Download bases geneticas del desarrollo del sistema digestivo

Bases Genéticas del
Desarrollo II
Dr. J osé A Gutiérrez Bustamante
Area de Genética y Biología Molecular y Celular
Dpto. de Morfología Humana UNT
GENETICA DE LAS ENFERMEDADES
ESTRUCTURALES DEL CORAZON
CAUSAS
 Mutaciones en el gen de la cadena pesada de la
miosina a través de un mecanismo dominante negativo
 Mutaciones en la troponina T cardíaca (cTnT) asociadas
con elevada incidencia de arritmias y muerte súbita.
 Mutaciones en la proteína C unida a la miosina están
asociadas a una baja incidencia de muerte súbita y
síntomas de daño en el corazón. La mutación más
frecuente es la delección.
MODIFICACION EN LOS GENES DE LA
CARDIOMIOPATIA HIPERTROFICA FAMILIAR
(FCH)
 Existen evidencias de la modificación de genes que no están
directamente involucrados en la función sarcomérica.
 Existen algunos polimorfismos en los genes del sistema
renina-angiotensina incluyendo los angiotensinógenos,
enzimas convertidoras de la angiotensina y el receptor de la
angiotensina.
CARDIOMIOPATIA DILATADA
ALTERACION DEL CALCIO Y REGULACION DEL PROGRAMA
DE LA EXPRESION DE LOS GENES HIPERTROFICOS
PROTEIN KINASA C EN EL CORAZON
 Modula la función contráctil del miocardio.
 Modula la función cardíaca y regula la
expresión de los genes a través de la
activación de la vía MAP kinasa.
BASES GENETICO-MOLECULARES DE LOS
DEFECTOS EN LA OXIDACION DE LOS
ACIDOS GRASOS
Mutaciones en los genes de la familia de las Acil-coA
DH, la acil-coA de cadena media y cadena corta.
M. Acil-coA cadena media: G
RNAm
A en el 985 del
Acido Glutámico por Lisina
Mutación de la carnitin palmitoil-transferasa II es
silente.
Modo de transmisión: Autosomico recesivo.
BASES GENETICO - MOLECULARES DE LOS
DEFECTOS
EN
LA
FOSFORILACION
OXIDATIVA MITOCONDRIAL
Mutaciones en el DNA mit.
Transmisión: materna
Tipos de mutaciones: Puntuales en el RNAt mit
Delección: DNA mit
Anormalidades de la contracción miocardial y
proteínas estructurales.
Mutaciones: De sentido erróneo.
Puntual en el exón 13: Glutamina
Arginina
403
Modelo de transmisión: A. Dominante
Cromosoma: 14
Genes: Cadena pesada de 12 miosina ventricular
Fenotipo: Miocardiopatía hipertrófica familiar. (MHF)
Otros casos: cromosoma 1
Genes: Prot. Contráctile: actina, tropomiosina, troponina
Expresión genética de las isomiosinas
Isomiosinas
14
Isomiosina
14
Isomiosina
ATPasa
mayor actividad
Expresión genética de las isomiosinas
Expresión
Ventrículos
Etapa
La última etapa vida fetal
Sólo después del nacimiento (+)
Aurículas
Dominante en todas las etapas
Regulación del fenotipo tanto en miocardio como en músculo
esquelético
Hormona tiroidea:
MCP se transcribe
MCP no se transcribe
GENES DEL DESARROLLO DEL SISTEMA
CARDIOVASCULAR
HOX: Hoxa-2, a - 3, a - 4 y a – 5
MyOD: Diferenciación del músculo cardíaco.
GENES GATA: Factores de transcripción
GATA 1/2/3 Hematopoyesis
GATA 4/5/6 Diferenciación del corazón
GATA 4: endocardio
5: miocardio
6: grandes vasos
Nkx 2.5
Mecanismo de Acción de los genes Nkx y
Tbx5
BASES GENETICAS DEL
DESARROLLO DEL SISTEMA
RESPIRATORIO:PULMONES
Cutl-1: Participa en la
diferenciación del pulmón
proliferación
y
Wnt: Participa en la regulación de la
proliferación del pulmón
MECANISMO DE ACCION DE LOS
GENES EN EL DESARROLLO DE LOS
PULMONES
BASES MOLECULARES DE LA
FUNCION DIGESTIVA
• A NIVEL DE LA
CAVIDAD ORAL
• Ingesta de alimento:
percepción de los
sabores
• Células gustativas
• Sabor salado: canales
iónicos
ión
Na +
A NIVEL DE LA CAVIDAD
ORAL
• Sabor ácido: canales
iónicos
ión
H+
• Sabor Dulce: receptor
acoplado a proteína G
(gustoducina)
azúcar
A NIVEL DE LA CAVIDAD
ORAL
• Sabor amargo: receptor
acoplado a proteína G
quinina
• Sabor umami: receptor
acoplado proteína G.
Glutamato
BASES GENETICAS DEL
DESARROLLO DEL SISTEMA
DIGESTIVO
HOXa5: Participa en:
•Regionalización y especificación del estómago
•Modelamiento de los intestinos
•Controla la señalización en la mucosa gástrica
KLF4: factor de transcripción dedos de zinc
•Proliferación y diferenciación terminal del
epitelio del colon
BASES GENETICAS DEL DESARROLLO DEL SISTEMA
DIGESTIVO
IPF-1: Homeobox
• Actúa a nivel del botón pancreático.
• Desarrolla y diferencia el páncreas.
Pdx1: Factor de transcripción
• Transactiva a los promotores de la insulina y la
somatostatina
• Se expresa en las células endocrinas del páncreas y
en el duodeno.
BASES GENETICAS DEL DESARROLLO
DEL SISTEMA DIGESTIVO
Shh y Ihh:
• Se expresan en el desarrollo inicial del estómago,
intestino y páncreas
IsL-1:
•Es requerido para el desarrollo de las células del
mesenquima dorsal e importante para que se exprese
el Pdx-1
Representación esquemática del desarrollo
del intestino
Representación esquemática del desarrollo del colon
BASES GENETICAS DEL DESARROLLO
DEL SISTEMA DIGESTIVO
PÁNCREAS
Muc1 y Muc5B
semana
se expresa en la doceava
Reg : gen renegerante pancreático
Secretina: Estimula el crecimiento pancreático.
BASES GENETICAS DEL DESARROLLO
DEL SISTEMA DIGESTIVO
Pax6 y Pax4
Se expresan en las células-beta de los
islotes de Langerhans, para producir la
insulina
Pax6 está comprometido en la secreción
del glucagon
El gen regenerante pancreatico ( reg)
participa en el desarrollo pancreatico,
particularmente en el desarrollo de las
células- β.
Representación esquemática del desarrollo del páncreas.
Formación del hígado