miércoles, 20 de mayo de 2015

GENÉTICA Y DIABETES

Diabetes es un grupo de enfermedades metabólicas caracterizado por la hiperglucemia resultante de los defectos de la secreción y/o de la acción de la insulina.




GENÉTICA DE LA DIABETES

Diabetes tipo 1
Aparición temprana y una absoluta escasez de insulina hace que los pacientes sean insulino dependientes desde el inicio de los síntomas 

Las personas desarrollan diabetes tipo 1 cuando su sistema inmune busca y destruye las células ß del páncreas, productoras de insulina. La interacción de los factores medioambientales con una serie de variantes genéticas tiene como resultado la alteración del sistema inmune, que provoca la afección.

Interacción entre factores genéticos y ambientales sobre respuesta inmunológica en la diabetes tipo 1. 

Genes HLA y diabetes tipo 1
Aunque la diabetes tipo 1 es una enfermedad poligénica, los genes de la región HLA, y en especial los genes HLA clase de clase II (DQA1, DQB1 y DRB1) son los principales factores de susceptibilidad genética frente a la enfermedad. La región HLA se ubica en el brazo corto del cromosoma 6, en una región que abarca cerca de 4.000 Kbp y que contiene más de 200 genes, de los que el 40% se estima que están relacionados con la función inmune4-5.
Los marcadores HLA se presentan en combinaciones de alelos que forman bloques conservados a nivel poblacional. Los haplotipos que confieren mayor riesgo de desarrollar diabetes tipo 1A (autoinmune) son DQA1*0501- DQB1*0201 (DQ2), que es heredado en muchas ocasiones conjuntamente con el alelo DRB1*0301 (DR3) y el haplotipo DQA1*0301-DQB1*0302 (DQ8), que es usualmente heredado junto con el alelo DRB1*0401 (DR4)4. Los portadores de estos haplotipos son denominados heterocigotos DQ2/DQ8 o DR3/DR4. 

CTLA-4 (Locus IDDM12)
El gen CTLA-4 (cytotoxic T-lymphocyte-associated anti- gen 4) es un buen candidato para DM1 dado que es un regu- lador negativo de la activación de células T33. Este gen se encuentra en el cromosoma 2q33 y su asociación con DM1 ha sido analizada por varios grupos de investigación, por lo que se considera a CTLA-4 como uno de los loci de susceptibilidad a DM1 confirmados. Se sabe que esta región de 300 kb contiene por lo menos tres genes: CD28, CTLA-4, y el gen de la molécula co-estimuladora inducible (ICOS), todos ellos juegan un papel importante en la función y regulación inmune y podrían ser responsables de la asociación genética ligada a desregulación del sistema inmune34. 

Curso natural de la diabetes tipo 1, etapas y declinación funcional de la célula beta pancreática. 

Diabetes tipo 2
La Diabetes Tipo 2 (DT2) pertenece a un grupo de alteraciones metabólicas de carácter heterogéneo con grado variable de predisposición hereditaria y participación de diversos factores ambientales. La DT2 se caracteriza por hiperglucemia persistente debido a la resistencia a la acción de la insulina o por la deficiencia en la producción de la misma, afectando el metabolismo de los carbohidratos, proteínas y grasas (1). La DT2 tiene un origen complejo y multifactorial, asociándose principalmente con obesidad, concentración elevada de triacilgliceroles, baja concentración de colesterol-HDL y resistencia a la acción de la insulina (1). 
A la fecha se ha demostrado la participación de diversos alelos en las regiones cromosómicas 1q25.3, 2q37.3, 3p24.1, 3q28, 10q26.13, 12q24.31, y 18p11.22 con una asociación significativa y se han descrito más de 250 genes relacionados con la DT2. Entre éstos destacan los genes que codifican para las proteínas involucradas en la señalización de la insulina, en el transporte de la glucosa, en la síntesis del glucógeno, en la síntesis y absorción de los ácidos grasos y en la diferenciación de los adipocitos.  

Cruz M, García-Mena J, López-Orduña E, Valladares A, Sánchez R, Wacher-Rodarte N, Aguilar-Gaytán R y Kumate J 
http://www.facmed.unam.mx/publicaciones/ampb/numeros/2005/03/g_81-86_GenesDT2.pdf

Genes que podrían explicar hasta un 70% de la heredabilidad de la diabetes tipo 2:
 TCF7L , el HHEX, el EXT y el SLC30A8.


Los genes TCF7L y HHEX son factores de transcripción que regulan las actividades de otros genes. Estudios en animales han demostrado que la ausencia de dichos genes altera la actividad pancreática. El gen EXT participa en el desarrollo fetal de múltiples órganos, incluido el páncreas. Finalmente, el gen SLC30A8 produce la proteína ZnT8, que participa en el transporte del zinc, el cual a su vez permite a las moléculas de insulina fijarse en el páncreas. 

http://www.idf.org/sites/default/files/attachments/2008_1_Farmer_Avard_ES_0.pdf


Genotipo ahorrativo

  • Los genes responsables de la resistencia a la insulina protegen a los individuos durante períodos prolongados de ayuno, almacenando la energía en forma de grasa en lugar de glucógeno en músculo. 
  • El genotipo ahorrativo no es un solo gen, son muchos genes que están involucrados en la adiposidad, el metabolismo energético y en el riesgo para enfermedades asociadas entre otras.
  • Los estudios moleculares proponen al alelo ancestral de las ApoE (ApoE4) como un “alelo ahorrativo” por sus características funcionales y por su distribución entre las poblaciones humanas. Se postula que la exposición de ApoE4 a las condiciones ambientales contemporáneas (dieta occidental y mayor vida) confiere la susceptibilidad para enfermedad coronaria 
http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=14239905


martes, 19 de mayo de 2015

GENÉTICA Y OBESIDAD

Obesidad se definen como una acumulación anormal o excesiva de grasa que puede ser perjudicial para la salud. 
(OMS). 

GENÉTICA DE LA OBESIDAD


1. Herencia en obesidad
Tipos:
a. POLIGÉNICA O MULTIFACTORIAL:
Múltiples genes con efecto aditivo +  influencia de factores ambientales.

b. MONOGÉNICA:
Genes dominantes o recesivos, cada uno individualmente importante.

2. Factores ambientales
Nutrientes: Alimentos
a. Combinaciones
b. Procesos metabólicos

Estilo de vida
a. Sedentarismo
b. Actividad

3. Factores genéticos
Insulina:
a. Regula la glucosa
b. Señala al SNC para aumentar o disminuir el hambre
c. Estimulas las hormonas incretinas (GIP y GLP-1)
d. Glucagón

Leptina:
a. Producto en el gen LEP en el tejido adiposo, a más grasa, más leptina, inhibe la ingesta y aumenta el gasto energético.
b. Los STAT (Signal Transducers and Activators of Transcription) de la leptina modulan su actividad.
c. Los animales ob/ob, con hormona inactiva tienen hiperfagia y obesidad, diabetes e infertilidad.
d. Los humanos con defectos en leptina o sus activadores padecen obesidad mórbida de inicio temprano.
e. El obeso tiene exceso de leptina


Grelina:
A través de su relación con la hormona de crecimiento esta implicada en el control a corto y largo plazo de la ingesta.  Se expresa en las células del estómago, aumenta en el ayuno y disminuyen con la alimentación.

Estimuladores del Apetito:

a. Neuronas del Hipotalamo, el neuropeptido Y (NPY), coexisten con el Peptido relacionado a Aguti, que tiene un cuadro de hiperpigmentación y obesidad.  Cuando el AgRP se sobre expresa produce hiperfagia y obesidad tardia
b. La galantina, y otros parecen ser secundarios
c. Inhibidores del Apetito
d. El POMC, disminuye el apetito mediante la liberación de Melanocortina
e. La hormona liberadora de corticotropina produce anorexia severa
f. El Peptido Similar al Glucagon (PSG), aumenta la producción de insulina y disminuye la del glucagón


Síndrome de Bardet-Biedl.
El síndrome de Bardet-Biedl se considera una forma rara de obesidad y tiene una prevalencia menor de 1/100 000. Es de hecho una anormalidad monogénica con efectos pleiotrópicos. Es una forma autosómica recesiva que frecuentemente se asocia a obesidad central, retardo mental, dismorfia de extremidades y otras anormalidades. Este es un síndrome heterogéneo que ha sido asociado a 8 loci, y siete de ellos han sido localizados a nivel molecular.18 Los genes asociados a este síndrome son el BBS1 en el cromosoma Ilql3 y BBS2 en 16q2. En la mayoría de los casos no se conoce la función de las proteínas codificadas por estos genes. Los mecanismos a través de los cuales las anormalidades descritas causan obesidad no han sido descubiertos.


Luis Arola y Cols. Genética, Nutrición y Enfermedad. (2008). EDIMSA. Editores Médicos, s.A. Madrid.