in neuropsychiatric disorders. Methods: We examined some of the preclinical and clinical evidence and therapeutic strategies associated with the manipulation of the gut microbiome. Results: targeted taxa were described and grouped from major studies to each disease. Conclusions: Understanding the complexity of these ecological interactions and their association with susceptibility and progression of acute and chronic disorders could lead to novel diagnostic biomarkers based on molecular targets. Moreover, research on the microbiome can also improve some emerging treatment choices, such as fecal transplantation, personalized probiotics, and dietary interventions, which could be used to reduce the impact of specific neuropsychiatric disorders. We expect that this knowledge will help physicians caring for patients with neuropsychiatric disorders.

RESUMO Antecedentes: Os transtornos neuropsiquiátricos são uma importante causa de morte e invalidez no mundo. Os mecanismos subjacentes a esses transtornos incluem uma constelação de etiologias estruturais, infecciosas, imunológicas, metabólicas e genéticas. Avanços nas técnicas de sequenciamento do DNA têm demonstrado que a composição do microbioma entérico é dinâmica e desempenha um papel fundamental não apenas na homeostase do hospedeiro, mas também em várias doenças. O microbioma entérico atua como mediador na sinalização das vias metabólica, neuroimune e neuroendócrina. Objetivo: Apresentar os estudos mais recentes sobre a possível influência do microbioma intestinal nas diversas doenças neuropsiquiátricas e discutir tanto os resultados quanto a eficácia dos tratamentos que envolvem a manipulação do microbioma intestinal. Métodos: foram examinadas algumas das evidências pré-clínicas e clínicas e estratégias terapêuticas associadas à manipulação do microbioma intestinal. Resultados: os táxons-alvo foram descritos e agrupados a partir dos principais estudos para cada doença. Conclusões: Entender a fundo a complexidade das interações ecológicas no intestino e sua associação com a suscetibilidade a certas doenças agudas e crônicas pode levar ao desenvolvimento de novos biomarcadores diagnósticos com base em alvos moleculares. Além disso, o estudo do microbioma intestinal pode auxiliar na otimização de tratamentos não farmacológicos emergentes, tais como o transplante de microbiota fecal, o uso de probióticos e intervenções nutricionais personalizadas. Dessa forma, terapias alternativas poderiam ser usadas para reduzir o impacto dos transtornos neuropsiquiátricos na saúde pública. Esperamos que esse conhecimento seja útil para médicos que cuidam de pacientes com diversos transtornos neuropsiquiátricos.

Joinville stroke biobank: study protocol and first year's results / Biobanco de acidente cerebrovascular de Joinville: protocolo de estudos e resultados dos primeiros anos

ABSTRACT Aiming to contribute to studies that use detailed clinical and genomic information of biobanks, we present the initial results of the first Latin American Stroke Biobank. Methods: Blood samples were collected from patients included in the Joinville Stroke Registry and four Brazilian cities. Demographic socio-economic data, cardiovascular risk factors, Causative Classification System for Ischemic Stroke, Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment and National Institutes of Health scores, functional stroke status (modified Rankin) and brain images were recorded. Additionally, controls from both geographic regions were recruited. High-molecular-weight genomic DNA was obtained from all participants. Results: A total of 2,688 patients and 3,282 controls were included. Among the patients, 76% had ischemic stroke, 12% transient ischemic attacks, 9% hemorrhagic stroke and 3% subarachnoid hemorrhage. Patients with undetermined ischemic stroke were most common according the Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment (40%) and Causative Classification System for Ischemic Stroke (47%) criteria. A quarter of the patients were under 55 years of age at the first-ever episode. Conclusions: We established the Joinville Stroke Biobank and discuss its potential for contributing to the understanding of the risk factors leading to stroke.

RESUMO Com o objetivo de contribuir para estudos que utilizam informações clínicas e genômicas de biobancos, apresentamos os resultados iniciais do primeiro Biobanco Latinoamericano em Acidente Vascular Cerebral (AVC). Métodos: Foram coletadas amostras de sangue de pacientes recrutados pelo Registro de AVC de Joinville e posteriormente de quatro cidades brasileiras. Foram registrados dados socioeconômicos demográficos, fatores de risco cardiovasculares, Causative Classification System (CCS), Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment, National Institutes of Health, estado funcional (Rankin modificado) e imagens cerebrais. Adicionalmente, foram recrutados controles das regiões geográficas correspondentes. Obteve-se DNA genômico de todos participantes. Resultados: Foram incluídos 2688 pacientes e 3282 controles. Entre os pacientes, 76% tiveram AVC isquêmico, 12% ataques isquêmicos transitórios, 9% AVC hemorrágico e 3% hemorragia subaracnóidea. Os casos indeterminados foram os mais frequentes e classificados de acordo com TOAST (40%) e CCS (47%). Um quarto dos pacientes tinham menos de 55 anos no primeiro evento. Conclusões: Estabelecemos o Joinville Stroke Biobank, e discutimos aqui seu potencial na compreensão dos fatores de risco do AVC.

Assessing treatment response to prophylactic lithium use in patients with bipolar disorder / Avaliação da resposta terapêutica ao tratamento de manutenção com lítio em pacientes com transtorno afetivo bipolar

ABSTRACT Objetive To identify potential clinical and epidemiological predictors of long-term response to lithium treatment. Methods A total of 40 adult outpatients followed in an university hospital, with confirmed diagnosis of bipolar disorder and with history of lithium use for at least a six months period, had their response to this medication assessed through the use of a standardized instrument. The ALDA scale is based on retrospective clinical data, in our study assessed through a thoroughly reviewed of the medical charts, and is used to evaluate the clinical improvement with the treatment (Criterion A), corrected by the acknowledgement of possible confounding factors, such as duration of the treatment, compliance and concomitant use of additional medications (Criterion B), in order to estimate the response that can be specifically attributable to lithium. Results Our study found an inverse relation between the number of mood episodes with psychotic symptoms and lithium treatment outcome. Conclusion The results reinforce the hypothesis that lithium seems to be less efficacious in patients with bipolar disorder who present psychotic symptoms.

RESUMO Objetivo Identificar potenciais preditores clínicos e epidemiológicos de resposta terapêutica ao uso prolongado de lítio. Métodos Um total de 40 pacientes adultos em tratamento ambulatorial em um hospital universitário, com diagnóstico confirmado de transtorno afetivo bipolar e história de pelo menos seis meses de uso de lítio, teve sua resposta a essa medicação avaliada com a utilização de um instrumento padronizado. A escala ALDA leva em consideração informações clínicas obtidas de forma retrospectiva, em nosso estudo, por meio de minuciosa revisão dos prontuários médicos, para julgar a melhora clínica obtida com o tratamento (Critério A), corrigida pela identificação de possíveis fatores confundidores, tais como duração do tratamento, adesão e uso concomitante de outras drogas (Critério B), de forma a estimar a resposta que pode ser atribuída especificamente ao uso do lítio. Resultados Nosso estudo encontrou uma relação inversa entre o número de episódios de humor com a presença de sintomas psicóticos e o desfecho no tratamento com lítio. Conclusão Esses resultados reforçam a hipótese de que o lítio parece ser menos eficaz em pacientes com transtorno afetivo bipolar que manifestam sintomas psicóticos.

Recent developments in the genetics of childhood epileptic encephalopathies: impact in clinical practice / Desenvolvimentos recentes na genética das encefalopatias epilépticas da infância: impacto na prática clínica

Recent advances in molecular genetics led to the discovery of several genes for childhood epileptic encephalopathies (CEEs). As the knowledge about the genes associated with this group of disorders develops, it becomes evident that CEEs present a number of specific genetic characteristics, which will influence the use of molecular testing for clinical purposes. Among these, there are the presence of marked genetic heterogeneity and the high frequency of de novo mutations. Therefore, the main objectives of this review paper are to present and discuss current knowledge regarding i) new genetic findings in CEEs, ii) phenotype-genotype correlations in different forms of CEEs; and, most importantly, iii) the impact of these new findings in clinical practice. Accompanying this text we have included a comprehensive table, containing the list of genes currently known to be involved in the etiology of CEEs.

Os avanços recentes em genética molecular permitiram a descoberta de vários genes para encefalopatias epilépticas da infância (EEIs). À medida que o conhecimento sobre os genes associados a este grupo de doenças se desenvolve, torna-se evidente que as EEIs apresentam uma série de características genéticas específicas, o que influencia o uso do teste molecular para fins clínicos. Entre as EEIs, há a presença de acentuada heterogeneidade genética e alta frequência de mutações de novo. Assim, os principais objetivos deste trabalho de revisão são apresentar e discutir o conhecimento atual a respeito de i) novas descobertas em genética molecular das EEIs, ii) correlações fenótipo-genótipo nas diferentes formas de EEIs; e, mais importante, iii) o impacto desses novos achados genéticos na prática clínica. Acompanhando o texto, incluímos uma tabela contendo a lista de genes conhecidos atualmente como envolvidos na etiologia da EEIs.

Clinical features and management of hereditary spastic paraplegia / Aspectos clinicos e manejo das paraplegias espasticas hereditarias

Hereditary spastic paraplegia (HSP) is a group of genetically-determined disorders characterized by progressive spasticity and weakness of lower limbs. An apparently sporadic case of adult-onset spastic paraplegia is a frequent clinical problem and a significant proportion of cases are likely to be of genetic origin. HSP is clinically divided into pure and complicated forms. The later present with a wide range of additional neurological and systemic features. To date, there are up to 60 genetic subtypes described. All modes of monogenic inheritance have been described: autosomal dominant, autosomal recessive, X-linked and mitochondrial traits. Recent advances point to abnormal axonal transport as a key mechanism leading to the degeneration of the long motor neuron axons in the central nervous system in HSP. In this review we aim to address recent advances in the field, placing emphasis on key diagnostic features that will help practicing neurologists to identify and manage these conditions.

Paraplegias espásticas hereditárias (PEH) constituem um grupo de desordens geneticamente determinadas caracterizadas por espasticidade e paraparesia de progressão insidiosa. Paraplegia espástica aparentemente esporádica de início no adulto constitui problema frequente na prática neurológica. Evidências recentes sugerem que uma proporção significativa destes casos é geneticamente determinada. O grupo das PEH é dividido clinicamente em formas puras e complicadas de acordo com a concomitância de outras manifestações clinicas e neurológicas. Até o momento 60 tipos genéticos foram identificados. Todos os modos de herança monogênica já foram descritos: autossômica dominante, autossômica recessiva, ligada ao X e mitocondrial. Avanços recentes indicam que alterações do transporte axonal estão implicadas na degeneração dos longos axônios motores no sistema nervoso central na PEH. Nesta revisão abordamos recentes avanços na área com ênfase nos aspectos clínicos chave que ajudam o neurologista geral no diagnóstico e manejo correto deste grupo de doenças.

MicroRNA expression profile in epilepsy: breaking molecular barriers / Perfil de expressão microRNAs em epilepsia: revelando novos mecanismos moleculares

BACKGROUND: MicroRNAs (miRNAs) are small RNA molecules (21-24 nt) that negatively regulate gene expression, either by repression of translation or by degradation of messenger RNA. These molecules are involved in many important processes including cell differentiation, neurogenesis, formation of nervous system and others. Mesial temporal lobe epilepsy and epilepsy caused by cortical dysgenesis are among the leading causes of drug resistant epilepsy. OBJECTIVES: The objectives of this study were to characterize the expression profile of miRNAs and to investigate their regulation in mesial temporal lobe epilepsy (MTL) and in focal cortical dysplasias (FCDs). METHODS: Total RNA was extracted from hippocampal and neocortical tissue, maintained in paraffin or fresh-frozen, from patients who underwent surgery for seizure control. For comparison we used tissue obtained from autopsy. RNA was extracted and used in real time PCR reactions (157 miRNAs analyzed) or microarray chips (847 miRNAs analyzed). RESULTS: Bioinformatics analyzes identified three miRNAs with expression significantly different in patients with MTLE: let-7d, miR-29b and miR-30d; while in patients with FCDs we found 23 microRNAs differentially expressed. In addition, we found that different pathological forms of had different molecular signatures. CONCLUSIONS: The possible genes regulated by miRNAs with differential expression in tissue with mesial temporal sclerosis (MTS) are mainly related to neurogenesis and apoptosis. While in DCFs they were predominantly related to cell proliferation and migration. Our results demonstrate the importance of miRNA regulation the in molecular processes that lead to the lesions present in the MTS and the FCDs.

INTRODUÇÃO: MicroRNAs (miRNAs) são pequenas moléculas de RNA (21-24 nt) que regulam negativamente a expressão gênica, seja pela repressão da tradução ou pela degradação do RNA mensageiro. Essas moléculas estão envolvidas em muitos processos importantes incluindo diferenciação celular, neurogênese, formação do sistema nervoso entre outras. A epilepsia de lobo temporal mesial e as epilepsias causadas por disgenesias corticias estão entre as principais causas de refratariedade ao tratamento medicamentos nas epilepsias. OBJETIVOS: Os objetivos desse trabalho foram elucidar o perfil de expressão dos miRNAs e investigar a regulação dos mesmos na epilepsia de lobo temporal mesial (ELTM) e nas displasias corticais focais (DCFs). MÉTODOS: RNA total foi extraído de tecidos de hipocampo e de neocórtex, tanto congelados fresco como em parafina, de pacientes que se submeteram a cirurgia para controle das crises. Para comparação utilizamos tecidos equivalentes provindos de autópsia. Para a análise da expressão dos miRNAs, o RNA extraído foi utilizado em reações de PCR em tempo real (157 miRNAs analisados) ou em chips de microarranjos (847 miRNAs analisados). RESULTADOS: Análises de bioinformática identificaram três miRNAs com expressão significantemente alterada em pacientes com ELTM: let-7d, miR-29b e miR-30d; enquanto nos pacientes com DCFs foram encontrados 23 microRNAs diferencialmente expressos, sendo que o padrão de expressão foi diferente em diferentes formas histopatológicas de DCFs. CONCLUSÕES: Os possíveis genes regulados pelos miRNAs com expressão alterada nos tecidos com esclerose mesial temporal (EMT) estão relacionados principalmente com neurogênese e apoptose. Enquanto que nas DCFs estes estão predominantemente relacionados à proliferação e migração celular. Nossos resultados demonstram a relevância da regulação por miRNAs nos processos moleculares que culminam com a formação das lesões presentes na EMT e nas DCFs. A complexidade dessa regulação começa agora a ser desvendada e pode resultar não só na elucidação dos processos biológicos envolvidos, como também na identificação de biomarcadores de potencial uso clínico nas epilepsias.

Spinocerebellar ataxias: genotype-phenotype correlations in 104 Brazilian families

OBJECTIVE: Spinocerebellar ataxias are neurodegenerative disorders involving the cerebellum and its connections. There are more than 30 distinct subtypes, 16 of which are associated with an identified gene. The aim of the current study was to evaluate a large group of patients from 104 Brazilian families with spinocerebellar ataxias. METHODS: We studied 150 patients from 104 families with spinocerebellar ataxias who had received molecular genetic testing for spinocerebellar ataxia types 1, 2, 3, 6, 7, 8, 10, 12, 17, and dentatorubral-pallidoluysian atrophy. A statistical analysis of the results was performed using basic descriptive statistics and the correlation coefficient (r), Student's t-test, chi-square test, and Yates' correction. The statistical significance level was established for p-values <0.05. RESULTS: The results show that the most common subtype was spinocerebellar ataxia 3, which was followed by spinocerebellar ataxia 10. Moreover, the comparison between patients with spinocerebellar ataxia 3, spinocerebellar ataxia 10, and other types of spinocerebellar ataxia revealed distinct clinical features for each type. In patients with spinocerebellar ataxia 3, the phenotype was highly pleomorphic, although the most common signs of disease included cerebellar ataxia (CA), ophthalmoplegia, diplopia, eyelid retraction, facial fasciculation, pyramidal signs, and peripheral neuropathy. In patients with spinocerebellar ataxia 10, the phenotype was also rather distinct and consisted of pure cerebellar ataxia and abnormal saccadic eye movement as well as ocular dysmetria. Patients with spinocerebellar ataxias 2 and 7 presented highly suggestive features of cerebellar ataxia, including slow saccadic ocular movements and areflexia in spinocerebellar ataxia 2 and visual loss in spinocerebellar ataxia 7. CONCLUSIONS: Spinocerebellar ataxia 3 was the most common subtype examined, followed by spinocerebellar ataxia 10. Patients with spinocerebellar ataxia 2 and 7 demonstrated highly suggestive features, whereas the phenotype of spinocerebellar ataxia 3 patients was highly pleomorphic and spinocerebellar ataxia 10 patients exhibited pure cerebellar ataxia. Epilepsy was absent in all of the patients with spinocerebellar ataxia 10 in this series.

Clinical and genetic analysis of 29 Brazilian patients with Huntington's disease-like phenotype / Análise clínica e genética em 29 pacientes Brasileiros com fenótipo doença de Huntington-símile

Huntington's disease (HD) is a neurodegenerative disorder characterized by chorea, behavioral disturbances and dementia, caused by a pathological expansion of the CAG trinucleotide in the HTT gene. Several patients have been recognized with the typical HD phenotype without the expected mutation. The objective of this study was to assess the occurrence of diseases such as Huntington's disease-like 2 (HDL2), spinocerebellar ataxia (SCA) 1, SCA2, SCA3, SCA7, dentatorubral-pallidoluysian atrophy (DRPLA) and chorea-acanthocytosis (ChAc) among 29 Brazilian patients with a HD-like phenotype. In the group analyzed, we found 3 patients with HDL2 and 2 patients with ChAc. The diagnosis was not reached in 79.3 percent of the patients. HDL2 was the main cause of the HD-like phenotype in the group analyzed, and is attributable to the African ancestry of this population. However, the etiology of the disease remains undetermined in the majority of the HD negative patients with HD-like phenotype.

A doença de Huntington (DH) é uma doença neurodegenerativa caracterizada por coréia, alterações comportamentais e demência, causada por uma expansão patológica do trinucleotídeo CAG no gene HTT. Vários pacientes têm sido descritos com o fenótipo típico para a DH porém sem a mutação esperada. O objetivo deste estudo foi avaliar a ocorrência de doenças como doença de Huntington-símile 2 (DHS-2), ataxias espinocerebelares tipo 1, 2, 3 e 17, atrofia dentatorubral-palidoluisiana e coreo-acantocitose (CAc) entre 29 pacientes brasileiros com fenótipo doença de Huntington-símile. No grupo analisado, encontramos 3 pacientes com DHS-2 e 2 pacientes com CAc. O diagnóstico permaneceu obscuro em 79,3 por cento dos pacientes. DHS-2 foi a principal causa do fenótipo DH-símile no grupo analisado, provavelmente devido a ancestralidade africana na população brasileira. Entretanto, a etiologia permaneceu indeterminada na maioria dos pacientes avaliados.

Interactions of polymorphisms in different clock genes associated with circadian phenotypes in humans

Several studies have shown that mutations and polymorphisms in clock genes are associated with abnormal circadian parameters in humans and also with more subtle non-pathological phenotypes like chronotypes. However, there have been conflicting results, and none of these studies analyzed the combined effects of more than one clock gene. Up to date, association studies in humans have focused on the analysis of only one clock gene per study. Since these genes encode proteins that physically interact with each other, combinations of polymorphisms in different clock genes could have a synergistic or an inhibitory effect upon circadian phenotypes. In the present study, we analyzed the combined effects of four polymorphisms in four clock genes (Per2, Per3, Clock and Bmal1) in people with extreme diurnal preferences (morning or evening). We found that a specific combination of polymorphisms in these genes is more frequent in people who have a morning preference for activity and there is a different combination in individuals with an evening preference for activity. Taken together, these results show that it is possible to detect clock gene interactions associated with human circadian phenotypes and bring an innovative idea of building a clock gene variation map that may be applied to human circadian biology.

Estudos genéticos e moleculares em um grande grupo de pacientes com malformações do córtex cerebral / Genetics and molecular study in group of patients with malformations of cerebral cortex

OBJETIVOS: As malformações do córtex cerebral (MCC) são uma causa importante de epilepsia. Nossas metas foram: triagem de mutações em genes associados às MCC (FLN1, LIS1, DCX e EMX2), investigar funcionalmente as mutações e mapear o locus para polimicrogiria perisylviana familiar. MÉTODOS: A triagem de mutações foi realizada por PCR, DHPLC e sequênciamento. Estudo funcional foi realizado por RT-PCR, PCR em tempo real e HUMARA. O estudo de ligação foi realizado por PCR e análise com programas Fragment Profiler® e MLINK®. RESULTADOS: Mutações deletérias foram identificadas em 3/108 pacientes. Uma mutação de splicing (G987C) em FLN1 foi identificada em duas pacientes aparentadas com heterotopia nodular periventricular. Mudança no padrão de inativação do cromossomo X é responsável pelas diferenças clínicas entre as pacientes. Uma substituição A1385C (H277P) foi identificada em LIS1 em um indivíduo com lissencefalia. Alterações neutras foram identificadas em DCX e EMX2. A análise de ligação identificou um locus em Xq27.2-Xq27.3 para polimicrogiria familiar. CONCLUSÃO: Mosaicismo, mutações em regiões não codificantes, deleções, rearranjos e casos atípicos podem estar contribuindo para a baixa freqüência de mutações identificadas. Esquizencefalia e polimicrogiria parecem não ter base genética relacionada com o gene EMX2. Um novo locus candidato em Xq27.2-Xq27.3 foi identificado para polimicrogiria perisylviana familiar.

OBJECTIVES: Malformations of cerebral cortex (MCC) are an important cause of epilepsy. Our main goals were: to search for mutations in genes responsible for MCC (FLN1, LIS1, DCX and EMX2), to map the locus for familial perisylvian polymicrogyria and to investigate the molecular mechanisms of the mutations identified. Methods: Mutation screening was performed by PCR, DHPLC and sequencing. HUMARA and Real Time PCR were performed to study the molecular mechanisms of mutations. Linkage analysis was carried out by PCR, Fragment profiler® and MLINK® software. RESULTS: Deleterious mutations were identified in 3/108 patients. We found a G987C splicing mutation in the FLN1 in two related patients with periventricular nodular heterotopia. Skewed X-chromosome inactivation was detected as the possible mechanism responsible for clinical differences observed in the two patients. An A1385C transversion (H277P) in LIS1 was identified in one patient with lisencephaly. Only neutral variants were identified in DCX and EMX2. Linkage analysis has detected a locus in Xq27.2-Xq27.3 for familial polymicrogyria. CONCLUSION: We believe that the low frequency of mutations identified may be due to mosaicism, mutations in non-coding regions, deletions and patients with atypical neuroimaging findings. Deleterious mutations in EMX2 were not found in patients with schizencephaly and polymicrogyria. We found a locus for familial perisylvian polymicrogyria in Xq27.2-Xq27.3.

Long term follow up of familial mesial temporal lobe epilepsy / Evolução da epilepsia de lobo temporal mesial familiar

OBJECTIVE: To analyze seizure outcome in individuals with familial mesial temporal lobe epilepsy (FMTLE). METHOD: We followed prospectively 64 individuals with FMTLE and 37 asymptomatic individuals belonging to 28 families. RESULTS: Patients with FMTLE had a mean follow up was 93.4 ± 15.8 months. At baseline they were divided in benign (n = 29), remission (n = 28) and refractory (n = 7). At last follow up visit 41.4 percent patients with benign FMTLE remained classified as benign, 20.7 percent became refractory and 37.9 percent were in remission. In the subgroup of FMTLE in remission 21 75 percent remained without seizures; 21.4 percent were classified as benign FMTLE, and one died (3.6 percent) from cause unrelated to epilepsy. All refractory patients remained refractory. From the asymptomatic group, 10.8 percent became symptomatic (FMTLE). The mean follow up was 76.0 ± 21.2 months. CONCLUSION: Prospective follow up of more than 7 years in patients with FMTLE revealed that it is unlikely to achieve seizure control in those with refractory seizures. Patients with diagnose of more benign forms of FMTLE for more than one year are likely to either remit or remain under well controlled seizures. The majority of patients who had achieved seizure remission remained seizure-free and none became refractory. Asymptomatic individuals had a greater probability to have seizures compared to the general population in a 6 year period of follow up.

OBJETIVOS: Analisar a evolução de famílias com epilepsia de lobo temporal mesial familiar (ELTMF). METODOLOGIA: Seguimento prospectivo de 64 pacientes com ELTMF e 37 membros assintomáticos pertencente a 28 famílias. RESULTADOS: A média de seguimento dos pacientes com ELTMF foi de 93,4 ± 15,8 meses. Na avaliação inicial os pacientes foram divididos em benignos (n = 29), remissão (n = 28) e refratários (n = 7). Na última visita disponível, 41,4 por cento dos pacientes com ELTMF benigna permaneceram classificados como benignos, 20,7 por cento tornaram-se refratários e 37,9 por cento entraram em remissão. No grupo em remissão, 75 por cento permaneceram livres de crise, 21,4 por cento foram classificados como benignos e um faleceu (3,6 por cento) de causa não relacionada à epilepsia. Todos pacientes refratários permaneceram refratários. Em relação aos assintomáticos 10,8 por cento evoluíram com crises. A média de seguimento dos assintomáticos foi de 76,0 ± 21,2 meses. CONCLUSÃO: O seguimento prospectivo de mais de 7 anos de pacientes com ELTMF revelou que é improvável ocorrer controle de crises no grupo refratário. No grupo benigno é muito provável que estes indivíduos entrem em remissão ou permaneçam com evolução benigna. A maioria dos pacientes do grupo em remissão permaneceu em remissão e nenhum se tornou refratário. Em relação aos assintomáticos a probabilidade de apresentar uma crise no decorrer de aproximadamente 6 anos foi maior que o observado na população geral.

A genética das epilepsias: [revisão] / The genetics of epilepsies: [review]

OBJETIVO: Discutir alguns dos aspectos genéticos clínicos e moleculares de novas descobertas no campo da genética das epilepsias e relacioná-las com indicações importantes para a melhor compreensão dos mecanismos subjacentes a algumas síndromes epilépticas monogênicas. FONTES DOS DADOS: Muitos desenhos de estudo foram usados através dos anos, incluindo estudos familiares e pesquisas genético-epidemiológicas. Mais recentemente, estudos de genética molecular e estratégias de descoberta de genes foram usados para revelar os mecanismos moleculares e celulares envolvidas em diversas síndromes epilépticas mendelianas. SÍNTESE DOS DADOS: A importância dos fatores genéticos em epilepsias é reconhecida desde os tempos de Hipócrates. CONCLUSÕES: Nos tempos modernos, muitos estudos demonstraram a existência de um componente hereditário nas epilepsias generalizadas e focais. Nas últimas duas décadas, diversas famílias segregando diferentes tipos de epilepsia monogência foram descritas, o que levou ao progresso na caracterização dos defeitos moleculares nestas famílias.

OBJECTIVES: To discuss some of the clinical and molecular genetic aspects of new discoveries in the field of the genetics of the epilepsies and relate these with relevant clues for a better understanding of the mechanisms underlying some of the monogenic epilepsy syndromes. SOURCES: Many study designs have been performed over the years and these include family-based studies, genetic-epidemiology surveys. More recently, molecular genetics studies and gene discovery strategies have been used to unravel the molecular and cell mechanisms involved in several Mendelian epilepsy syndromes. SUMMARY OF THE FINDINGS: The importance of genetic factors in the epilepsies has been recognized since the time of Hippocrates. CONCLUSIONS: In the modern era, many studies have demonstrated the existence of an inherited component in the generalized and focal epilepsies and in the last 2 decades a number of families segregating different types of monogenic epilepsy have been described, leading to progresses in the characterization of the molecular defects in these families.

The clinical spectrum of malformations of cortical development

BACKGROUND: Malformations of cortical development (MCD) usually manifest in childhood with epilepsy, developmental delay and focal neurological abnormalities. OBJECTIVE: To evaluate the presentation and severity of epilepsy in the different types of MCD. METHOD: We evaluated the first 100 consecutive patients with a neuroimaging diagnosis of MCD. They were identified among all the high resolution magnetic resonance imaging exams performed at our service between 1997 and 2001. The causes of referral were diverse, according to the routine of the neurology outpatient clinic. After magnetic resonance imaging diagnosis of the subtype of MCD a detailed clinical assessment was performed. RESULTS: There were 55 females and 45 males, with ages ranging from five months to 71 years old (mean=15.2 years). Seventy-seven patients presented with epilepsy. Sixty-one had partial epileptic syndromes, 13 secondary generalized syndromes, and in three, the type of epileptic syndrome could not be established. Epilepsy was less frequent in patients with the MCD subtypes of polymicrogyria and schizencephaly (p<0.001). Patients with schizencephaly and polymicrogyria had their seizures more easily controlled by antiepileptic drugs (p<0.001). CONCLUSION: That the frequency of epilepsy is lower and seizures are more easily controlled in the setting of polymicrogyria and schizencephaly. Patients with MCD frequently present with secondary generalized epilepsy early in childhood.

INTRODUÇÃO: As malformações do desenvolvimento cortical (MDC) geralmente se manifestam na infância, na forma de crises epilépticas, retardo do desenvolvimento neuropsicomotor ou anormalidades focais. OBJETIVO: Avaliar a apresentação clínica e a gravidade da epilepsia nos diferentes tipos de MDC. MÉTODO: Cem pacientes com diagnóstico de MDC estabelecido por neuroimagem foram avaliados. Os pacientes foram identificados através de exames de ressonância magnética de alta resolução realizados entre 1997 e 2001. As causas para investigação por imagem foram diversas, conforme as indicações de rotina dos ambulatórios de neurologia. Após a determinação do subtipo de MDC, uma avaliação clínica detalhada foi realizada. RESULTADOS: Entre os 100 pacientes, 55 eram do sexo feminino e 45 do masculino, com idade variando entre 5 meses e 71 anos (média=15,2 anos). Setenta e sete pacientes apresentaram epilepsia. Sessenta e um tinham síndrome epiléptica parcial, 13 síndrome epiléptica secundariamente generalizada e em três, o tipo de crise não pode ser definido. Epilepsia foi menos freqüente em pacientes com polimicrogiria e esquizencefalia (p<0.001). As crises epilépticas foram controladas mais facilmente por drogas antiepilépticas em pacientes com polimicrogiria e esquizencefalia (p<0.001). CONCLUSÃO: A freqüência de epilepsia é menor e as crises são mais facilmente controladas em pacientes com polimicrogiria e esquizencefalia. Pacientes com MDC freqüentemente apresentam síndrome epiléptica secundariamente generalizada.

Linkage study of voltage-gated potassium channels in familial mesial temporal lobe epilepsy

Voltage-gated potassium channels (VGKCs) play a critical role in the regulation of neuronal excitability and have been implicated in some types of epilepsies. Recently, autoimmune limbic encephalitis (LE) was associated with antibodies against VGKC. In addition, patients with LE showed partial epilepsy and increased T2 signal abnormalities in limbic structures. We have reported familial mesial temporal lobe epilepsy (FMTLE) associated with hippocampal atrophy (HA) and other signs of mesial temporal sclerosis detected by magnetic resonance imaging (MRI). In order to investigate whether VGKC may be associated to HA present in FMTLE, we perform linkage study in these candidate genes. Seventy-three microsatellites markers were genotyped in different human autosomal chromosome. Two-point LOD scores did not show evidence for linkage with any of the microsatellite markers genotyped (Zmax ranging from 0.11to-9.53 at theta=0.00). In the present study, linkage data showed no evidence that VGKC are involved in the determination of HA in FMTLE.

Canais de potássio voltagem-dependentes (CPVD) desempenham importante papel na excitabilidade neuronal e estão associados a determinados tipos de epilepsia. Recentemente, um tipo de encefalite límbica autoimune (EL) foi associado com anticorpos contra CPVD. Além disso, há relatos de pacientes com EL e epilepsia parcial, além de hipersinal em regiões límbicas detectadas em imagens de ressonância magnética (IRM). Nós temos descrito a epilepsia de lobo temporal mesial familial (ELTMF) associada à atrofia hipocampal (AH) e outros sinais de esclerose mesial temporal observadas em IRM. Para investigar se os CPVD podem estar associados com a AH identificada na ELTMF, empregamos o estudo de ligação genética nesses genes candidatos. Setenta e três marcadores microssatélites foram genotipados e o LOD score de dois pontos mostrou Zmax variando de 0.11 a -9.53 para teta=0.00. No presente estudo, os dados obtidos com a análise de ligação mostram que os CPVD não estão envolvidos na determinação da AH na ELTMF.

Strand Analysis, a free online program for the computational identification of the best RNA interference (RNAi) targets based on Gibbs free energy

The RNA interference (RNAi) technique is a recent technology that uses double-stranded RNA molecules to promote potent and specific gene silencing. The application of this technique to molecular biology has increased considerably, from gene function identification to disease treatment. However, not all small interfering RNAs (siRNAs) are equally efficient, making target selection an essential procedure. Here we present Strand Analysis (SA), a free online software tool able to identify and classify the best RNAi targets based on Gibbs free energy (deltaG). Furthermore, particular features of the software, such as the free energy landscape and deltaG gradient, may be used to shed light on RNA-induced silencing complex (RISC) activity and RNAi mechanisms, which makes the SA software a distinct and innovative tool.

Clinical presentation of juvenile Huntington disease

OBJETIVO: Descrever o quadro clínico de um grupo de pacientes com forma juvenil da doença de Huntington.MÉTODO: Os pacientes foram entrevistados seguindo um questionário clínico estruturado; genotipados para a repetição do trinucleotídeo citosina-adenina-guanina (CAG) no gene da doença de Huntington; e realizaram exame de RM de alta resolução. RESULTADOS: Identificamos 4 pacientes com doença de Huntington de início juvenil dentre 50 pacientes com doença de Huntington seguidos prospectivamente em nosso ambulatório de neurogenética. A idade de início variou entre 3 e 13 anos (2 meninos e 2 meninas). Três pacientes tiveram herança paterna da doença. O tamanho do alelo expandido da doença de Huntington variou entre 41 a 69 repetições de trinucleotídeos. As principais manifestações clínicas no início da doença foram rigidez, bradicinesia, distonia, disartria, crises epilépticas e ataxia. A RM mostrou acentuada atrofia dos núcleos caudado e putamem (p=0.001) e redução do volume cerebral e cerebelar (p=0.01). CONCLUSÃO: 8% dos pacientes com doença de Huntington acompanhados em nosso ambulatório apresentaram início juvenil da doença. Estes pacientes não apresentaram a manifestação típica de coréia observada em adultos. Houve predomínio de rigidez, bradicinesia, crises epilépticas e ataxia, o que tem relação com a atrofia cortical e cerebelar precoce na RM.

A inserção da epilepsia no ensino médico (graduação) / Epilepsy education in medical school (medical undergraduate)

A epilepsia como um distúrbio crônico do SNC é freqüentemente atendida numa primeira etapa por um medico não neurologista. É crescente este atendimento principalmente pelo médico generalista na assistência básica de saúde. Do ponto de vista epidemiológico dos distúrbios neurológicos a epilepsia destaca-se como um dos mais prevalente. Este fato mostra importância da inserção da epilepsia na graduação médica. A Comissão de Ensino da Liga Brasileira de Epilepsia propõe um programa mínimo no currículo médico, sob a orientação da Disciplina de Neurologia, abrangendo os seguintes tópicos: definições, epidemiologia, classificação, semiologia, etiologia, fisiopatologia, métodos complementares, tratamento e os aspectos médico­sociais. Pretende-se que este programa mínimo proporcione, ao futuro médico, uma abordagem adequada e competente para o atendimento do paciente com epilepsia e ou crises epilépticas.

Epilepsy as a chronic CNS disorder is often treated in its first stage by a non-neurologist. Interest in epilepsy in general practice is growing at the community-based health care services. From the neuroepidemiological point of view the epilepsy stands out as one of the most prevalent neurological disorders. This fact shows the importance of integrating epilepsy into the medical graduation curriculum. The Brazilian Epilepsy League Committee on Epilepsy Education has proposed a minimum program in the medical curriculum, as part of the Neurology Course with the basic clinical aspects such as the definitions, epidemiology, classification, semiology, etiology, physiopathology, complementary methods, treatment and medical-social aspects. This minimum program is intended to provide the future doctor with a proper and competent approach for attending the patient with epilepsy and/or epileptic seizures.

Laboratorial diagnosis of fragile-X syndrome: experience in a sample of individuals with pervasive developmental disorders

A síndrome do cromossomo X frágil (SXF) é uma doença genética freqüente associada a distúrbios do desenvolvimento neurológico, incluindo dificuldades de aprendizagem, retardo mental, problemas comportamentais e distúrbios invasivos do desenvolvimento (autismo e correlatos). Estudamos uma amostra de 82 indivíduos (69 homens e 13 mulheres) apresentando distúrbios invasivos do desenvolvimento, utilizando três técnicas para o diagnóstico da SXF. A análise citogenética detectou a presença do sítio frágil em quatro homens, porém apenas um deles com percentagem consistente. O estudo molecular baseado na técnica da PCR foi inconclusivo para a maioria das mulheres (92,3%), as quais foram posteriormente submetidas a análise por Southern blotting, e para um homem (1,4%), excluindo a mutação FRAXA nos demais homens (98,6%). O teste molecular usando a técnica de Southern blotting confirmou apenas um caso positivo (1,2%) em um indivíduo do sexo masculino. Tais resultados mostraram que a técnica de Southern blotting para análise da mutação FRAXA apresenta a melhor sensibilidade e especificidade para o diagnóstico da SXF, mas também valida a técnica da PCR como um teste confiável para seu rastreamento.