II Hemimestre. Enfermedad de Parkinson

Análisis de un artículo sobre técnicas de hibridación en EP

Envejecimiento asociadado a alteraciones de la longitud telomérica y el estado subtelomérico en pacientes mujeres con EP

Con el envejecimiento es un hecho que los telómeros se van acortando y que los subtelómeros se hipometilizan progresivamente; además existen factores como el estrés, obesidad, diabetes que aceleran su acortamiento.(1)

(1) Acortamiento de telómeros en cada mitosis

Otro factor contribuyente en el acortamiento de telómeros es la alteración de la maquinaria del sistema de stress oxidativo, comandado por las mitocontrias. En publicaciones anteriores se habló del daño mitocondrial asociado a EP.

El presente trabajo a analizar implica el estudio comparativo entre 37 mujeres japonesas que no presentan otras posibles causas de estrés oxidativo; 17 de ellas tienen EP.

Se utilizan los isómeros HpaII y Msp1 que reconocen y cortan el tetranucleótido CCGG, pero HpaII no cumple su función cuando el dinucleótido central está metilado.

Las secuencias de ADN han sido marcadas, visualizadas y cuantificadas. (Southern blot).

(2). Diferencias encontradas entre pacientes con y sin EP, utilizando los isómeros Msp1 y HpaII

Conclusión:

En este estudio se demostró que las mujeres con EP presentan acortamiento de los telómeros largos e hipometilación de los subtelómeros de los telómeros cortos.

URL's images: 
(1). http://www.lifelength.com/esp/importance-of-telomeres.html
(2). http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22364520



URL's information:
1. Cagatay, G.; Lenhard, R.(2013). The role of telomeres in stem cells and cancer. Journal Cell, Vol. 152, Issue 3, p390-393. Tomado de: DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2013.01.010
2. Maeda, T.; Guan, JZ.; Koyanagi, M.; Makino, N, (2012). Aging-associated alteration of telomere length and subtelomeric status in female patients with Parkinson's disease. Journal Neurogenetics. 2012 Jun; 26(2):245-51. Tomado de: DOI: 10.3109/01677063.2011.651665

ANÁLISIS DE PCR EN LA ENFERMEDAD DE PARKINSON

ANÁLISIS DE PCR PARA LOS GENES PINK1 & PARKIN MEDIANTE PCR

La etiología de esta enfermedad se encuentra representada por la interacción de factores ambientales y genéticos, estos últimos implicados en la aparición y desarrollo de la EP. Ahora se darán a conocer por medio de amplificación de PCR mutaciones presentes en los genes PARKIN y PINK1.

MUESTRA: Sangre periférica de pacientes con EP de inicio temprano o historial familiar.
AN: ADN.
EXTRACIÓN AN: Kit comercial Quick-gDNA TM MiniPrep (ZYMO Research Corp, Irvine, E.E.U.U.)
AMPLIFICACIÓN:

• DENATURALIZACIÓN: 95ºc x 3`
• HIBRIDACIÓN: 55ºc x 30``
• EXTENSIÓN: 72ºc x 5´

SECUENCIACIÓN: Metodología BidDye, con protocolo Applied Biosystem, Foster City, E.E.U.U.

CONCLUSIONES:

PARKIN: Codifica para una ligasa de ubiquitina

• Error de corrimiento del marco de lectura c. 155 del A, exón 2.
• Polimorfismo en el intrón 2.

PINK1: Codifica para una quinasa

No se encontraron errores a nivel de este gen.

URL information:

Infante M..; Mora, A.; Ortega, L.; Arboleda, J.; Fernández, C.; Arboleda, W.; Arboleda, G. (2014). Análisis de mutaciones en los genes PINK1 Y PARKIN en pacientes colombianos con enfermedad de Parkinson. Nova, 12(21), 15-21. Tomado de: http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1794-24702014000100001&lng=es&tlng=es

PCR en la Enfermedad de Parkinson

Asociación entre el polimorfismo genético de ApoE y EP, a través de PCR-RFLP

Fig.1. Ubicación del gen de la ApoE. Cromosoma 19q. 13.2

Este estudio se ha llevado a cabo presuponiendo que hay una asociación entre polimorfismos del gen para ApoE y la EP, debido a que:

• Se han evidenciado alteraciones de ApoE en pacientes con EA.
• Existe correlación entre EA y EP. Pacientes con EA suelen desarrollar EP y visceversa.

Se utilizó la técnica de PCR-RFLP, con amplificación de un fragmento de 227 bp, HhaI como enzima de restricción y Visualización mediante EFO.

Se obtiene que el alelo más frecuente de ApoE relacionado con EP es el alelo ɛ3.

Aunque durante esta investigación no se encontraron determinantes importantes de correlación génica, la información proporcionada ayudará a extender el análisis de EP.

URL information:

1. Marca, V.; Acosta, Ó.; Torres, L.; Ortega, O.; Cornejo-Olivas, M.; Lindo-Samanamud, S.; Huerta, D.; Consentino, C.; Núñez, O.; Mazzetti, P. (2013). Asociación entre el polimorfismo genético de la apolipoproteína E (ApoE) y la enfermedad de Parkinson. An. Fac. med. vol. 74 no.3 Lima. Tomado de: http://www.scielo.org.pe/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1025-55832013000300002

URL images:

(1). https://www.peds.ufl.edu/divisions/genetics/teaching/chromosomes/19.htm

http://www.scielo.org.pe/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1025-55832013000300002

Epigenética en la Enfermedad de Parkinson

Hipermetilación de alfa-sinucleína (SNCA)

La hipermetilación que se presenta en los sitios CpG en el gen SNCA hará que la expresión de SNCA aumente, lo cual está asociado a la EP esporádica o idiopática.

Se cree que los sitios CpG son intrones reguladores del gen SNCA.

La metilación de CpG está relacionada también a trastornos como carcinogénesis, esquizofrenia y autismo.

URL information:
1. Coppedè, F. (2012). Genetics and Epigenetics of Parkinson's Disease. The Scientific World Journal Volume 2012, Article ID 489830, 12 pages. Tomado de: http://dx.doi.org/10.1100/2012/489830

2. Jowaed, A.; Schmitt, I.; Kaunt, O.; Wullner, U. (2010). Methylation Regulates Alpha-Synuclein Expression and Is Decreased in Parkinson’s Disease Patients’ Brains. The Scientific World Journal of Neuroscience,  30(18):6355– 6359. Tomado de: doi: 10.1523/JNEUROSCI.6119-09.2010

3. Matsumoto, L.; Takuma, H.; Tamaoka, A.; Kirusaki, H.; Date, H.; Tsuji, S.; Iwata, A. (2010). CpG Demethylation enhances Alpha-Synuclein Expression and Affects the Pathogenesis of Parkinson's Disease. Plos One Journal. Tomado de: doi: 10.1371/journal.pone.0015522

Alteraciones en la traducción en la Enfermedad de Parkinson

Sitio de inicio de la traducción EIF4G1

El sitio EIF4G1, es un componente del complejo de iniciación de la traducción eIF4F, presenta una mutación con cambio de sentido (un tipo de mutación puntual no sinónima). Con una sustitución de arginina por histidina "p.Arg1205His".

(1) Caracterización de mutaciones génicas autosómicas dominantes en la EP.

El EIF4G1 es un sitio de importancia porque inicia la traducción de:

• ARNm a ARN mitocondrial.
• Supervivencia celular en respuesta a factores desencadenantes de estrés.

Tomando especial cuenta del segundo punto, se determina que aquellas células cuyo sitio EIF4G1 esté alterado no podrán responder dinámicamente frente a cambios que se presenten.

Los sujetos de prueba involucrados en este estudio son grupos familiares que padecen de Parkinson y demencia de cuerpos de Lewy, ambas enfermedades de carácter hereditario.

En familias donde se ha encontrado esta mutación, se describen prematuramente los temblores asimétricos y la rigidez, llevando progresivamente a una conjugación de ambos signos.

URL image:

1. Sundal, C.; Fujioka, S.; Uitti, R.; Wszolek, Z. (2012). Autosomal dominant Parkinson's disease. Pubmed 18 Suppl 1:S7-10. Tomado de: doi: 10.1016/S1353-8020(11)70005-0

URL information:

1. Chartier, M.; Dachsel, J.; Vilariño, C.; Lincoln, S.; Hulihan, M.; Kachergus, J.; Milnerwood A.; Tapia L.; Song M.; Le Rhun E.; Mutez E.; and coops. (2011). Translation initiator EIF4G1 mutations in familial Parkinson disease. Pubmed  9;89(3):398-406. Tomado de: doi: 10.1016/j.ajhg.2011.08.009

2. Sundal, C.; Fujioka, S.; Uitti, R.; Wszolek, Z. (2012). Autosomal dominant Parkinson's disease. Pubmed 18 Suppl 1:S7-10. Tomado de: doi: 10.1016/S1353-8020(11)70005-0

Alteraciones en la transcripción en la Enfermedad de Parkinson

Factor de transcripción PITX3

El homeodominio del factor PITX3 es sumamente importante para la diferenciación y supervivencia de las neuronas mDA de la región mesencefálica. Este actúa sobre los factores derivados de crecimiento glial y cerebral.

1. Cromosoma humano 10; localización del gen PITX3 e el segmento 10q25.

Basados en estudios con pacientes que padecen de EP, los científicos han demostrado que ligeros cambios en el gen PITX3 están altamente vinculados con Parkinson. Estos cambios se conocen como SNP (single nucleotide polymorphism). 

El polimorfismo de nucleótido simple se ve asociado en este caso con el SNP rs 3758549 localizado en la región promotora del gen PITX3, este sector regula la señalización de moléculas como el gen TH que es el encargado de codificar a la tirosina hidroxilasa, misma que participa en la catálisis de DOPA, precursor de la dopamina. Se produce así que este polimorfismo juega un rol importante en la patogénesis de la Enfermedad de Parkinson.

URL image:
1. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/24/Chromosome_10.svg/2000px-Chromosome_10.svg.png

URL information:
1. Le, W.; Nguyen, D.; Lin, W.; Rawal, P.; Huang, M.;Ding, Y.; Xie, W.; Deng, H; Jankovic, J. (2011). Transcription factor PITX3 gene in Parkinson’s disease. Neurobiology of Aging 32 (2011) 750–753.Tomado de: http://dx.doi.org/10.1016/j.neurobiolaging.2009.03.015

2. Haybenberger, D.; Reinthaler, E.;Pirker, W.; Karzenschlager, R.; Froehlich, R.; Bruecke, T.; Daniel, G.; Auff, E.; Zimprich, A. (2011). Association of transcription factor polymorphisms PITX3 and EN1 with Parkinson's disease.. Neurobiology of Aging 32 (2011) 302-307. Tomado de: http://libgen.org/scimag4/10.1016/j.neurobiolaging.2009.02.015.pdf

3. Qiua, G.; Fua, C.; Hua, G. (2014). Association between PITX3 promoter polymorphism and risk of Parkinson's disease: The impact of ethnicity and onset age. Neuroscience Letters 561 (2014) 128- 133. Tomado de: doi: 10.1016/j.neulet.2013.12.054