Células Madre

Las células madre mesenquimatosas de la médula ósea (BMSCs) y células de linaje mieloide, se originan en la médula ósea, y se influyen mutuamente in vivo. Para dilucidar el mecanismo que controla la interrelación entre estos dos tipos de células se hizo estudio en ratones.

Se inyectaron en ratones transgenicos (quiméricos), BMSCs los que después eran capaces de su repoblación celular en múltiples órganos, auto-renovación en la médula ósea y el bazo, y se convierten en células epiteliales alveolares de tipo II.

El estudio del trasplante de médula ósea indica que los aumentos de las células de linaje mieloide y BMSC en la conversión de células II eran debido a mal funcionamiento de las células progenitoras mieloides como resultado de la sobre expresión Stat3C. El estudio apoya el concepto de que la activación de la vía STAT3 en células mieloides juega un papel importante en la función BMSC, incluyendo homing, repoblando y conversión en residencial AT II de las células epiteliales en el pulmón.

En este sistema, la proteína de fusión Stat3C-Flag se sobre-expresa en células de linaje mieloide tras el tratamiento con doxiciclina (dox-Medicamento). Sobre-expresión inducida por la elevación sistemática de macrófagos y neutrófilos en múltiples órganos.

Con mayor interés y aplicación de células madres podrá ser una alternativa de tratamiento a enfermedades pulmonares tales como la Neumonía o la tuberculosis. 

Fuente:

Artículo (2012)

Terapia Génica

Muchas enfermedades son resultado de defectos o mutaciones en uno o más de los genes. Las mutaciones provocan que la proteína codificada por ese gen tenga un mal funcionamiento. Como las células que dependen de la función de esa proteína no puede comportarse normalmente, causan problemas a los tejidos u órganos enteros.

La terapia génica podría tratar ciertos transtornos mediante la reparación de los defectos genéticos implicados.Esta técnica podría permitir a los médicos para el tratamiento de un trastorno mediante la inserción o reemplazo de un gen en las células de un paciente en lugar de usar medicamentos o cirugía. Para aplicar esta terapia se necesita conocer: Qué gen o genes están afectados y los Factores genéticos en la enfermedad

Mediante la transferencia de genes HO-1 proporciona un efecto terapéutico en ratones con lesión pulmonar aguda causada por el tipo de virus de la influenza. Se demuestró que la transferencia de HO-1 cDNA resultó efectivo:

    

1. Suprimiendo cambios patológicos y hemorragia intrapulmonar. 
2. Aumento la supervivencia de los animales. 
3. Disminución de las células inflamatorias en el pulmón.
4. Reducción número de células respiratorias con daño en el DNA.

Puesto que el estrés oxidativo y lesión pulmonar están implicados en muchos trastornos pulmonares, como la neumonía inducida por una variedad de microorganismos y fibrosis pulmonar.

                 

Fuente: Artículo , Terapia Génica , Terapia Génica Lab

Ejemplo de un transgénico

Ratones transgénicos con aplicación médica

Un ratón transgénico es un ratón al que se le ha modificado su ADN y por tanto su información genética. Frecuentemente estas modificaciones consisten en la introducción o en la eliminación de un gen (fragmento de ADN que codifica la información para producir una proteína). Mientras que insertando un gen de otro organismo podemos obtener ratones que producen proteínas que antes no producían, eliminando un gen saber qué función desempeñaba la proteína que codificaba.
Se utilizan el modelo de ratón transgénico  para el estudio de la psoriasis avanzar esta investigación mediante la obtención de más conocimientos sobre la psoriasis, enfermedades autoinmunes y otras los genes implicados.

Los investigadores encontraron que más tarde  ratones transgénicos que no tenían psoriasis. Y se empezó a buscar causas genéticas de la psoriasis, evitando así la necesidad de llevar a cabo grandes estudios de asociación genéticos.

Se ha explorado el efecto de disminución de la expresión CD18 (integrina β2) sobre la función de las células CD4 + CD25 + CD127-Tregs usando el Cd18 hypomorphic (Cd18hypo) PL / J modelo de ratón de psoriasis que se asemeja a la enfermedad humana.

Fuente: Flash , Psoriasis , Artículo (2008)

Qué es una Genoteca?

Una genoteca es una colección de secuencias de DNA que representa todo o una parte del genoma de un organismo.Estas se realizan por técnicas de DNA recombiante: Utilizando fragmentos de DNA incluidos en vectores de clonación apropiados,que luego se incorporan a una celula hu´sped para que se replique.

Los vectores pueden ser: Plásmidos,bacteriófagos

cósmidos (Híbrido plásmido-bacteriofago),

cromosomas artificiales bacterianos (BACs), cromosomas artificiales de levaduras (YACs) cromosomas artificiales de mamíferos (MACs),etc.. La genoteca puede ser de ADN genómico (ADNg) o ADN complementario (ADNc). La primera es una colección de fragmentos de ADN genómicos clonados en un vector, que en conjunto representan la totalidad del ADN o genoma de un organismo. 

Cuál es su aplicación?

A partir de este tipo de genoteca se podrá seleccionar el clon que posea un ADN recombinante específico y cultivarlo   posteriormente para amplificarlo.

Se han construído genotecas en la búsqueda de genes implicados en la formación de biofilms de S. pneumoniae R6 y genoteca de  S. pneumoniae M32.

 Fuente:
http://eprints.ucm.es/16601/1/T33980.pdf (Pag.77)
http://www.ugr.es/~mgarrido/Contenidos.htm
La genoteca como herramienta de la ingeniería genética.
Ejemplo de genoma completo de Streptococcus pneumoniae

Día mundial contra la Neumonía

Adn Recombinante en la Naturaleza

La naturaleza también genera transgénicos, aunque de manera más infrecuente. Por ejemplo, determinados agentes infecciosos incorporan material genético al genoma de su huésped, como lo hace la bacteria Agrobacterium tumefaciens desde hace millones de años con los vegetales que infecta.

La bacteria es un patógeno de plantas, induciéndoles una malformación llamada tumor de la agalla. Establece con la planta una especie de "colonización genética" que obliga a la  planta a fabricar una sustancia de la que sólo se puede nutrir esta bacteria. El tumor es una  especie de fábrica de esas sustancias, para el solo beneficio de Agrobacterium. La bacteria es atraída por sustancias que la planta excreta en sus zonas abiertas por  pequeñas heridas. Por allí se introduce, quedando en los espacios intercelulares, y es entonces  cuando transfiere a la célula vegetal un trozo de su material genético: una porción de un  plásmido (ADN circular extracromosómico bacteriano), que se integrará en alguna zona del genoma de la planta.

 

          

El T-DNA entra al núcleo y se inserta al azar en algún sitio del genoma. Allí se expresan sus dos genes: el de las hormonas provoca crecimiento descontrolado de las células vegetales; el otro obliga a esas células a fabricar grandes cantidades de opinas, una sustancia que la planta no puede aprovechar, y la excreta. Así pues, las bacterias se encuentran con un nicho ideal para nutrirse y multiplicarse: la planta se ha convertido en una especie de esclava metabólica que  mantiene el crecimiento de la bacteria en el seno del tumor de la agalla.

Fuente:
http://www.educaciencias.gov.ar/archivos/recursos/explora/CSNAT06.pdf
http://repositorio.ual.es/jspui/bitstream/10835/1614/1/Feria%20Fern%C3%A1ndez%2c%20Inmaculada.pdf
http://download.bioon.com.cn/upload/month_0912/20091212_0ff17f71594e7ca5737dBog48xNkfxXN.attach.pdf

Usos del ADN recombinante

PspA, una proteína de superficie de Streptococcus pneumoniae es un factor de virulencia, inmunogénica y común a todos los serotipos la PspA contiene epitopes conservados de manera tal que la inmunización genera protección contra neumococos pertenecientes a diversos tipos capsulares y con distintas PspA. Esta información podría ser un valioso aporte para la formulación de una vacuna efectiva utilizando PspA recombinante como inmunógeno.Empleando la tecnología del DNA recombinante permite la producción in vivo de bioconjugados en E. coli. La plataforma permite el diseño y producción controlada de glicoproteínas con una estructura de polisacárido a medida, que se dirigirá a los patógenos bacterianos que no pueden ser tratados con procesos químicos existentes.

Fuente: 

http://www.scielo.org.ar/pdf/medba/v70n5/v70n5a07.pdf

http://www.genengnews.com/gen-articles/developing-next-gen-conjugate-vaccines/4042/

Mecanismos Moleculares para Neumonía

La neutralización de la IFNAR ( interferon-α/β receptor, en ratones) es suficiente para proteger a la influenza a infectados de neumonía neumocócica secundaria. Estos hallazgos demuestran que los IFN-tipo I,desempeñan un papel importante en la sensibilización a infecciones de bacterias en el período post-influenza.Esta neutralización a su vez mediada a través de deterioro selectivo de KC y la producción MIP2. Además CXCR2 y sus ligandos (KC y MIP2) parecen ser mediadores del reclutamiento de neutrófilos en la defensa del huésped contra patógenos bacterianos, (S.pneumoniae).

Los resultados de estos estudios sugieren que el deterioro de macrófagos, mediada por IFN de tipo II y la insuficiencia de las respuestas de neutrófilos atribuible al IFN de tipo I mediada por la supresión de la expresión de quimiocinas CXCR2.

                   

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2701856/figure/F4/

Sin embargo, los IFN tipo I pareció tener efectos inmunomoduladores que eran perjudiciales para la defensa antibacteriana. IFNs de tipo I se ha demostrado que inducen apoptosis en diversas células, incluyendo los esplenocitos, que pueden contribuir a la alteración en la depuración de bacterias intracelulares, tales como Listeria.

Mientras que los IFN tipo I proteger al huésped mediante la regulación positiva de genes antivirales, parecen suprimir específicamente la producción adicional de KC y MIP2, que puede ser de poco valor protector para el despacho de la infección viral primaria y puede mediar en la lesión pulmonar.

El control de IFN de tipo I mediada por la inhibición de las respuestas antibacterianos presenta una dirección única para la investigación en la lucha contra la neumonía por influenza complicada e infecciones bacterianas secundarias.

Fuente:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2701856/ (2009) 

http://translate.google.com.ec/translate?hl=es&langpair=en%7Ces&u=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19487810 (En español)

Técnica de Microrray

Chips de ADN (Spotted microarrays)
Son pequeños soportes sólidos, donde secuencias de miles de genes diferentes están inmovilizados o fijos. Los soportes son portaobjetos de vidrio, pero también puede ser chips de silicio o membranas de nylon. El ADN se imprime o realmente es sintetizado directamente sobre el soporte.

¿Como funciona?
Funciona mediante la explotación de la capacidad del ARNm, para unirse específicamente, o hibridarse al molde de ADN a partir de la cual se originó. Mediante el uso de una matriz que contiene muchas muestras de ADN, se determina los niveles de expresión de cientos o miles de genes dentro de una célula, midiendo la cantidad de ARNm unido a cada sitio en la matriz. Ayudado con un ordenador, la cantidad de ARNm unido a las manchas en la micromatriz se mide con precisión, la generación de la expresión génica en la célula.

¿Por qué son útiles?
Con respecto a Neumonía,microrray puede determinar por ejemplo resistencia a los antibióticos, mostrando una correlación entre la resistencia fenotípica y la presencia de genes de resistencia.En conclusión, este estudio confirma que la hibridación de microarrays representa una aproximación alternativa válida a las técnicas de tipificación molecular convencionales, proporcionando características adicionales que son complementarias a la caracterización de las cepas.

Fuente:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/About/primer/microarrays.html

http://www.springerlink.com/content/c8k266444524x88q/fulltext.html (2011)

http://bio.cse.ohio-state.edu/MicroarrayDesigner/

Reacción en Cadena de la Polimerasa

Es una técnica cuyo objetivo es obtener un gran número de copias de un fragmento de ADN particular, partiendo de un molde, posibilita la investigación científica sobre el ADN amplificado.La PCR permite la identificación del patógeno una vez iniciado el cuadro clínico, con una alta sensibilidad y especificidad, es muy útil para estudiar afección pulmonar y extrapulmonar. Recientemente se han publicado buenos resultados para S.pneumoniae. A pesar de las ventajas que ofrece este método sobre los mencionados, en nuestro medio aún es de difícil acceso y alto costo.

Fuente:
http://web.usm.my/mjm/issues/vol6no1/research1.pdf
http://www.medigraphic.com/pdfs/medintmex/mim-2012/mim121n.pdf
http://www.elsevier.es/sites/default/files/elsevier/pdf/28/28v22n03a13058027pdf001.pdf

Toma de muestra y Técnicas de Biología Molecular

La toma de muestra depende de la disponibilidad local, de las condiciones del enfermo y de los microorganismos probables. Utilizando muestras obtenidas por procedimientos invasivos (lavado bronco-alveolar, cepillado bronquial, lavado bronquial y aspirado endotraqueal) son mejores que la expectoración, que está contaminada con flora bucal y no siempre es representativa de la infección pulmonar.

Técnicas de biología molecular

• Clonación de expresión.
• Reacción en cadena de polimerasa (PCR): de utilidad en muestras de líquido pleural, mientras que en muestras de sangre la sensibilidad es baja.
• PCR en Tiempo Real: para detección de M. pneumoniae, C. pneumoniae, neumonía por Mycoplasma, en muestras de aspirado nasofaríngeo poseen una importante superioridad diagnóstica frente al cultivo o la serología.
• Electroforesis en gel.
• Macromolécula Blot y sondeo: Southern blot - Northern blot - Western blot - Blot oriental
• Microarrays (Arreglos de discos).
• Oligonucleótidos específicos de alelo.
• Speed-oligo®(Oligocromatografía).

Fuente:

http://escuela.med.puc.cl/publ/boletin/neumonia/Neumonia04.html

http://www.news-medical.net/health/Molecular-Biology-Techniques-(Spanish).aspx

http://www.archbronconeumol.org/bronco/ctl_servlet?_f=40&ident=13156293

http://www.vircell.com/la_empresa/areas_de_especializacion/neumonia/

Tamizaje y confirmación de la enfermedad

     Tamizaje para evaluar la enfermedad:

• Examen Físico.                                           
• Radiografías.
• Tomografía computarizada.
Para confirmar la enfermedad:

• Tinción de gram y cultivo de espectoración. 
• Hemocultivos.

• Uso del hidróxido de potasio.

• Oximetría.

• Análisis de sangre CBC.
Métodos de tamizaje invasivos para casos graves:

-Broncoscopía                                    -Aspiración directa

-Lavado bronquio alveolar                   -Toracocentesis

Fuente:

http://www.lung.org/lung-disease/pneumonia/symptoms-diagnosis-and.html

http://www2.udec.cl/~ofem/remedica/VOL2/neumonia/neumonia.html

Descripción de la enfermedad

La neumonía es un tipo de infección respiratoria aguda que afecta a los pulmones. Éstos están formados por pequeños sacos, llamados alvéolos, que —en personas sanas— se llenan de aire al respirar. Los alvéolos de los enfermos de neumonía están llenos de pus y líquido, lo que hace dolorosa la respiración y limita la absorción de oxígeno. Escojo esta patología ya que en Ecuador el índice de mortalidad por esta dolencia es elevado y es de mi interés conocer el origen, molestias y la cura o tratamiento para esta enfermedad.

                                 

Fuente:
http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs331/es/index.html

Dedicatoria

El presente blog, esta dedicado a mis padres por  siempre ser  las personas que me  guían, respaldan y animan brindándome  fuerza para luchar y alcanzar lo que me propongo.

Y me gustaría investigar y conocer como se llevan a cabo los procesos moleculares de diferentes transtornos que se dan en el organismo, para así buscar una manera adecuada de tratarlos y sobre todo de prevenirlos brindando informacion a otras personas.