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EPIGENETICA Y DIABETES 5ª Jornadas de actualización terapeutica de la redGEDAPS, Alicante 19-20 octubre de 2012
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EPIGENETICA Y DIABETES
5ª Jornadas de actualización terapeutica de la redGEDAPS, Alicante 19-20 octubre de 2012
Nat Rev Endocrinol 2011 Nov 8;8(4):228-36
Puntos clave
La prevalencia de la diabetes tipo 2 (T2DM) y de la prediabetes
ha aumentado rápidamente en todo el mundo, en particular en los
países en vías de desarrollo.
Es destacable el aumento de la prevalencia en niños, adolescentes
y adultos jóvenes.
La epidemia de T2DM es atribuible a una mezcla de predisposición
genética y epigenética y a una variedad de factores ambientales.
Para una prevención efectiva de la T2DM en sus estadios iniciales,
se requiere una aproximación integrada, que deberá tener en cuenta
los determinantes genéticos y epigenéticos.
Objetivo general
Determinar el riesgo de diabetes y el riesgo de
complicaciones vasculares en pacientes
prediabéticos e identificar los factores
asociados a esos riesgos.
Estudios GWAs: Genes asociados a diabetes tipo 2
Perry and Frayling. Current Opinion in Clin Nutr and Metab Care 11: 371-77, 2008
Histone acetylation
methylation
phosphorylation
SUMOylation
ubiquitination
DNA methylation
La unidad basica de la cromatina: El nucleosoma -146 bp DNA
-octamero de histonas
(H2A, H2B, H3, H4)
2 meter DNA
Nucleus 10 µm Ø
Compaction
10,000 fold
Organización de la cromatina
Chromosome
Chromatin
Nucleosome
Histones DNA
10 nm
Circ Res 2010; 107:810-817
Los microRNAs como moléculas moduladoras de la
expresión de genes
miRNA locus mRNA locus
mRNA
Ribosoma
Proteína
Traducción
RISC
AGO2
miRNA
Inhibición de la traducción
Degradación del mRNA
AGO2
miRNA
dúplex
Dicer
Exportin
5 Núcleo
Citoplasma
Pri-miRNA
Drosha
Pre-miRNA
Exocitosis
Función paracrina/endocrina
ENFERMEDAD
…CATGCCT…
Me Me
ALTERACIONES EPIGENÉTICAS
MUTACIONES GENÉTICAS
…CATGCCT…
PROT ENFERMEDAD
…CATGCCTAC…
SALUD PROT
RNA
DNA
…CATGCCT…
miRNA
ENFERMEDAD
El epigenoma
El epigenoma es el conjunto de modificaciones epigenéticas presentes
en el genoma de un individuo (en un tipo celular dado y en un momento dado)
El epigenoma es dinámico y depende de factores estocásticos, genéticos
y ambientales.
Dieta Stress Ejercicio
Lugar de
trabajo
Tóxicos (Diesel, asbesto..)
Tratamientos
farmacológicos
Adicciones (Alcohol, tabaco…)
Dieta materna
Tamaño del útero
Dieta materna
Cuidados maternos
Stress
Genoma
Genoma
Genoma
ENVEJECIMIENTO
ESTRÉS
El epigenoma es dinámico
ADICCIONES
DIETA
EJERCICIO
PROYECTO DE CREACIÓN DE UN BIORREPOSITORIO
ASOCIADO AL REGISTRO CLÍNICO DE PACIENTES DEL
ESTUDIO PREDAPS
PROPUESTA DE PROYECTOS DE EPIGENETICA ASOCIADOS
AL ESTUDIO PREDAPS:
Busqueda de biomarcadores: diagnostico inicial de diabetes
conversion de prediabetes a diabetes
prediccion de complicaciones cronicas.
Analisis de metilación de DNA de los promotores de genes implicados en la
susceptibilidad de la diabetes
Analisis de miRNAs circulantes para el desarrollo de biomarcadores
BIOBANCO HCB-IDIBAPS
PROYECTO Colección, procesado y almacenamiento de
muestras biológicas de pacientes incluidos en el
registro clínico nacional de PREDAPS
-Nº total donantes: aprox. 1300
-Muestra original: sangre (4 tubos)
-Lugar de procesado: Biobanc HCB-IDIBAPS
TIPOS DE MUESTRA A
ALMACENAR •Suero
•Plasma
•ADN
•CMSPs
•ADN amplificado*
•Linfocitos inmortalizados*
*cuando se precise
IDIBAPS
Envío de los tubos de sangre
a las instalaciones del
Biobanco (convenio con
mensajería MRW)
LOGÍSTICA
Plasma
WBCs
RBCs
Mutaciones en el DNA
Metilación de DNA
miRNAs circulantes
Estudios genómicos/epigenómicos de asociación
¿Qué es el Biobanco
CIBERDEM?
una infraestructura científico-
tecnológica que coordina la colección,
procesado, almacenamiento y cesión
de muestras biológicas para el
avance en la investigación biomédica
en el campo de la Diabetes y las
enfermedades metabólicas.
¿Qué es el Biobanco CIBERDEM?
Plataforma estable que da soporte a CIBERDEM y sus
grupos constituyentes con la colección, procesado,
almacenamiento y cesión de muestras y datos asociados,
procedentes de pacientes diagnosticados con las siguientes
enfermedades:
1. Diabetes Mellitus tipo 1
2. Diabetes Mellitus tipo 2
3. Diabetes gestacional
4. Diabetes Mellitus tipo MODY
5. Obesidad
6. Obesidad mórbida
7. Dislipemia
8. Estudio Diab@tes
¿Cuál es su misión?
Poner a disposición de la
comunidad científica de CIBERDEM
muestras biológicas, bien
caracterizadas y estandarizadas,
con elevado valor añadido, para
promover, facilitar y desarrollar la
investigación biomédica, de
acuerdo con la legislación.
BIOBANCO HCB-IDIBAPS
ASPECTOS RELEVANTES A DESTACAR -Almacenamiento muestras suero, plasma y ADN en tubos con codificación 2D en la base
(minimización errores de identificación)
-Alicuotado automático del suero y del plasma
-Obtención ADN mediante sistema automatizado CHEMAGEN MSM1 (bolas magnéticas)
-Almacenamiento en condiciones controladas y monitorizadas 24/7
Flujo de muestras
Recepción de la muestra Alta en el sistema de gestión Procesado
Control de calidad en todos los niveles Producto final
Contacto con el paciente Aceptación
Firma del Consentimiento Informado
Extracción Recogida
HO
SPIT
AL
Almacenamiento
sangre
Extracción
de ADN
Aislamiento y
almacenamiento
suero y plasma
Aislamiento y
almacenamiento
PBMCs
Inmortalización
linfocitos B
BIO
BA
NC
O
FLUJO BIDIRECCIONAL •Colección y procesamiento
•Cesión y distribución
