Técnicas de Edición Genómica en Cáncer Gástrico

El desarrollo de nuevos enfoques terapéuticos para el cáncer gástrico, como la terapia génica es de gran necesidad en la medicina actual.

p53 es conocida como la "guardia genoma" y desempeña papeles importantes en varios procesos celulares, incluyendo la regulación del ciclo celular, reparación del daño en el ADN y la apoptosis. Las mutaciones genéticas en p53 están presentes en> 50% de los tejidos tumorales humanos, y es la mutación genética más comúnmente detectado en el cáncer. Por lo tanto, una estrategia de terapia génica se ha desarrollado que emplea RAD-p53, un adenovirus debilitado que lleva la de tipo salvaje p53 gen. RAD-p53 se ha demostrado que inhibe el crecimiento del tumor, promover la apoptosis mediante la inducción de la expresión de Puma, Bax, Bak y Fas, y para sensibilizar a las células tumorales a la radioterapia y la quimioterapia.

           

Bibliografía:

• Dures C, Almeida G M, Seruca R, et al. Biomarkers for gastric cancer: pronostic, predictive or targets od therapy. Virchows arch [internet]. 2014[citado 14 diciembre 2018]; 464(3):367-378. Disponible en: https://sci-hub.se/10.1007/s00428-013-1533-y
  
  
• Ming S, Fei-yan J, Xia R, et al. Decreased expression of long noncoding RNA GAS5 indicates poor prognosis and promotes cell proliferation in gastric cancer. BMC cancer [internet]. 2014[citado 14 diciembre 2018]; 14:319. Disponible en:https://bmccancer.biomedcentral.com/articles/10.1186/1471-2407-14-319

Terapia con Stem Cell en el Cáncer Gástrico

Estudios recientes han demostrado que los tumores contienen células cancerosas heterogéneos fenotípicamente y funcionalmente que son capaces de mantener el crecimiento a largo plazo del tumor, recurrencia tumoral y la apoptosis y la resistencia a la quimioterapia. La inflamación crónica debido a la infección por H.pylori juega un papel importante en la transformación de células madre residentes en las células tumorales.

Sin embargo se están investigando nuevos tratamientos, como: combinación de apoptosis asociada a la quimioterapia, terapias dirigidas GCSC cáncerigenas que han sido identificadas por moléculas de superficie celular CD44-FITC; y la inhibición de las vías de GCSC; con el fin de destruir a estas GCSC alteradas y luego insertar otras CGSC que han sido cultivadas a partir de otros tejidos de la misma persona.

Bibliografia:

• Gastric cancer stem cells: A novel therapeutic target. [Citado, 2 de diciembre de 2018] Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3755024/pdf/nihms469523.pdf
• Identification of Gastric Cancer Stem Cells Using the Cell Surface [Citado, 2 de diciembre de 2018] Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2746367/pdf/nihms122496.pdf
• Kang. L, Zeng. D,  Yu-Qiang. N. Gastric cancer stem cells in gastric carcinogenesis, progression, prevention and treatment. (20) 18. [Internet] 2014. [Citado, 02 de diciembre de 2018]. Disponible en:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4017057/

Transgénicos en el Cáncer Gástrico

El ratón transgénico INS-GAS, que sobreproduce gastrinas amidadas(se ha postulado como un cofactor en el desarrollo de distintos tipos de cáncer), presenta aumento del número de células parietales y ECL, asociado a hipersecreción de ácido. Sin embargo, a los 20 meses de vida son aclorhídricos por pérdida de células parietales y ECL, para luego presentar metaplasia intestinal, displasia y finalmente cáncer. Todo este proceso se acelera en presencia de Helicobacter pylori (HP). Por el contrario, al administrarle YF 476 (antagonista de CCK-2) más antagonistas H2 se inhibe todo el proceso. A su vez, el ratón knockout deficiente en gastrina presenta atrofia de la mucosa gástrica y baja secreción, las células parietales no completan su maduración y no migran a la base de la cripta, asociándose a esto una disminución en el número de células ECL. 

VENTAJAS:

1)    Al ser un mamífero el OGM en una gran parte de procesos bioquímicos guardan estrechas similitudes con los de la especie humana.

2)    El ratón junto con el hombre, son los mamíferos mejor estudiados desde el puno de vista genético.

3)    Al utilizar OGM como los ratones presentan gran variedad de líneas consanguíneas congénitas y consómicas, además de cientos de mutaciones y gran número de reordenaciones cromosómicas.

4)    El genoma del ratón es susceptible de manipulación genética.

5)    Los modelos de ratón tienen una serie de características que los hacen idóneos para el estudio de procesos cancerígenos.

DESVENTAJAS:

1)    Implicación de organizaciones de protección animal en contra del uso inadecuado de animales.

2)    Son procesos perjudiciales que van en contra de la integridad de los animales, presentan partos son más largos y dolorosos y pocos fetos logran sobrevivir.

3)    Deformaciones en gran cantidad de los OGM.

4)    Implicaciones jurídicas, por ejemplo en nuestro país se prohíbe pero se está tratando una  reforma.

5)    Los OGM tienen menor tiempo de vida por las implicaciones genéticas que tienen en su genoma sobrellevándoles a sufrimiento. 

Bibliografia:

• Andres. M, Guillermo. W, Jaime. J. Redclinica.cl. Gastrina: hormona de múltiples funciones. [Citado, 30 de noviembre de 2018] Disponible en:https://www.redclinica.cl/Portals/0/Users/014/14/14/Publicaciones/Revista/gastrina_hormona_multiples%20funciones.pdf
• Animales Transgénicos y Knock Out para el estudio del Cáncer. [Citado, 30 de noviembre de 2018] Disponible en: https://books.google.es/books?hl=es&lr=&id=Xgq-kjkRcG4C&oi=fnd&pg=PA89&dq=OBTENCION+DE+RATONES+TRANSGENICOS&ots=t3s5nfUVCJ&sig=WTYuB5Y0s-Clj1U_CmBlvH4lYK8#v=onepage&q=OBTENCION%20DE%20RATONES%20TRANSGENICOS&f=false
• Eequiel. F, Margarita. C, Carmen. M. Infección, inflamación y cáncer Gástrico. Salud publica Mex. 51(5) [Internet]. 2009. [Citado, 30 de noviembre de 2018] Disponible en: http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0036-36342009000500010

ADN recombinante en la naturaleza y ADN recombinante artificial en Cáncer Gástrico

DNA Recombinante en la naturaleza (plásmidos)

El DNA se recombina de forma natural mediante procesos como la reproducción sexual, la transformación bacteriana y la infección viral.  En el caso de las bacterias, como el Helicobacter pylori la transformación le permite capturar DNA libre que puede ser parte del cromosoma de otra bacteria, incluso de otra especie bacteriana; también puede haber transformación cuando capturan diminutas moléculas de DNA llamadas plásmidos, los cuales le permiten a las bacterias crecer en ambientes nuevos; un claro ejemplo de esto lo encontramos en las bacterias que tienen plásmidos resistentes a antibióticos. 

DNA Recombinante Artificial

La tecnología del ADN recombinante, se basa en incorporar el gen humano de una proteína conocida, a través de una molécula de ADN artificial formada in vitro, a una célula hospedera. Se usa básicamente para la obtención de anticuerpos monoclonales. Las citoquinas más usadas como tratamiento directo del cáncer son:

-El Interferón alfa: son producidas por distintas células e incluyen un rango amplio de actividades biológicas, como son: la inducción de resistencia celular a virus, regulación de la función inmune, regulación del crecimiento y diferenciación de muchos tipos celulares.

-La Interleuquina 2: induce la actividad biológica a través de un receptor específico de membrana, el cual se encuentra frecuentemente expresado en las células inmunes, ya que juega un rol central en la respuesta inmune, como consecuencia de la activación antigénica.

Bibliografia:

• Josefa R, Lina M, Nataly C. Terapia génica para el tratamiento del cáncer. Rev. colomb. cancerol. [Internet]. 2014. [Citado, 23 de noviembre 2018]; 18(1). Disponible:http://www.scielo.org.co/scielo.php?pid=S0123-90152014000100005&script=sci_arttext&tlng=es

Western Blot para Cáncer Gástrico

El ensayo MP Diagnostics(MPD) HELICO BLOT 2.1 Western blot Kit Assay es un ensayo enzimático cualitativo para la detección de anticuerpos frente a Helicobacter pylori (H. pylori) en suero o plasma humanos, con la indicación adicional de estado de infección actual. Esta es una versión mejorada de HELICO BLOT 2.0 donde además del lisado bacterial, hay un antígeno recombinante de lato valor predictivo para la indicación de infección actual por H. pylori. El producto esta destinado para uno como prueba serológica para la detección tanto de infección actual como infección pasada con H. pylori.

Bibliografía: 

• Jing L , Barry R , Sufang H; et al. [Internet]. 2013 [citado, 16 de noviembre 2018]; 141(12). Disponible en: https://translational-medicine.biomedcentral.com/track/pdf/10.1186/1479-5876-11-241
• Valdés S, Latteri L, Polus. Tumorigenesis Gastrica.[internet]. 2014.[citado, 16 de noviembre de 2018];51(1). Disponible en: http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1851-30342014000100006
• Eugenia M, Karl S, Henry D; et al. Inmunoglobulina anti helicobacter pylori por Elisa y Western Blot.[internet]. [citado, 16 de noviembre de 2018]. Disponible en: http://actamedica.medicos.cr/index.php/Acta_Medica/article/view/538/499

Prueba de PCR para el Cáncer Gástrico

Tema: Evaluación de diferentes pruebas para el diagnóstico de Helicobacter pylori.

Objetivo: Determinar índice de desempeño, sensibilidad, especificidad y valores de cuatro métodos invasivos del Helycobacter pylori.

Tipo de Muestra Biológica: Biopsia de mucosa gástrica.

Tipo de Ácido Nucleico a ser extraído: ADN genómico bacteriano. 

Método Físico: Congelación a -20oC 

Método Químico: Amortiguador Tris-HCl 50 mM,pH7.2; EDTA 1mM con SDS al 1% y 100 µg de proteinasa K/ml.

Gen o secuencia a amplificar: gen ureC.

PCR: Stándar, 35 ciclos.

Visualización: EFO

Bibliografía: 

• Emiko R, Masanori S, David Y. PCR Detection of Helicobacter pylori in Clinical Samples. Methods Mol Biol.  [Internet], 2013.  [Citado 10 noviembre 2018]. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3973746/pdf/nihms564458.pdf

Una Prueba de Tamizaje y Una Confirmatoria para el Cáncer Gástrico

 Prueba de Tamizaje

-Test de pepsinógeno sérico

Esta es una prueba serológica no invasiva que consiste en la medición de los dos tipos de pepsinógenosérico (PGi y PGii). 

-Gastrina-17

Para identificar inicialmente pacientes con gastritis atrófica. Sin embargo, en pacientes con presencia de cáncer gástrico, existe un marcado aumento de las cantidades de gastrina-17, pero no diferencia si el cáncer se encuentra en una fase temprana o avanzada.

-Estudios con bario

Inicialmente esta prueba se llamaba examen indirecto, que tras encontrar alguna anormalidad en el examen, el paciente era llevado a un examen más específico, como la  endoscopia. 

-Marcador tumoral CA19-9

Es una glicoproteína que en concentraciones mayores de 37UL/ml puede determinar la presencia de cáncer gástrico (62%).

-Endoscopia

Es una herramienta que sirve para diagnosticar, estadificar y tratar a los pacientes con cáncer gástrico, además  permite  establecer  la  ubicación del cáncer y tomar muestras de estas lesiones ante sospecha de malignidad.

Prueba Confirmatoria

El principal exámen que se debe realizar para confirmar o descartar un cáncer de estómago es la endoscopía superior, procedimiento utilizado para estudiar el interior, a fin de verificar si existen zonas anormales. Cuando se encuentra alguna alteración en este examen se procede a realizar una biopsia que es enviada a patología para su examen y determinación de la presencia o ausencia de cáncer.

Bibliografías: 

• Juan CA, Juan DL. Tamización de cáncer gástrico. Rev. Cient. Jav. [Internet]. 2013. [Citado, 01 de noviembre 2018]; 54(2). Disponible: http://www.redalyc.org/html/2310/231030019006/
• Rosario AF. Tamización de cáncer gástrico: ¿es la endoscopia la mejor elección?.Rev Col Gastroenterol. [Internet]. 2010. [Citado, 01 de noviembre 2018]; 25(1). Disponible:http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-99572010000100004

Alteración de la Epigenómica en el Cáncer Gástrico

La epigenética estudia los cambios reversibles y heredables en el genoma de un individuo que afecta a las secuencias de ADN no codificantes de proteínas. Las consecuencias de los cambios epigenéticos incluyen la alteración de la transcripción del ADN, la activación aberrante de determinados genes, la predisposición a la inestabilidad génica a través de la alteración en el control de la replicación cromosómica y la silenciación de genes implicados en la cascada de iniciación y progresión del cáncer. Los principales mecanismos de la epigenética son: 

i) la metilación del ADN (hipo e hipermetilación); donde se inactivan genes supresores de tumores como genes de reparación hMLH1 y hMSH2 lo que conduce a mutaciones en secuencias repetitivas dentro de genes críticos para el proceso neoplásico. 

ii) las modificaciones de histonas y remodelación de la estructura de la cromatina.

iii) los micro ARNs.

       

  

  Bibliografias: 

• Alejandro HC, María JM. Infecciónes y alteraciones epigeneticas en cáncer. Rev. chil. pediat. [Internet]. 2016 [citado, 26 de octubre 2018]; 87(4). Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0370410616300742
• Alejandro C. Bases epigenéticas del cáncer gástrico: oportunidades para la búsqueda de nuevos biomarcadores. Rev. méd. Chile. [Internet]. 2013 [citado, 26 de octubre 2018]; 141(12). Disponible en: https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0034-98872013001200011

Alteraciones de la Traducción en el Cáncer Gástrico

Las alteraciones en la secuencia nucleotídica del ADN son causadas por mutaciones, ya sea por cambios de bases del mismo tipo (cambio entre purinas o entre pirimidinas), conocidas como transición o por bases de género diferente (purina o pirimidina o viceversa) conocidas como transversiones. Estos cambios producen en su mayoría modificación de la secuencia aminoacídica (mutación missense); sin embargo, en ocasiones, debido a que más de un codón puede codificar la transcripción del mismo aminoácido, esto no ocurre (mutación nonsense), lo que afecta posteriormente la traducción genética.

El 30% de los cánceres gástricos presentan mutaciones en TP53. El gen p53 activa la transcripción de la familia de microARNs mir34, pequeñas moléculas de ARN que impiden la traducción de ARN mensajeros específicos, importantes para inducir detención en el ciclo celular y apoptosis.

    Bibliografías: 

• Luis AS, Andres FC, Bibiana MB. Alteraciones en la regulación de las microRNAS en el cáncer gástrico, Rev, gastroenterol. Perú. [Internet]. 2017. [citado, 16 de octubre del 2018]; 37 (1). Disponible en: http://www.scielo.org.pe/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1022-51292017000100011
• Detalles para supresores seleccionados de tumores.[citado, 16 de octubre del 2018]. Disponible en: http://themedicalbiochemistrypage.org/es/tumor-suppressors-sp.php

Alteraciones de la Transcripción en el Cáncer Gástrico

                                                  

El gen p53 llamado gen supresor de tumores está  alterado en el cáncer gástrico, se halló  una delección alélica en más del 60% y mutaciones entre 30 y 50%.  La proteína del p53 ante un daño del DNA activa transcripcionalmente al gen p21WAF1/CIP1, que regula la fase G1. El p53 también repara los daños producidos; pero si en esta etapa se incrementa la proliferación por estímulos externos antes de completar la corrección, p53 induce a la apoptosis impidiendo así la replicación de células mutantes. Cuando las mutaciones persisten y logran inactivar la función de p53, las células basales mutantes se replican sin control dando origen a la expansión clonal que produce el cáncer de estómago.

Bibliografías:

• David RS, Tania JC, Juan SM; et al. Alteraciones moleculares implicadas en la fisiopatogenia del cáncer y su utilidad para la investigación en medicina. Rev Cient Cienc Med. [Internet]. 2014. [citado, 10 de Octubre de 2018]. 12(2). Disponible en: http://www.scielo.org.bo/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1817-74332014000200010
• Miguel  VH, Juan AO, Iván  RE, et al. Cáncer gástrico y regulación del crecimiento tumoral. Estudio de marcadores de proliferación celular y del complejo proteínas p53/ p21WAF1/CIP1/mdm-2. Rev. méd. Chile. [Internet]. 2000. [citado, 10 de Octubre de 2018]; 128 (2). Disponible en: http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0034-98872000000200001&script=sci_arttext

Alteraciones de la Replicación en el Cáncer Gástrico

Cualquier desbalance en la expresión de los genes codificantes para la proteína Ciclina E resulta en inestabilidad genómica, proliferación celular descontrolada y el desarrollo de tumor gástrico, estos genes se encuentran en el cromosoma 19q12 >13 y se ha determinado que entre el 15-20% de los tumores gástricos presentan amplificación del gen de ciclina E. En el control del ciclo proliferativo la anomalía se traduce en un paso rápido y anómalo por G1, continuando a la etapa S. 

Consecuentemente, se produce una fosforilación constante de la Proteína Retinoblastoma, por lo cual el E2F estaría en libertad para estimular los genes para la síntesis de las proteínas requeridas para la etapa S. 
Si no tuvo un correcto control puede pasar a la fase S por lo que nos encontraríamos en una primera fase de cáncer. Finalmente, la metástasis está dada por pérdida de heterocigosidad en CD44v9 y nm23.

     

 Bibliografías:

• Instituto Nacional Del Cáncer. [Internet]. EE.UU: copiryght; 2015 (20 de enero, 2015; citado 01 de octubre 2018). Disponible en: https://www.cancer.gov
• ALTERACIÓN DEL CONTROL DEL CICLO CELULAR EN CÁNCER GÁSTRICO. [citado, 01 de octubre del 2018]. Disponible en: https://www.u-cursos.cl/medicina/2012/1/OB01010106003/1/material_docente/previsualizar?id_material=426953

CÁNCER GÁSTRICO

                                            

El carcinoma gástrico es la segunda causa de muerte a nivel mundial. La etiología es multifactorial y se define como el crecimiento de células cancerosas en la pared o recubrimientos del estómago. La mayoría de los tumores malignos de estómago se generan en la capa mucosa y se denominan adenocarcinomas.

«El desarrollo del cáncer gástrico es un proceso complejo que involucra múltiples alteraciones genéticas y epigenéticas de los oncogenes, genes supresores de tumores, genes reparadores del DNA, reguladores del ciclo celular y moléculas de señalización».

  Bibliografía:

Ø  Organización mundial de la salud. Centro de Prensa. (septiembre de 2018). Obtenido de: http://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/cancer 

Ø  Instituto Nacional de Enfermedades Neoplásicas (sede web) Cáncer Gástrico. 2013. (Actualizada en marzo del 2013; acceso en mayo del 2013). Disponible en:  https://www.clinicalascondes.cl/Dev_CLC/media/Imagenes/PDF%20revista%20m%C3%A9dica/2013/4%20julio/8_Dr.-Carlos-Garc-%C2%A1a-C.pdf

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