Terapia génica para diabetes mellitus La administración fue realizada mediante unas simples inyecciones intramusculares en las patas traseras de los perros. Éstas contenían vectores adenoasociados con los genes terapéuticos, en este caso, los encargados de la producción de insulina y glucoquinasa: Insulina: es la hormona producida por las células del páncreas cuando el nivel de glucosa en sangre es alto y su función es la activar los mecanismos que permiten a la glucosa entrar desde el torrente sanguíneo a las células para su posterior procesado por la glucoquinasa. Glucoquinasa: es la enzima encargada de convertir la glucosa en otro metabolito para poder acumularlo como glucógeno o almidón.  Principalmente actúa dentro de las células del hígado (hepatocitos) y del músculo. Por lo tanto, la terapia génica permite la producción y acción común de estas dos moléculas de manera que el organismo autorregula la captación de la glucosa de la sangre evitando su acumulación (hiperglucemia). Bibliografía Terapia genica

Stem cells en diabetes mellitus

Varios grupos de investigadores trabajan en el uso de tejido fetal como fuente potencial de células progenitoras de islotes. Tomando como modelo experimental al ratón se ha comparado la capacidad de producción y secreción de insulina de varias fuentes de células madre al ser implantados en ratones inmunológicamente desnudos (tejido humano fetal fresco, islotes humanos purificados, islotes cultivados) encontrándose que el contenido y la producción de insulina era inicialmente mayor en tejido fetal fresco.

La mayoría de las investigaciones han concluido en que es bastante difícil lograr la expansión celular en cultivos de islotes fetales.

Bibliografía.

Stems cells 

 

La insulina y las bacterias transgénicas en diabetes mellitus.

En los años 80 tuvo lugar un hito para la medicina: la producción y comercialización de la insulina humana (insulina  biosintética) gracias a los avances conseguidos en ingeniería genética.  Los pasos fueron los siguientes:

• Se aisló y se cortó el gen productor de la insulina humana del resto de ADN humano.

• Se insertó dicho gen en la bacteria E coli.

• Se potenció la multiplicación de las E. coli transgénicas que producían insulina en cultivos bacterianos para obtener un gran número de ellas.

• De esa población de E. coli se extraía la insulina producida.

En la actualidad el patrón básico sigue siendo el mismo aunque se utilizan otras bacterias a parte de la E. coli, como la levadura del pan. Gracias a esas bacterias transgénicas, fue posible la comercialización a nivel mundial de la insulina humana.

Bibliografia 

Transgenicos: insulina

ADN recombinante en diabetes mellitus

La tecnología recombinante del ácido desoxiribonucleico (ADN) ha permitido el desarrollo de la insulina humana.  En la actualidad se dispone de tres análogos de insulina de acción rápida:

Insulina Lispro: se origina con un ADN recombinante producido en E. Coli para el tratamiento de niños y adultos

Glusilina: se obtiene por ADN recombinante producido en E. coli; sirve únicamente para el tratamiento en pacientes adultos.

Insulina Aspart: se origina con un ADN recombinante en Saccharomyces cerevisae; sirve únicamente para el tratamiento en pacientes adultos.

Y de tres análogos de acción prolongada: la insulina glargina, insulina detemir y insulina albulin los cuales centran su atención en las personas con DM con episodios hipoglucémicos nocturnos.

Bibliografía:

ADN recombinante en diabetes mellitus

Recombinación de ADN en la Naturaleza

El ADN se recombina de forma natural mediante procesos como la reproducción sexual, la transformación bacteriana y la infección viral. Después de la recombinación los cromosomas contienen nuevas combinaciones de alelos, diferentes de ambos progenitores. En eucariotas la recombinación llamada homóloga se produce normalmente durante la meiosis  concretamente entre cromosomas homólogos.Entre los ejemplos tenemos a los bacteriofagos, plasmidos, cosmidos. 

PlásmidosLos plásmidos son secuencias de ADN extracromosómicas. Los plásmidos llevan consigo genes en grado de conferir particularidades fenotípicas a las bacterias que los contienen, como la resistencia a los antibióticos.
BacteriófagosLos bacteriófagos son unos virus que infectan a las bacterias. Algunos de ellos (Lambda y M13) se han adaptado a las exigencias de los biólogos moleculares que han modificado oportunamente sus cromosomas para dotarlos de sitios de restricción específicos y han eliminado la parte del genoma que no es indispensable para la reproducción.
CósmidosLos cósmidos son unos vectores híbridos entre un plásmido, que proporciona la resistencia a los antibióticos, y una región del ADN de un bacteriófago llamada "cos" que le otorga sus particulares características.

Bibliografía:

• ADN recombinante en la naturaleza

• Recombinación

• ADN recombinante
• Ejmplos de ADN recombinante

Pruebas moleculares para diabetes mellitus

Nuevas técnicas de microdetectores (los llamados microarrays de ADN) permiten el análisis simultáneo de un gran número de polimorfismos. Los microARNs (miRNAs) son ARNs reguladores cortos que participan en muchos procesos biológicos fundamentales. El vínculo entre el miARN y la diabetes comenzó con el descubrimiento de un islote pancreático altamente expresado genes miARN, MIR-375.Actualmente, un número de otros miRNAs han sido implicados en el funcionamiento adecuado de la célula beta secretoras de insulina, aunque en su mayoría en líneas celulares cultivadas.

Bibliografía 

Factores genéticos de riesgo microvascular y macrovascular en la diabetes mellitus

Diferencial de glucosa-Reglamento de microARNs en islotes pancreáticos

Pruebas de tamizaje y pruebas de confirmación de diabetes mellitus

Pruebas de tamizaje

 

La glucemia en ayunas es la prueba más sencilla para el tamizaje en personas asintomáticas. La prueba de oro para el tamizaje de diabetes sigue siendo la medición de la glucemia 2 horas post carga de glucosa. La prueba de tamizaje solo indica una alta probabilidad de tener DM y debe ser confirmada con una prueba diagnóstica.

Pruebas confirmatorias

• Hemoglobina glicosilada (HbA1c): muestra el nivel promedio de azúcar (glucosa) en la sangre durante los últimos tres meses.
• Glucosa sanguínea a cualquier hora del día: prueba de glucosa en sangre por arriba de 200 mg/dl o más confirma diabetes. 
• ELISA: método analítico para detectar de forma temprana y con mayor precisión, la DM insulino-dependiente mediante la utilización de dos moléculas denominadas GAD e IA-2. 

Bibliografía

 
 Pruebas de tamizaje
Hemoglobina glucosilada 
Puebas para diabetesELISA  

miRNAs interferentes relacionados con la diabetes mellitus

Tanto la diabetes mellitus tipo 1 y la diabetes mellitus tipo 2 se asocian con modificaciones distintas en el perfil de miRNAs en la sangre, que a veces son detectables varios años antes de los manifiestos de la enfermedad. Los microARN se requieren para el desarrollo del páncreas, para la regulación de la glucosa, contribuyen en el control de las células β-pancreáticas maduras y tienen un papel especial en la diferenciación de los islotes pancreáticos. Además, participan en la regulación de la producción, secreción y acción de la insulina.La cantidad de microARN (miR-146a, miR-21, miR-29a, miR-34a, miR-222 y miR-375) se expresa en diferente proporción en las células β-pancreáticas, en el tejido adiposo y en el músculo esquelético de modelos animales con diabetes mellitus tipos 1 y 2.

Bibliografía:

• Rico.M,Vega.G,Rico.D. Importancia de los microRNA en el diagnostico y desarrollo de enfermedades. RevMed Inst Mex Seguro Soc.[Internet]2014[7 de noviembre de 2015]52(3):302-700.Disponibl en:http://www.medigraphic.com/pdfs/imss/im-2014/im143n.pdf

• Guay.C,Regazzi.R.Circulando microRNAs como nuevos biomarcadores para la diabetes mellitus. Reviews endocrinologia.[Internet] 2013[7 de octubre de 2015]. 9:513-521.Disponible:http://www.nature.com/nrendo/journal/v9/n9/full/nrendo.2013.86.html

Alteraciones de la epigenética en la diabetes mellitus

Los efectos epigenéticos también pueden verse afectados por el medio ambiente haciéndolos patógenos en enfermedades multifactoriales como la diabetes. Los factores epigenéticos incluyen metilaciones del ADN ( es un mecanismo de silenciamiento génico que produce represión transcripcional), modificaciones de las histonas y micro-ARN. Estos resultados sugieren que estos mecanismos epigenetitos pueden estar implicados en la disfunción de las células  β del páncreas y en la patogénesis de la diabetes.

Bibliografía

• Santorino,M,Contreras.M. Epigenética y diabetes: el rol de las DPP-4.Rev de Endocrinología y nutrición [Internet].2012.[25 de octubre de2015];20(4):169-174.Disponible:http://www.medigraphic.com/pdfs/endoc/er-2012/er124d.pdf

• Fermin. I,Milagro.Y.Martinez.A. Epigenética en la obesidad y diabtes tipo 2:papel de la nutrición,limitaciones y futuras aplicaciones. Rev.chil.endocriol.diabtes.[Internet]2013[25 de octubre de 2015];6(3):108-44. Disponible en:http://soched.cl/Revista%20Soched/3-2013/4.pdf

Alteraciones de la traducción en la diabetes mellitus

En las células pancreáticas el ARNm es exportado al citoplasma y en el retículo endoplasmático rugoso ocurre la traducción de este a preproinsulina que posteriormente se convertirá en insulina sin embargo en los últimos años se ha descrito una nueva forma de RNA, el ARNlnc. Se trata de una molécula que no se traduce a proteína el cual regula la expresión de un gen íntimamente relacionado con la  diabetes llamado GLIS3.

Bibliografía

• blog.hospitalclinic.org:Clinic Barcelona Hospital Universitari.[Internet]. Barcelona: hospitalclinic;2012[ ciado el 18 de octubre de 2015]. Disponible en http://blog.hospitalclinic.org/es/2012/10/nou-tipus-arn-relacionat-amb-diabetis/

• Mendoza.K,Marquez.R,Donado.A,et al. Fundamentos biomoleculares de la diabetes mellitus.Rev de la facultad de ciencias de a salud.[Internet]2005[ 18 de octubre de 2015].2(2). Disponible en :dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/4788212.pdf

 Alteraciones en la transcripciónde la diabetes mellitus

El factor de transcripción identificado como el factor nuclear hepático- 4α (HNF-4α) provoca incapacidad de incrementar insulina en presencia de altos niveles de glucemia. El factor de transcripción HNF-1α, este gen también se conoce como el factor de transcripción del hepatocito- 1 (TCF1) causa intolerancia a los hidratos de carbono. Factor de transcripción del homeodominio (IPF-1) este gen es más comúnmente conocido como PDX1 que causa intoleracia a la glucosa.El factor de transcripción NeuroD1 bHLH  regula la transcripción de la insulina.

Bibliografía: 

• themedicalbiochemistrypage.org[Internet].Michael W King;2014[actualizado 5 de abril de 2015;citado 9 de octubre de 2015].disponible en http://themedicalbiochemistrypage.org/es/diabetes-sp.php

•  Abella.R,Ambros.J,Conget.I. Diabetes tipo MODY: Caracteristicas clínicas, bioquímicas y moleculares . Rev Ed Cont Lab Clin.[Internet].2004[ 9 de octubre de 2015].7:21-27.Disponible en:http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:zcWSqPBmFy0J:www.seqc.es/dl.asp%3F184.149.202.241.0.20.10.3.101.159.3.113.230.198.71.4.205.158.69.232.249.7.73.214.142.77.182.32.48.9.4.156.10.207.207.95.26.222.62.77.236.87.234.134.212.190.32+&cd=1&hl=es-419&ct=clnk&gl=ec