Mecanismos Genéticos Moleculares implicados en Diabetes Mellitus

Recientemente con la aplicación de distintas estrategias de mapeo genómico se han identificado nuevos genes de susceptibilidad para desarrollo de la  DT2. Entre los genes más importantes identificados a la fecha están el gen de la calpaina-10,

el gen TCFL2, CDKAL1, IGF2BP2, CDNKN2A/B, y el gen del transportador de zinc SLC30A8. El gen TCF7L2 codifica para un factor de transcripción del mismo nombre.

Mecanismos moleculares implicados en la homeostasis del tejido papel del eje E2F-p53 y el papel del eje E2F-p53).- Cuando los genes E2F1 y E2F2 faltan, la DNA repliega más que debe. Esta sobre-réplica daña la DNA y el camino del gen p53 está activado; es decir haciéndolo expresarse más. Ése es el punto crucial del asunto, puesto que este gen lleva a la muerte celular programada (apoptosis), y el aspecto de cambios aquí es muy perjudicial. Como el investigador explica, en este caso, “p53 es más activo, que lleva al énfasis excesivo de las proteínas implicadas en apoptosis. Ése es cuando ocurre la atrofia pancreática seguida por la diabetes.” Tan la falta de E2F1 y de E2F2 combinados con el gen p53 tiene mucho a hacer con el revelado de la diabetes pancreática, según lo confirmado en ratones.

http://www.news-medical.net/news/20120829/2446/Spanish.aspx

http://bq.unam.mx/wikidep/uploads/MensajeBioquimico/Mensaje_Bioq08v32p59_66_Tusie.pdf

Técnicas moleculares para Diabetes Mellitus (Enzimas de restricción)

 

Las enzimas de restricción son proteínas que reconocen secuencias concretas  de ADN denominadas dianas de restricción y cortan los enlaces fosfodiéster de  la doble hélice del ADN. Tienen actividad de endonucleasas. Existen varios tipos según sea el tipo de secuencia reconocida y el sitio de corte. Las que tiene una aplicación más generalizada en el diagnóstico molecular  son las de tipo II que reconocen secuencias palidrómicas de entre 4 y 8 nucleótidos  y cortan el ADN en dicha secuencia. Este punto donde la enzima encuentra la secuencia de nucleótidos se conoce como sitio de restricción.

Se utiliza para la determinación de los genotipos y polimorfismos. Se puede utilizar PCR como paso previo  para introducir sitios de enzimas de restricción.

  Las principales enzimas de restricción son:

·         ADN polimerasa

·         ADN ligasa

·         Transcriptasa inversa

·         Taq polimerasa

·         Poli nucleótido quinasa

·         Fosfatasa alcalina

Introducción. Las proteínas desacoplantes son transportadoras de aniones que desacoplan la producción de ATP de la respiración mitocondrial, causando pérdida de protones a través de la membrana mitocondrial interna y disipando la energía en forma de calor. Objetivo. Evaluar la asociación entre las variantes -3826A/G, ID 45, -2723T/A, -1957G/A, -866G/A, -55C/T de los genes de las proteínas desacoplantes 1, 2 y 3 con diabetes mellitus tipo 2. Materiales y métodos. Se tipificaron 545 casos y 449 controles para 14 variantes de los genes de las proteínas desacoplantes por medio de PCR y PCR-RFLP. Resultados. Las variantes -3826A (OR=0,78; IC95% 0,63-0,97; p=0,02), -55C (OR=1,41; IC95% 1,04-1,92; p=0,03) de las proteínas desacoplantes 1 y 3, respectivamente, y el haplotipo D45, -866G, -1957G, -2723T, -55C (OR=1,26; IC95% 1,02-1,56; p=0,03) se asociaron con diabetes tipo 2. Estas asociaciones se conservaron después de ajustar por la mezcla genética individual.Conclusión. Algunas variantes de las proteínas desacoplantes 1, 2 y 3, y sus haplotipos, confieren riesgo para diabetes mellitus tipo 2.

  

Artículo completo en : http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-41572009000100013&lng=en&nrm=iso&tlng=es

http://www.ub.edu/stat/docencia/Biologia/introbioinformatica/MicroArrays/Microarrays_de_DNA.pdf

http://es.wikipedia.org/wiki/Chip_de_ADN

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17411394

Artículo PCR (Reacción en cadena de la polimerasa) para la diabetes mellitus

En la actualidad se ha demostrado que los pacientes diabéticos poseen una gran incidencia de patologías micro y macro vasculares. En la exploración de posibles determinantes aparece como posible candidato el gen de la enzima convertidora de angiotensina (ECA), el cual presenta de acuerdo al polimorfismo inDel existente, un aumento en la concentración enzimática en sangre asociado a enfermedades vasculares. Se plantearon como objetivos establecer la prevalencia de dicho polimorfismo en pacientes diabéticos y comparar con la hallada en la población en general para poder relevar si existe asociación del locus con la diabetes mellitus.
El estudio se realizo en 131 individuos con diagnóstico certero de diabetes. Se hallaron las frecuencias génicas y genotípicas del polimorfismo InDel del gen de la ECA mediante la técnica de reacción en cadena de la polimerasa (PCR).Finalmente no se encontraron diferencias significativas en la prevalencia del marcador estudiado entre diabéticos y la población general por lo tanto, este marcador es un factor de riesgo que no está asociado a la diabetes en sí misma, sino que la relación entre este gen y las complicaciones vasculares serían las mismas para diabéticos que para la población general.
http://www.scielo.edu.uy/scielo.php?pid=S0303-32952009000200006&script=sci_arttext&tlng=en

Consideraciones en la toma de muestra para técnicas de biología molecular en diabetes mellitus

En las últimas décadas se ha propuesto el empleo de la Biología Molecular para determinar la relación gen/enfermedad y posteriormente emplear a estos genes y sus variantes polimórficas para el desarrollo del diagnóstico molecular.

 El trabajo realizado por los investigadores alrededor del mundo ha permitido entender mejor a la DM en lo que respecta a la etiología, mecanismos fisiopatológicos y la aproximación diagnóstica y terapéutica. Con el impresionante desarrollo de la biología molecular en las últimas décadas, el panorama del conocimiento cambio radicalmente. 

El diagnóstico molecular se lleva a cabo por medio de la PCR, empleando ADN  extraído del paciente, posteriormente, se amplifica el gen candidato empleando iniciadores (primers) específicos de éste gen, el cual se le considera un marcador molecular. Un marcador molecular se define como un gen o una proteína que presenta ciertas características como:

a) participa sólo en una vía de señalización,

b) presenta polimorfismos

c) variantes génicas se expresan en cierta condición o enfermedad

Sólo por mencionar algunas características. Por ejemplo, se logró identificar genes/proteínas que participan tanto en la secreción de insulina en respuesta a una concentración de glucosa plasmática, como en la vía de señalización intracelular para la acción de esta hormona, por lo que cada uno de esos genes pudiera ser un gen candidato para considerarlo como un marcador molecular (Chiqueta y cols., 2001).

 Además, se han reportado moléculas asociadas al daño pancreático, las cuales pudieran servir como marcadores tempranos de desarrollo de la diabetes y como métodos diagnósticos más oportunos.

http://www.postgradoeinvestigacion.uadec.mx/Documentos/AQM/MARCADORES%20MOLECULARES%20PARA%20EL%20DIAGN%C3%93STICO%20TEMPRANO%20DE%20LA%20DIABETES%20MELLITUS.pdf

http://www.imbiomed.com.mx/1/1/articulos.php?method=showDetail&id_articulo=25241&id_seccion=350&id_ejemplar=2606&id_revista=23