TERAPIA GÉNICA PARA DIABETES MELLITUS

Estrategias
Ex vivo
• Células genéticamente manipuladas (terapia celular)
In vivo
• Bloquear la respuesta inmunitaria y/o introducir tolerancia (terapia preventiva)
• Regenerar la masa de células beta en el páncreas (terapia curativa)
• Producir insulina por tejidos extra pancreáticos (terapia sustitutiva)
• Prevención o tratamiento de las complicaciones secundarias (terapia paliativa)

La terapia génica es un tratamiento médico que consiste en manipular la información genética de células enfermas para corregir un defecto genético o para dotar a las células de una nueva función que les permita superar una alteración.

Estudios que se están realizando pueden clasificarse en 4 grupos:
Promover la regeneración de las células beta o precursores de éstas
Modular la respuesta metabólica de la glucosa y secreción de insulina
Modificar la resistencia a la insulina que se genera en la diabetes tipo 2
Protege las células beta y evitar la respuesta auto inmune que destruye de forma irreversible éstas células originando diabetes tipo 1.

BIBLIOGRAFIA:

http://www.sediabetes.org/gestor/upload/revistaAvances/26-1-2.pdf

http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/genetica/contenido14.htm

EJEMPLO DE TERAPIA CON STEM CELLS EN DIABETES MELLITUS

La terapia con células madre adiposas es un tratamiento alternativo para ayudar a manejar las complicaciones de la diabetes. Las células madre pueden tener el potencial de reemplazar innumerables células del cuerpo, incluidas las células productoras de insulina. Estas células pueden ayudar en la rehabilitación del cuerpo mediante la sustitución de células enfermas así como revertir la incapacidad de producir una respuesta favorable del sistema inmunológico mediante la regeneración de nuevas células saludables.
Después del tratamiento se han visto mejoras en los siguientes síntomas:
• Un mejor control de la glucemia
• Significativa disminución en el requerimiento de insulina
• Mayores niveles de energía

Cabe recalcar que la terapia con células madre puede no tener éxito en algunos casos o no es recomendado para todos los pacientes, se debe hacer una investigación y un estudio clínico para determinar la eficacia del tratamiento. 

BIBLIOGRAFIA:

http://stemcellsinmexico.com/terapia-celular-para-la-diabetes-mellitus/

EJEMPLO DE TRANSGENICO EN DIABETES MELLITUS II

Insulina humana transgénica
La insulina se introdujo para el tratamiento diabetes mellitus a comienzos de los años ochenta, sin comparaciones adecuadas de eficacia con las preparaciones de insulina de cerdos y vacas. Esto provocaba una reacción inmune en contra de la insulina, que producía reacciones adversas como alergias y terminaba siendo ineficaz.Hoy en dia gracias a los transgénicos millones se ha producido masivante insulina para diabeticos, varios tipos de vacunas (como la hepatitis B) y gran diversidad de tratamientos para determinadas enfermedades que conseguimos gracias a organismos transgénicos.
Actualmente, la insulina humana transgénica puede obtenerse de bacterias como E.coli
o levaduras de pan, que al ser de nuestra propia especie, no causa efectos adversos. Su
obtención es mucho más rápida y eficiente, por lo que el precio del medicamento
disminuyó considerablemente.

BIBLIOGRÁFIA:

http://edant.clarin.com/diario/2007/04/17/um/m-01401814.htm

http://www.soitu.es/soitu/2009/03/03/salud/1236098657_242635.html

EJEMPLO DE ADN RECOMBINANTE ARTIFICIAL

En una célula de ADN artificial integrada de manera deliberada in vitro por la desunión de secuencias de ADN provenientes de dos organismos distintos que normalmente no se encuentran juntos.
Estas técnicas se emplean para la síntesis de proteínas en gran escala, ya que podemos hacer que una bacteria produzca una proteína humana y lograr una superproducción, como en el caso de la insulina humana, que es elaborada por bacterias en grandes recipientes de cultivo, denominados biorreactores.
PASOS:
-Se aisló y se cortó el gen productor de la insulina humana del resto de ADN humano.
-Se insertó dicho gen en la bacteria Escherichia coli.
-Se potenció la multiplicación de las E. coli transgénicas que producían insulina en cultivos bacterianos para obtener un gran número de ellas.
-De esa población de E. coli se extraía la insulina producida.

Se fabricó gracias a la tecnología recombinante medicamento llamado Exubera, es una insulina de acción rápida humana producida por ADN recombinante en forma de polvo para ser inhalada. La insulina inhalable que al alcanzar el espacio alveolar, atraviesa los neumocitos por transcitosis, y llega a la circulación sanguínea. Pero que fue retirada del comercio por su alto costo, y por ser menos eficaz que la insulina inyectable.

BIBLIOGRAFIA:

http://naukas.com/2012/01/05/exitos-transgenicos-la-insulina/

http://www.redalyc.org/pdf/1812/181220509063.pdf

EJEMPLO DE ADN RECOMBINANTE EN LA NATURALEZA

La recombinación genética es un proceso que lleva a la obtención de un nuevo genotipo a través del intercambio de material genético entre secuencias homólogas de DNA de dos orígenes diferentes. La información genética de dos genotipos puede ser agrupada en un nuevo genotipo mediante recombinación genética. La recombinación de eucariotas comúnmente se produce durante la meiosis como entrecruzamiento cromosómico entre los cromosomas apareados. Enzimas llamadasrecombinasas catalizan las reacciones de recombinación natural. RecA, en la Escherichia coli que es responsable de la reparación de las roturas en el ADN de doble hebra. En levaduras y otros microorganismos se requieren 2 recombinasas: Proteína RAD51 para recombinación mitótica y meiótica y la proteína DMC 1 de la recombinación meiótica.

Existen varios tipos de recombinación genética en eucariotas y son :

· Recombinación homóloga (profase I meiosis)
· Entrecruzamiento cromosómico (anafase I meiosis)
· Cambio de clase de inmunoglobulinas (IgM – IgG)
· Recombinación específica de sitio (virus – bacteriófago T4 y plásmidos)
· Recombinación no homologa ( células de mamíferos)

Bibliografia:

Roman D. Ingeniería genética o tecnología del ADN recombinante.[Internet].2015 [citado 29 Noviembre 2015].Disponible en:

http://www.ivu.org/spanish/trans/ssnv-genetic.html

PRUEBA MOLECULAR PARA DIAGNOSTICAS DIABETES MELLITUS

Southern 

El método tipo Southern o Southern blot fue desarrollado para la detección de genes específicos en el ADN celular. El ADN es digerido con una enzima de restricción y los fragmentos son separados por tamaños mediante electroforesis en un gel. A continuación los fragmentos de ADN de doble cadena son desnaturalizados mediante un proceso químico separando las dos hebras componentes del ADN en sus cadenas sencillas. Posteriormente, el ADN inserto en el gel es transferido a un filtro de nitrocelulosa, con lo que en el filtro queda representada una réplica de la disposición de los fragmentos de ADN presentes en el gel. A continuación el filtro se incuba durante un tiempo con la sonda marcada (radio activamente o con un fluorocromo); durante la incubación la sonda se va hibridando con las moléculas de ADN de cadena sencilla de secuencia complementaria (o muy parecida). La sonda unida al fragmento de ADN complementario se puede visualizar en el filtro de una forma sencilla mediante una exposición a una película de rayos X para el caso de sondas radiactivas o con una película sensible a la luz, para el caso de sondas con fluorocromo.
BIBLIOGRAFIA:
http://www.sediabetes.org/gestor/upload/revista/00001975archivorevista.pdf#page=5

PRUEBAS DE TAMIZAJE Y CONFIRMATORIAS PARA DIABETES MELLITUS

Las pruebas de tamizaje son procesos que permiten la detección temprana de factores de riesgo, infección asintomática o estadios tempranos de una enfermedad clínica, por lo tanto permite un diagnostico e intervencion de tratamiento temprano. Estas son:
-Glucemia de ayuno
-Glucemia 2 horas postcarga de glucosa.

Las pruebas confirmatorias nos permiten diagnosticas si esta presenta la enfermedad y estas pueden ser:
-Hemoglobina glucosilada A1c(HbA1c)
-Glucometria capilar realizada mediante glucometro.

BIBLIOGRAFIA:

Carlos M, John E, Iván D. Guías de practicas clínicas basadas en evidencias sobre el tamizaje, diagnostico y tratamiento de la diabetes mellitus tipo 2. 2007; pag 3-6. Disponible en:

http://www.diabetes.unal.edu.co/Guias_DM2.pdf

MICRORNAs INTERFERENTES EN LA DIABETES MELLITUS

Existen estudios realizados in vivo e in vitro que muestran que los microARN se requieren para el desarrollo del páncreas, para la regulación de la glucosa, contribuyen en el control de las células β-pancreáticas maduras y tienen un papel especial en la diferenciación de los islotes pancreáticos. Además, participan en la regulación de la producción, secreción y acción de la insulina. Existen datos que indican que la cantidad de microARN (miR-146a, miR-21, miR-29a, miR-34a, miR-222 y miR-375) se expresa en diferente proporción en las células β-pancreáticas, en el tejido adiposo y en el músculo esquelético de modelos animales con diabetes mellitus tipos 1 y 2. En modelos animales se ha demostrado que hay correlación entre la alteración de la expresión de los microARN y el desarrollo de diabetes. Kong y asociados estudiaron la presencia de miR-9, miR-29a, miR-30d, miR-34a, miR-124a, miR-146a y miR-375 en pacientes con diabetes tipo 2 de diagnóstico reciente, Individuos prediabéticos e individuos susceptibles con tolerancia normal a la glucosa. Demostraron que miR-34a tuvo una diferencia significativa y la expresión de los siete microARN relacionados con diabetes estuvo elevada en forma significativa en pacientes con diabetes comparados con los prediabéticos y con los individuos susceptibles con tolerancia normal a la glucosa.

BIBLIOGRAFÍA:

María R. Gloria V. y  Diego R. Importancia de los microARN en el diagnóstico y desarrollo de enfermedades.[Internet].2014 [citado 1 Noviembre 2015].Disponible en: 

http://www.medigraphic.com/pdfs/imss/im-2014/im143n.pdf

ALTERACIONES EN LA EPIGENÉTICA DE LA DIABETES MELLITUS

Muchas modificaciones epigenéticas parecen estar influidas por factores ambientales, como el estrés, la dieta o el ejercicio físico, y otros relacionados con la obesidad, como la hiperglucemia, el estrés oxidativo, la hipoxia o la inflamación, modulan los cambios epigenéticos y contribuyen a su plasticidad a lo largo de la vida,o a la vez otros factores originados por la actividad humana, como algunos metales pesados, pesticidas y químicos ambientales, también parecen actuar a través de procesos epigenéticos.
Los principales mecanismos epigenéticos que regulan la expresión de los genes son: 
-La metilación del ADN en citosinas seguidas por guaninas (dinucleótidos CpGs). Estos dinucleótidos son abundantes en las regiones promotoras de muchos genes, y su hipermetilación suele acompañarse de una disminución de la expresión génica.
-Diversas modificaciones covalentes en aminoácidos terminales de las histonas, incluyendo, entre otras, acetilación y metilación , que son moduladas por enzimas como las acetiltransferasas (HATs), metiltransferasas (HMTs),y desacetilasas (HDACs). Estas modificaciones postranscripcionales parecen afectar a la expresión génica a través de alteraciones en el grado de compactación o dificultando el acceso de los factores de transcripción al ADN.
-Los RNAs no codificantes, entre los que destacan los micro RNAs (miRNAs), que regulan post-transcripcionalmente la expresión de genes mediante su emparejamiento con la región no traducida 3 del ARN mensajero y la consiguiente degradación de los transcritos.

BIBLIOGRAFÍA:

Fermín I. Milagro Y. y J. Alfredo Martínez H. Epigenética en obesidad y diabetes tipo 2: papel de la nutrición, limitaciones y futuras aplicaciones [Internet].2004 [citado 31 Octubre 2015];49(1):23-26.Disponible en: 

http://soched.cl/Revista%20Soched/3-2013/4.pdf

ALTERACIONES EN LA TRADUCCIÓN DE LA DIABETES MELLITUS

Una alteración en la formación de microtubulos se debe a un defecto en el brazo largo del cromosoma 20(20q13.1) que codifica para el factor nuclear 4-alfa de los hepatocitos, el cual regula la expresión del factor 1 alfa(FNH1-alfa), cuya alteración disminuye la expresión del GLUT-2 y la actividad de la aldosa beta reductasa, de la glucosa 3 fosfato deshidrogenasa (G3P-DH), particularmente en el páncreas, y de la piruvato cinasa en el hígado. Los mecanismos de oxidación de la glucosa se encuentran alterados, y por lo tanto, la liberacion de los granulos de secrecion de insulina.

Bibliografia:
http://themedicalbiochemistrypage.org/es/diabetes-sp.php

ALTERACIONES EN LA TRANSCRIPCIÓN EN LA DIABETES MELLITUS

Existen factores nucleares hepáticos 4 alfa, 1 alfa y 1 beta son los causantes de la diabetes. Estos tres factores de transcripción se expresan en el islote pancreático e hígado donde regulan la síntesis de lipoproteínas. En las células Beta pancreáticas estos factores de transcripción regulan el gen de la expresión de la insulina, la expresión del gen transportador de la glucosa 2 (GLUT-2), así como enzimas involucradas en la glucolisis, etc. Esto altera la secreción de insulina inducida por la glucosa.

Referencia bibliográfica
Sabán Ruiz J, Control Global del Riesgo Carciometabolico. Madrid: Diaz de Santos; 2012.[Acceso 09 de octubre del 2015]. Disponible en: https://books.google.com.ec/books?id=JybKVAsuchgC&pg=PA352&dq=#v=onepage&q&f=false

DIABETES MELLITUS: ALTERACIONES EN LA REPLICACION

Mutaciones en el gen de la glucocinasa y de los factores transcripcionales HNF-1a, HNF-4a, IPF-1, HNF-1b y HNF-3b han sido demostradas como causa de la diabetes.Mutaciones en estos genes resultan en un defecto en la síntesis o la secreción de insulina. La mayoría de los loci genéticos asociados con el desarrollo de diabetesestán codificadas por los genes del complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) que se encuentra en el cromosoma 6p21.

Referencia bibliografica:

Tusie, L. Genetica de la Diabetes [sede web]. Mexico: imbiomed; 2008 [acceso 09 de octubre del 2015]. Disponible en: http://www.imbiomed.com.mx/1/1/articulos.php?method=showDetail&id_articulo=1933&id_seccion=262&id_ejemplar=234&id_revista=2

Diabetes mellitus

La diabetes mellitus es una enfermedad crónica en la cual el cuerpo no puede regular el azúcar de la sangre causada regularmente por falta de insulina. Existen 3 tipos de diabetes que son:

Diabetes mellitus tipo 1.- Consiste en destrucción total de células beta(deficiencia absoluta de la insulina).

Diabetes mellitus tipo 2.- Tendrá un defecto progresivo en la secreción de insulina o resistencia a la misma.

Diabetes gestacional.- Es una diabetes diagnosticada en el embarazo. 

Esta enfermedad fue escogida por ser la primera causa de mortalidad en el Ecuador. 

link: https://www.youtube.com/watch?v=xGmd9zD1Vgw
Referencia bibliográfica:
nlm.nih.gov, Diabetes [Sede web]. EE.UU: Editorial Team; 2014- [actualizado el 8 de mayo del 2014; acceso 2 de octubre del 2015]. disponible en: https://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/001214.htm 

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Como están? Espero les guste mi blog :).