Terapia génica en el glaucoma

Análisis del estrés oxidativo en ratones con el gen p53 modificado	La proteína p53 es fundamentalmente un regulador de la expresión génica. Utilizando ratones genéticamente manipulados para presentar una copia extra del gen p53 (transgénicos super p53) frente a ratones controles, se ha investigado el estado oxidativo y antioxidante en los nervios ópticos La proteína p53 es fundamental para entender la resistencia tisular a la formación de especies reactivas del oxígeno y a la acción de óxido nítrico en los nervios ópticos, en relación con procesos neurodegenerativos como la neuropatía óptica glaucomatosa o la degeneración macular asociada a la edad. La presencia de una copia extra del gen p53 está ligada a modificaciones de la actividad redox en el nervio óptico del ratón, sugiriendo que p53 otorga una mayor resistencia a la agresión oxidativa.
Terapia génica con adenovirus	Inyecciones subretinales de un adenovirus de replicación defectuosa recombinante que contenía el ADN complementario murino (ADNc) para la subunidad de tipo salvaje de GMPc gen causa la muerte celular retardada del photorreceptor por 6 semanas. El adenovirus muestra la mayor promesa para el tranplante a la malla trabecular, de hecho, la alta absorción del virus por células de la malla trabecular, posiblemente ayudado por su alta capacidad fagocítica, indica que este tejido puede ser uno de los objetivos más fáciles para esta forma de la entrega de genes. Aunque la terapia de vector viral tiene mucho potencial, aún no se ha hecho en los seres humanos y el virus puede tener efectos secundarios peligrosos.
Tratamiento regenerativo con eritropeyetina	·Inyección intravitreo en el glaucoma experimental. ·Uso en degeneración retiniana experimental y en isquemia retiniana global transitoria por elevación de la presión intraocular. Uso sistémico. ·Fundamento: Neuroprotección, neuroestimulación y prevención de la apoptosis celular

 

bibliografía:
http://scielo.isciii.es/scielo.php?pid=S0365-66912008000200008&script=sci_arttext
http://www.sld.cu/galerias/pdf/sitios/medregenerativa/celulas_madre_en_oftalmologia23_2009.pdf

Uso de trangénicos en el Glaucoma

El gen supresor tumoral p53 detiene la proliferación y la muerte celular por apoptosis subsecuente a la acción de diversos factores, entre ellos el estrés oxidativo. La proteína p53 es fundamentalmente un regulador de la expresión génica. Utilizando ratones genéticamente manipulados para presentar una copia extra del gen p53 (transgénicos super p53) frente a ratones controles, hemos investigado el estado oxidativo y antioxidante en los nervios ópticos, en relación a p53.

La proteína p53 se inactiva cuando aumenta la actividad oxidativa celular, y por ello se ha sugerido que la proteína p53 actuaría como sensor del estrés oxidativo endocelular, pudiendo mediar mecanismos de inducción o inhibición de la apoptosis en situaciones biológicamente favorables. Este concepto es particularmente interesante en oftalmología, ya que la apoptosis, o muerte celular programada, ha sido relacionada con diversos procesos, entre los más relevantes la muerte de las células ganglionares de la retina en el curso del glaucoma,este proceso es dependiente del gen p53. 

Determinación de la actividad antioxidante total AOXT en
los ratones. Los valores (µMol/ml) son media ± desviación estándar.

La proteína p53 es fundamental para entender la resistencia tisular a la formación de especies reactivas del oxígeno y a la acción de óxido nítrico en los nervios ópticos, en relación con procesos neurodegenerativos como la neuropatía óptica glaucomatosa o la degeneración macular asociada a la edad.

Bibliografía:

http://scielo.isciii.es/scielo.php?pid=S0365-66912008000200008&script=sci_arttext

ADN recombinante en el Glaucoma

Inyecciones subretinales de un adenovirus de replicación defectuosa recombinante que contenía el ADN complementario murino (ADNc) para la subunidad de tipo salvaje de GMPc gen causa la muerte celular retardada del photorreceptor por 6 semanas. El adenovirus muestra la mayor promesa para el tranplante a la malla trabecular, de hecho, la alta absorción del virus por células de la malla trabecular, posiblemente ayudado por su alta capacidad fagocítica, indica que este tejido puede ser uno de los objetivos más fáciles para esta forma de la entrega de genes. Aunque la terapia de vector viral tiene mucho potencial, aún no se ha hecho en los seres humanos y el virus puede tener efectos secundarios peligrosos.

Bibliografia:
GLAUCOMA science and practice
MORRISON J, MOLLACK I.
Chapter 2

ADN recombinante en la naturaleza

ALIMENTOS TRANSGÉNICOS

Con respecto a los alimentos transgénicos, lo que se hace es buscar, en un ser vivo (animal, planta, bacteria o virus) un gen que codifique una proteína; como podría ser una una enzima que intervenga en la maduración de los frutos o en la producción de un compuesto inhibidor de multiplicación viral o de una característica estructural u organoléptica, confiriéndole un aumento del contenido de un nutriente o una mayor tolerancia a un herbicida. Este gen se introduce en el material genético del alimento que se desea mejorar o modificar. Con esto se obtienen las características finales deseadas, sin tener que pasar por lentos procesos de selección y cruces de cosechas y de animales que se venía realizando tradicionalmente.

El ADN recombinante puede ser usado para aumentar, disminuir o modificar la cantidad de nutrientes específicos de diferentes vegetales (alimentos). Por ejemplo, existe un arroz transgénico, llamado «arroz dorado», que tiene incorporados 7 genes de distintos vegetales, que le confieren un mayor contenido de betacaroteno y de fierro, útiles para la prevención y manejo de la anemia y ceguera, patologías que son endémicas en algunas zonas del mundo. Con 300g de dicho arroz, se logra cubrir el 50% de los requerimientos diarios de vitamina A y el 50% de los de Fe de adultos

Bibliografía:

http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=s0717-75182003000100003&script=sci_arttext

Más pruebas moleculares para el estudio del Glaucoma

http://www.molvis.org/molvis/v11/a34/

Secuenciación de ADN: muestras de ADN genómico a partir de 90 casos con GPAA y 60 controles fueron seleccionadas por cromatografía líquida desnaturalizante de alto rendimiento de los fragmentos de amplificación por la reacción en cadena de la polimerasa. La secuenciación directa identificó cambios de nucleótidos en un sistema automatizado equipado con una columna DNASep . Los fragmentos se eluyeron con un gradiente lineal de acetonitrilo en acetato de trietilamonio 0,1 M (TEAA), pH 7,0, a un caudal constante de 1,5 ml / min. Las temperaturas de fusión y las condiciones de funcionamiento se predijo mediante NAVIGATOR TM software. Para cada fragmento, los perfiles de elución DHPLC obtenidos se agruparon de acuerdo a la similitud. Secuencias de nucleótidos bidireccionales de al menos 2 muestras de cada grupo se determinaron en un ABI-310 por ciclo de la secuencia con la Terminator kit de secuenciación Big Dye Cycle. El dbSNP base de datos se utiliza como una base de datos de polimorfismos de un solo nucleótido conocidos (SNP) y sus frecuencias.

Revista medica de oftalmología molecular

Bibliografía:
http://www.molvis.org/molvis/v11/a68/

Mecanismos de regulación molecular en el Glaucoma

Nivel Genómico: 
• gen LOXL1: Síndrome pseudoexfoliativo  
• gen MYOC: Glaucoma Juvenil 
• gen CYP1B1: Glaucoma congénito 
• gen OPTN: Glaucoma normotensional
• gen PITX-2, FOXC1: Síndrome de Axenfeld-Rieger 
• PAX6: Aniridia 

Nivel Epigenómico: tocar instrumentos de viento de alta resistencia, el consumo de café, la participación en ciertas posiciones de yoga, vistiendo corbatas estrechas, y el levantamiento de pesas, mientras que otros pueden disminuir la PIO, como el ejercicio físico en general. Los factores nutricionales, como dieta grasas y la ingesta de antioxidantes, y otros factores de estilo de vida, incluyendo el uso de hormonas después de la menopausia y tabaquismo

Nivel Transcriptómico: factor de transcripcion FOXC1 que causa anomlias asociadas al glaucoma

Bibigrafía:
http://www.ioba.es/DOCS/diagnostico%20genetico%20glaucoma.pdf
http://www.iovs.org/content/53/5/2467.full

PCR para la confirmación del Glaucoma

Mediante PCR se puede analizar la región codificante de los exones 2 y 3 del gen CYP1B1. Las condiciones de la PCR para amplificar lo exones 2 y 3 fueron:

·         DNA 500 ng, primers

·         0.4 µM, dNTP’s

·         0.08 mM, MgCl2

·         1.5 mM, buffer 1x

·         Taq Pol 1.5U

·         vol 50 µL.

Desnaturalización: 5 min a 94°C; 30 ciclos de 1min a 94°C;

Alineamiento: 1 min de; 1 min a 72 °C y finalmente 5 min a 72°C.

Para la secuencia del DNA se utilizó un secuenciador ABI Prism.

Los oligonucleótidos utilizados para la amplificación mediante PCR se muestran en el cuadro:

Oligonucleótidos utilizados para la amplificación mediante PCR

 Bibliografia:

http://www.medigraphic.com/pdfs/revmexoft/rmo-2005/rmo052g.pdf

Relación entre la Epigenética y el Glaucoma

Efectos epigenéticos regulan la expresión de genes sin cambiar la secuencia primaria del ADN. Modificaciones epigenéticas reconocidos incluyen la metilación de los dinucleótidos CpG y la modificación covalente de las histonas, que forman los núcleos de proteína de nucleosomas, la unidad básica de empaquetamiento del ADN en células eucariotas.   La regulación epigenética de la expresión génica pueden ser influenciados por exposiciones ambientales tales como la dieta, fumar, y la contaminación. Pueden ser revertidos a través de terapias de moléculas pequeñas. Curiosamente, el CDKN2BAS locus recientemente asociada con Glaucoma Primario de Angulo Abierto y el nervio óptico CDR es una región genómica que parece estar regulada por mecanismos epigenéticos.

Factores de riesgo del Glaucoma

Las investigaciones sobre los efectos epigenéticos en el glaucoma se encuentran en las primeras etapas, pero podría tener un impacto significativo en las futuras estrategias terapéuticas.

Bilbliografia:

http://www.iovs.org/content/53/5/2467.full

Relación entre la Traducción y el Glaucoma

http://www.fasebj.org/content/15/7/1251/F3.expansion.html

El locus del GLC1A traduce una proteína que se expresa en la malla trabecular, el sitio de mayor flujo de salida del humor acuoso. Esta proteína ha sido encontrada en algunos otros sitios como el cuerpo ciliar y la retina. En la misma localización se encontró el gen TIGR, cuya mutación altera la proteína mencionada. Modificaciones en este gen se asocian al glaucoma de ángulo abierto primario juvenil y podrían ser una causa del glaucoma pero no la más frecuente. La importancia de este hallazgo está en la posibilidad de encontrar este gen permitiendo un diagnóstico temprano aún antes de encontrar lesiones de la papila y el campo visual.

Bibliografia:

http://med.javeriana.edu.co/publi/vniversitas/serial/v42n1/0012%20Genetica.PDF

Relación entre la Transcripción y el Glaucoma

http://www.genecards.org/cgi-bin/carddisp.pl?gene=MYOC&search=MYOC

El factor de transcripción  FOXC1 (antes FKHL7) es responsable de una serie de fenotipos de glaucoma en familias en las que la enfermedad se correlaciona con 6p25, aunque las mutaciones no se han encontrado en todas las familias. En un gran grupo con hipoplasia del iris y glaucoma con relacion a 6p25 (puntuación LOD pico de 6,20 [fracción de recombinación 0] en D6S967), no FOXC1 las mutaciones fueron detectadas por secuenciación directa. La duplicación se confirmó en los individuos afectados por FISH con marcadores que abarcan FOXC1. 

Bibliografia:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0002929707629437

Relación entre la replicacion y el Glaucoma

http://www.unioviedo.es/BIOTEC04/documents/Area2/2O1.pdf

El gen causante de la enfermedad fue localizado en el cromosoma 3q21-24, con el análisis de haplotipos recombinantes que sugieren una región inclusión total de 11,1 cM entre los marcadores D3S3637 y D3S1744. 

banda roja indica localizacion del gen MYOC

Tipos de glaucoma con sus genes:

• Síndrome pseudoexfoliativo: gen LOXL1

• Glaucoma Juvenil: gen MYOC

• Glaucoma congénito: gen CYP1B1

• Glaucoma normotensional: gen OPTN

• Síndrome de Axenfeld-Rieger: gen PITX-2, FOXC1

• Aniridia: PAX6

• Formas familiares de glaucoma primario de ángulo abierto: gen

MYOC ( solo positivo en 3-4% de los casos)


Bibliografia:

http://www.ioba.es/DOCS/diagnostico%20genetico%20glaucoma.pdf             

http://hmg.oxfordjournals.org/content/10/2/117.short

TAMIZAJE Y CONFIRMACION

http://www.glaucomarueda.com/component/content/article/3-articulos-de-interes/12-glaucoma.html

TAMIZAJE:
Mediante oftalmoscopía (observación del nervio óptico a través de un oftalmoscopio en busca de la atrofia y excavación). y el examen funcional del campo visual (se mide mediante la campimetría, con puntos de luz que se mueven hacia dentro hasta que el observador puede verlos)

CONFIRMACIÓN:
La perimetría basada en la tecnología de Doble frecuencia (PDF): son capaces de identificar el 94% de los sospechosos de glaucoma con campos visuales normales.

BIBLIOGRAFIA:

http://www.socoftal.com/public/website/oftalmologos/guiasmanejo/Glaucoma_Primario_angulo_abierto.aspx

http://www.mancia.org/foro/articulos/76897-12-marzo-dia-mundial-glaucoma.html

http://www.cochrane.ihcai.org/programa_seguridad_paciente_costa_rica/pdfs/32_Tratamiento-Catarata-Glaucoma.pdf

BIENVENIDA

Es un placer para mi ofrecerles una bienvenida a este blog que tiene como fin difundir información de el Glaucoma y su relación con la Biología molecular también lo importante que es su aplicación en el diagnostico clínico. 

Dedicatoria

Este espacio lo dedico a mi querida abuela Guillermina Reyes ya que ella es la inspiración que me motivo a investigar sobre esta enfermedad que afecta su estado de salud.