sábado, 25 de junio de 2016

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE TRANSGÉNICOS

Ventajas
- Creación de nuevas especies a partir de la combinación de genes de varias existentes como por ejemplo tomates con genes de pez, cultivos con genes de insectos  ect.
- Aportación de grandes logros a la humanidad, como la disminución del hambre en el mundo permitiendo el cultivo de hortalizas en zonas desérticas o aumentando el tamaño de los frutos cultivados, etc.
- Creación de organismos que funcionen como fábricas biológicas, produciendo grandes cantidades de proteínas utilizadas en el tratamiento de enfermedades humanas (insulina).
- Una gran versatilidad en la ingeniería, puesto que los genes que se incorporan al organismo huésped pueden provenir de cualquier especie, incluyendo bacterias.
- El proceso de modificación genética demora mucho menos que las técnicas tradicionales de mejoramiento por cruzamiento; la diferencia es de años.



Desventajas
- El movimiento anti-transgénico argumenta que los transgénicos pueden generar nuevas alergias.
- Consideran que no se han realizado estudios suficientes para garantizar la inocuidad de su consumo.
- Durante el proceso de ingeniería genética se usan genes que otorgan resistencia a antibióticos para identificar las células con la modificación deseada. Existe la preocupación de que dichos genes puedan ser transferidos a microorganismos, originando cepas resistentes a los antibióticos.
- Se teme que el uso de OGM resistentes a herbicidas produzcan como efecto secundario que los agricultores empleen una mayor cantidad de herbicida, afectando a las especies colindantes.
- El mercado de semillas transgénicas está dominado por muy pocas compañías multinacionales (Monsanto o Dow Chemical), lo que provoca un grave riesgo de oligopolio. Este hecho se ve agravado por la alta inversión inicial necesaria para desarrollar una variedad nueva y la gran cantidad de problemas legales que se encuentran las pequeñas compañías en algunos países.

BIBLIOGRAFIA:

EJEMPLO DE TRANSGENICO EN DIABETES MELLITUS II

La predisposición a la resistencia insulínica o a la disfunción de células β se hereda de forma no Mendeliana, debido a su heterogeneidad genética y patogenia poligénica. Además, factores epigenéticos pueden modular las manifestaciones del genotipo. De manera que los estudios genéticos humanos acerca de la predisposición a la resistencia insulínica están plagados de incertidumbres y se ven aún más complicados por las considerables variaciones existentes en el pool genético humano.

Este es el motivo de que se hayan diseñado multitud de modelos animales (en su gran mayoría, ratones) transgénicos y knock-out, portadores de mutaciones en genes requeridos para la secreción y/o acción de la insulina, como método de análisis de un sistema genético de semejante complejidad.
Se sabe que los modelos animales utilizados en las investigaciones sobre la diabetes mellitus tipo 2, ayudan al estudio de los mecanismos patogénicos que conducen a la presentación de esta enfermedad, acompañada de severa o moderada hiperglucemia, intolerancia a la glucosa y otras alteraciones metabólicas relacionadas con la misma, y dan la oportunidad de explorar nuevos tratamientos y formas de prevenir estos cuadros.


  
Los ratones transgénicos transportan múltiples copias del gen de la insulina del hombre y muestran hiperinsulinemia basal crónica, una respuesta alterada a la insulina y a la glucosa, insulinorresistencia e intolerancia a la glucosa. Por ejemplo, la secreción de insulina se interrumpe  en ratones machos que expresan oncoproteína humana H-ras y se manifiesta una  diabetes con elevadas concentraciones de calmodulina en las  células ß.

Los ratones transgénicos pueden expresar transgenes que incluyen receptores de insulina humana, transportadores de glucosa humana GLUT 4 y polipéptidos amiloideos de islotes humanos.
En estos  modelos animales, también se pueden estudiar otras alteraciones relacionadas con la DM2, las cuales se observan de forma espontánea o se inducen experimentalmente. Estas alteraciones generan  hiperinsulinemia  o hipoinsulinemia, cuyas manifestaciones son muy variables, pero típicamente incluyen trastornos  de la biosíntesis y de la secreción   de insulina, defectos en sitios específicos relacionados con la  secreción de insulina y cambios producidos por influencias ambientales.

BIBLIOGRAFÍA:

- Hugués Hernandorena B, Rodríguez García J, Rodríguez González J, Marrero Rodríguez M. Animales de experimentación como modelos de la diabetes mellitus tipo 2. Rev Cubana Endocrinol 2002;13(2):160-8. Disponible en:http://bvs.sld.cu/revistas/end/vol13_2_02/end09202.pdf


- Arias-Díaz J, Balibrea J. Modelos animales de intolerancia a la glucosa y diabetes tipo 2. Nutr Hosp. 2007;22(2):160-68. Disponible en:http://scielo.isciii.es/pdf/nh/v22n2/revision3.pdf

sábado, 18 de junio de 2016

ADN RECOMBINANTE EN LA DIABETES MELLITUS II



La diabetes millitus es una de las enfermedades con mayor impacto en la sociedad. En esta enfermedad, los defectos la falta de insulina o resistencia a la misma son los principales involucrados. Por ello, en busca de tratamientos acertados, se ha llegado a la producción de insulina recombinante.

Las insulinas humanas se producen por técnicas de DNA recombinante y tienen diferente disponibilidad.
 

Una de esas técnicas se lleva a cabo a partir de organismos bacterianos. Se utilizan enzimas de restricción para cortar de manera abierta un plásmido, por lo que la misma enzima se utiliza para cortar el gen deseado fuera del cromosoma; esta reacción hace dos cortes que emparejan y cuando se combina el gen y el plásmido forman un enlace temporal. Otra enzima denominada ADN ligasa se utiliza para crear un sello permanente. De esta manera se induce a las bacterias que tomen los plásmidos mientras que estas mismas se desarrollan y se multiplican en el medio, generando la insulina de manera natural a partir de bacterias.

Existen otros dos tipos de insulina recombinante que han sido obtenidas mediante la utilización de otras técnicas moleculares. Estas son:

La insulina rápida: Es idéntica a la molécula nativa de insulina humana.
 
La insulina NPH: Es la versión de acción intermedia de la insulina rápida, a la cual se le adicionan cristales de protamina para retardar su acción.
 

En los últimos años, con técnicas de ingeniería genética, se han logrado desarrollar múltiples moléculas de insulinas modificadas. Estos análogos se obtienen a partir de la estructura primaria de la proteína, a la cual se le agregan o se le sustituyen residuos de aminoácidos, o bien, se unen a otras moléculas químicas, para modificar principalmente su velocidad de absorción y tiempo de acción, lo que ha permitido ofrecer al paciente esquemas mucho más fisiológicos de administración de insulina.

La aplicación de insulina en un paciente con diabetes tipo 2, habitualmente se inicia en combinación con hipoglucemiantes orales. En pacientes de edad avanzada o en aquéllos sin resistencia a la insulina o sobrepeso, las insulinas premezcladas se acompañan de un mayor riesgo de hipoglucemia.

BIBLIOGRAFÍA:
Lerman Garber I. ¿Son los nuevos análogos de insulina superiores a las viejas insulinas rápida y NPH?. Revista de Endocrinología y Nutrición Vol. 17, No. 2. Abril-Junio 2009 pp 62-65. Disponible en: 



ADN RECOMBINANTE EN LA NATURALEZA

Se genera de manera biológica dentro de los organismos. El ADN se recombina de manera natural mediante procesos como la reproducción sexual, la transformación bacteriana y la infección viral.


La recombinación génica en procariotas tiene lugar mediante transferencia de fragmentos de ADN a una célula receptora.

Los plásmidos bacterianos pueden ser considerados ejemplos de ADN recombinante en la naturaleza.



  
Plásmidos

Los plásmidos son secuencias de ADN extracromosómicas que tienen la capacidad de reproducirse autónomamente y, algunos, de pasar de una célula a otra y convertirse en parte integrante del cromosoma que los acoge. Los plásmidos llevan consigo genes en grado de conferir particularidades fenotípicas a las bacterias que los contienen, como la resistencia a los antibióticos. El plásmido pBR 322 es el más ampliamente usado para clonar, es de pequeñas dimensiones y lleva los genes para la resistencia a los antibióticos ampicilina (amp) y tetraciclina (tet). Contiene un solo sitio de restricción para el PstI en el interior del gen amp y sitios únicos de restricción para BamHI y SalI en el interior del gen tet. La introducción de un gen en los sitios arriba citados determina la pérdida de la resistencia en los enfrentamientos de dichos antibióticos permitiendo, a través de la placa a reproducir, la selección de los clones que han recibido el nuevo gen.

BIBLIOGRAFÍA

sábado, 11 de junio de 2016

PRUEBA MOLECULAR PARA DIABETES MELLITUS II

Los mecanismos moleculares del desarrollo del páncreas no son completamente conocidos, sin embargo varios factores de diferenciación y factores transcripcionales han sido identificados como cruciales para la organogénesis y diferenciación pancreática, tal es el caso de Pax4 que se expresa en las etapas tempranas del desarrollo pancreático, posteriormente es restringido a células β permaneciendo así hasta la edad adulta.
Con este conocimiento, es posible buscar, mediante métodos moleculares, mutaciones en factores de transcripción clave para la diferenciación y regulación de células pancreáticas que predisponen al desarrollo de diabetes mellitus tipo 2.

Ejemplo: Un estudio realizado para evaluar molecularmente el gen Pax4 en 2 grupos de estudio: 50 controles sanos y 50 pacientes con Diabetes mellitus 2 de inicio temprano en población mexicana.

Muestra biológica: Sangre periférica
Gen: PAX4

Extracción de ADN:
A partir de leucocitos de sangre periférica con técnicas estándar.

PCR:
Amplificación de 9 Exones de PAX4 mediante PCR con ADN genómico y oligonucleótidos específicos. 

SSCP: 
Las diferencias de corrimiento electroforético en la cadena simple del ADN, se evaluaron en cada sujeto para detectar variantes de secuencia.

Secuenciación: 
Cada patrón de migración diferente detectado por SSCP, se secuenció en un secuenciador.

PCR-RFLP: 
Las frecuencias de las mutaciones encontradas se determinaron por PCR-RFLP



RESULTADOS:

El estudio molecular del gen Pax4 reveló la presencia de dos variantes de secuencia en población mestiza mexicana. Los polimorfismos R133W y P321H pueden ser parte del fondo genético diabetogénico de dicha población.

BIBLIOGRAFÍA:

- Montúfar-Robles I, Ortiz-López M, Menjívar-Iraheta M. Detección molecular de variantes de secuencia  del gen PAX4 en pacientes con Diabetes mellitus tipo 2 de inicio temprano del Hospital Juárez de México. Rev Med Grap Artem. 2006;31(7):69. Disponible en:
http://www.medigraphic.com/pdfs/bioquimia/bq-2006/bqs061h.pdf

sábado, 4 de junio de 2016

PRUEBAS DE TAMIZAJE Y CONFIRMATORIAS DE D.M. II

PRUEBAS DE TAMIZAJE

La prueba de tamizaje, o también llamada Screening, es un método para identificar en una población sana a individuos que padezcan alguna enfermedad sin presentar síntomas.
Tenemos:
EXAMEN DE GLUCEMIA
Mide la concentración de glucosa en la sangre, podemos tomar como referencia:

Por debajo de los 70 ml/dl: si el valor es inferior a 70, se dice que hay hipoglucemia, es decir, el nivel de glucosa en sangre está por debajo de lo normal.

Entre 70 y 110 ml/dl: si el resultado oscila entre estos dos umbrales, entonces la glicemia del paciente es normal.

Entre 110 y 126 ml/dl: este rango recibe el nombre de “glucosa alterada en ayuno”. Puede considerarse que el paciente está en un estado de prediabetes, y existe cierto riesgo de desarrollar diabetes tipo II.

Por encima de los 126 ml/dl: cuando el resultado indica 126 o más miligramos de glucosa en sangre, entonces el médico puede diagnosticar diabetes.




PRUEBA DE TOLERANCIA A LA GLUCOSA (PTOG)

Consiste en la medición de la glucemia dos horas después de dar una carga oral de 75 gramos de glucosa.

Para la realización de la PTOG la persona debe ingerir 75 gramos de glucosa diluidos en 300 ml de agua con o sin sabor, a temperatura ambiente, en un período no mayor de cinco minutos.


PRUEBAS CONFIRMATORIAS
Determinación de glucosa en sangre
Diagnostico de hemoglobina glicosilada (Hba1c)
Determinacion de anticuerpo por metodo de ELISA

PRUEBAS CONFIRMATORIAS 
Determinación de glucosa en sangre Diagnostico de hemoglobina glicosilada (Hba1c) Determinacion de anticuerpo por metodo de ELISA Los síntomas como poliuria, polidipsia, polifagia, astenia o cetoacidosis conllevan a la sospecha clínica de la diabetes. Sin embargo, el diagnóstico de diabetes se confirma mediante determinación de glucosa en sangre, que se realizan ante situaciones de sospecha clínica o bien en estudios de detección sistemática (diagnóstico de diabetes gestacional y estudios epidemiológicos); otro método confirmatorio para la diabetes es el diagnóstico la hemoglobina glicosilada (Hba1c), la cual es una heteroproteína de la sangre que resulta de la unión de la Hb con carbohidratos libres

BIBLIOGRAFÍA