Técnicas de Edición Epigenómica en Cáncer Pulmonar

Identificación de STXBP6 impulsada por metilación y expresada diferencialmente como un nuevo biomarcador en el adenocarcinoma de pulmón

La metilación del ADN es un marcador epigenético esencial asociado con el silenciamiento de la expresión génica. 

El STXBP6 sobreexpresado en células A549 y H1299 disminuyó significativamente la proliferación celular, la formación de colonias y la migración, y aumentó la apoptosis. Se observaron tasas de supervivencia significativamente más bajas cuando los niveles de expresión de STXBP6 fueron bajos, demostrando el de la hipermetilación de STXBP6 en los resultados clínicos deficientes en pacientes con cáncer de pulmón.
Para evaluar la importancia de la expresión de STXBP6 en la modulación de la apoptosis, se llevaron a cabo la anexina V-FITC y la tinción PI. Los resultados mostraron un notable incremento en el porcentaje apoptótico en las células A549 y H1299 que sobreexpresan STXBP6. Además, el análisis del ciclo celular se realizó el día 3 de la transfección con el plásmido STXBP6 . El porcentaje de células apoptóticas en la fase G1 aumentó significativamente tanto en las células A549 como en las H1299 que expresaban en exceso STXBP6. Estos resultados demostraron los efectos supresores de STXBP6 en la carcinogénesis pulmonar.
Los pacientes con menor expresión de STXBP6 tenían una supervivencia más pobre que aquellos con alta expresión. Estos hallazgos indican que los cambios epigenéticos en STXBP6 pueden ser útiles para predecir el pronóstico de los pacientes con adenocarcinoma de pulmón.

https://www.nature.com/articles/srep42573

Técnicas de Edición Genómica en Cáncer Pulmonar

La técnica TALEN se basa en nucleasas naturales utilizadas por las bacterias patógenas de plantas para promover su replicación en las células huésped. Un monómero TALEN consiste en un dominio de clivaje de ADN derivado de la enzima de restricción FokI que se fusiona al dominio de unión TALEN del ADN que dirige la enzima a la subsitio objetivo.

Las nucleasas guiadas por ARN se basan en el sistema CRISPR-Cas9 utilizado por los procariotas como una defensa contra la invasión de ADN. Se componen de un complejo formado por la enzima de escisión Cas9 y un ARN guía (gARN) que dirige la enzima a un sitio diana de 20 nucleótidos. El intercambio de una parte específica de la molécula gRNA permitió a los investigadores reorientar la actividad de escisión de Cas9 a una secuencia diana definida.

CRISPR-Cas9 por ahora es la mejor apuesta para alcanzar una cura terapéutica efectiva a las enfermedades de origen genético como algunos tipos de cáncer; pero, en el futuro el desarrollo de estas herramientas aumentará los usos potenciales y la población que pueda ser beneficiada. Por esta razón se hace prioritario el desarrollo de pautas éticas para la investigación y aplicación clínica de la edición de genes en humanos con el propósito de prevenir el riesgo ético con el uso de estas herramientas.

REFERENCIAS
http://www.scielo.org.co/scielo.php?pid=S1657-95342016000400178&script=sci_arttext&tlng=es
https://www.savalnet.cl/cienciaymedicina/progresosmedicos/la-revolucion-genomica-que-viene.html

Ventajas y Desventajas de Transgénicos

Transgénico en Cáncer Pulmonar

El tratamiento del intestino con ApoA-I Mimetic Oral Tg6F reduce la carga tumoral en modelos de ratón knock in de cáncer de pulmón metastásico

Tg6F disminuyó el peso pulmonar y la cantidad de tumores pulmonares en ratones a los que se les administraron células de cáncer de colon CT26. A ratones BALB / c hembra de 6 semanas de edad (n = 10 por grupo) se les inyectaron 2 × 104 células CT26 en 100 μL de PBS a través de la vena de la cola. El día después de la inyección, los ratones se mantuvieron en comida estándar para ratones (Chow) o se cambiaron a comida estándar para ratones que contenía un 0,06% en peso del concentrado de tomate transgénico 6F (Tg6F). Después de 4 semanas, los ratones se sometieron a una hemorragia terminal y, después del sacrificio, los pulmones se recogieron, se pesaron y se fijaron con la solución de Bouin, y dio como resultado una reducción significativa en el pulmón. No hubo cambios en el peso corporal, pero hubo una dramática (75%) en los nódulos tumorales totales. 

Tg6F aumentó los niveles de proteína para Notch1 y Dll4 y disminuyó Spp1. Tg6F redujo los niveles de fosfolípidos oxidados (inmunorreactividad E06) y redujo los niveles de 25-hidroxicolesterol (25-OHC), que se sabe que inhiben Notch1 e inducen Spp1, respectivamente. La ruta Notch promueve los monocitos patrulleros antitumorogénicos, mientras que Spp1 facilita la formación de células supresoras derivadas de mieloides pro-tumorigénicas (MDSC).

VENTAJAS	DESVENTAJAS
Crear especies nuevas a partir de la combinación de genes de varias existentes	Consecuencias imprevisibles en un equilibrio ecológico (transferencia horizontal de genes)
cultivo de hortalizas en áreas desérticas hasta ahora estériles o aumentar el tamaño de los frutos	Incremento de sustancias tóxicas en el ambiente. Contaminación del suelo.
Disminución de las pérdidas de cultivo por plagas, y una disminución en el uso de plaguicidas.	Forman proteínas tóxicas Bt, que las hacen resistentes a las principales plagas. Puede ocasionar el surgimiento de súper plagas.
Útiles en el análisis de la función de productos genéticos específicos, conferir resistencia a determinadas enfermedades.	Perdida de la biodiversidad. Desplazar otras especies o favorecer su extinción.
Organismos que funcionen como fábricas biológicas, produciendo grandes cantidades de proteínas utilizadas en el tratamiento de algunas enfermedades humanas.	Posibles intoxicaciones debido a alergias o intolerancia a los alimentos procesados.
La producción de vacunas activas y anticuerpos funcionales mediante plantas transgénicas	Aparición de nuevas enfermedades o la transformación de otras ya existentes que modifican sus vías de contagio o las especies a las que pueden afectar.
Nuevos genes a las plantas permiten generar nuevas plantas que funcionen como biorreactores para descontaminación y reciclaje de productos. (fitorremediación)	Son técnicas nuevas y no existen los organismos regulatorios para las actividades de los organismos transgénicas
Expresión de ciertos nutrientes que no estaban presentes antes	Monopolización

https://www.nature.com/articles/s41598-018-26755-0

http://www.agroparlamento.com/agroparlamento/notas.asp?n=0802

https://medium.com/@miguelmehrgutpalenzuela/ventajas-y-desventajas-plantas-transg%C3%A9nicas-48ffb1711fca

ADN recombinante en Cáncer Pulmonar

ADN Recombinate en la naturaleza

La recombinación genética es un proceso biológico que se produce normalmente en todos los organismos, tras el cual se produce un cambio del genoma (patrimonio genético del que está dotado un organismo) y se verifica normalmente con la rotura y la reunión del ADN

Un ejemplo de DNA recombinante en la naturaleza es la conjugación de las bacterias mediante los pilis sexuales y la transferencia de plásmidos para así propagar la virulencia entre los Biofilms bacterianos

ADN Recombinante Artificial
Técnica CRISPR / Cas9  por primera vez en humanos con cáncer pulmonar agresivo

Se retiraran células de la sangre del paciente y luego en ella deshabilitaron un gen utilizando la técnica CRISPR / Cas9, que combina una enzima que anula ADNs con una guía molecular que puede ser programada para decirle a dicha enzima dónde ‘cortar’. Los genes deshabilitados codifican una proteína llamada PD-1, que generalmente frena la respuesta inmune de una célula: es en ese momento exacto que el cáncer toma ventaja de aquella función para proliferarse.

Los genes en las células inmunes se editarán en un esfuerzo por impulsar su ataque a los tumores.

Referencia
https://www.nature.com/news/chinese-scientists-to-pioneer-first-human-crispr-trial-1.20302
https://ivu.org/spanish/trans/ssnv-genetic.html