INESTABILIDAD GEN Ó MICA CAUSADA POR XENOBIOTICOS

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INESTABILIDAD GENÓMICA CAUSADA POR XENOBIOTICOS Eduardo Castaño Molina Profesor Titular- Programa de Medicina Universidad de Caldas-UAM

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INESTABILIDAD GEN Ó MICA CAUSADA POR XENOBIOTICOS. Eduardo Castaño Molina Profesor Titular- Programa de Medicina Universidad de Caldas-UAM. ADN. N ú cleo Mitocondrias. Din ámica. GENOMA. Inestabilidad gen ó mica. “ INCREMENTADA TENDENCIA DEL GENOMA A ADQUIRIR MUTACIONES - PowerPoint PPT Presentation

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INESTABILIDAD GENÓMICA

CAUSADA POR XENOBIOTICOS

Eduardo Castaño MolinaProfesor Titular- Programa de Medicina

Universidad de Caldas-UAM

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ADN

DinámicaNúcleo

Mitocondrias

GENOMA

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Inestabilidad genómica

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“INCREMENTADA TENDENCIA DEL GENOMA

A ADQUIRIR MUTACIONES CUANDO LOS PROCESOS

INVOLUCRADOS EN SU MANTENIMIENTO

Y REPLICACIÓN SON DISFUNCIONALES”

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XENOBIÓTICOS

“SUSTANCIAS QUÍMICAS EXTRAÑAS

AL SISTEMA BIOLÓGICO”

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MUTACIONES

SON LOS DIVERSOS CAMBIOS HEREDABLES

QUE OCURREN EN LA SECUENCIA DEL ADN

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CLASES DE MUTACIONES A)- DE GRAN ESCALA:

Alteraciones cromosómicas

1) Numéricas: Aneuploidias: Nulisomías, Monosomías, trisomías.

Poliploidias. 2) Estructurales: Delección, inserción, duplicaciones, inversiones,

etc.

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CLASES DE MUTACIONES

B)- DE PEQUEÑA ESCALA

1. Sustituciones de Bases

2. Deleciones

3. Inserciones.

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MUTACIONES 1. Sustituciones de Bases

Usualmente se reemplaza una BASE (Transiciones o transversiones)

Pero también se pueden reemplazar varias (conversión génica)

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A

G

C

T

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TRANSICIONES PROBABLEMENTE SON MÁS FRECUENTES PORQUE:

SE DAN EN SECUENCIAS POLIPEPTIDICAS MAS CONSERVADAS

HAY UNA ALTA FRECUENCIA DE TRANSICIONES C x T, POR LA INESTABILIDAD

DE LOS RESIDUOS DE CITOSINA. EN LAS ISLAS CpG

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CH3

METIL-

METILACIÓN DEAMINACIÓN

ESPONTANEAMENTE

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DEAMINACIÓN

ESPONTANEAMENTE

CH

URACILO

EFICIENTEMENTE RECONOCIDO POR

SISTEMA REPARADOR DEL ADN

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2. Deleciones 3. Inserciones.

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CÉLULA NORMAL

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DAÑO OXIDATIVO

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HAPs

AAHsCNs

ESTRES

RADIACIONESMEDICAMENTOS

OCUPACIONALALIMENTACION

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Aductos

Deaminación

Hidroxilación

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POLIMORFISMO GENÉTICO vs- INESTABILIDAD GENOMICA

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POLIMORFISMOS

• ALTERACION DE LA PROTEÍNA (Inestables)• ALTERAN LA ACTIVIDAD CATALÍTICA DE LA

ENZIMA• CAMBIOS EN LA REGIÓN REGULADORA DEL

GEN• DOSIS ENZIMÁTICA ALTERADA• AUMENTANDO LA ESTABILIDAD DEL ARN,

ALTERANDO LA SEÑAL DE POLIADENILACIÓN.

FASE I FASE II

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• Polimorfismo en el Metabolismo de

Xenobióticos.--Enzimas de la Fase I.

CYP1A1/ CYP2E1/ CYP2A6/CYP2D6

--Enzimas de la Fase II. GSTM1,GSTT1,GSTP1,

NAT1, NAT2.

AMBIENTE

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XENOBIOTICOS FASE I

CYP-450

OXIDACIÓNREDUCCIÓN

HIDRÓLISIS

CYP1A1 CYP2E1

CYP2D6

DETOXIFICACIÓN

ACTIVACIÓN

METABOLITOS INTERMEDIARIOS

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HXGSTs

GSH

ADUCTO

NAT

GLUTAMIL

GLICINA

ACIDO MERCAPTURICO

NATORINA

FASE IICONJUGACIÓN

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CYP2E1

Lento

Normal RAPIDO

Heteocigoto

Mutado

CYP1A1

Normal

Heterocigoto

Mutado

GSTP1

Normal

Heterocigoto

Mutado

GSTM1

POSITIVO

NULL

?

NAT2

POSITIVO

GSTT1

NULLIntermedio

Eduardo Castaño Molina

INESTABILIDAD GENÓMICA

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INESTABILIDAD GENÓMICASE HA ASOCIADO CON MULTIPLES PATOLOGIAS

-NEOPLASIAS: PULMÓN-GÁSTRICAS-VEJIGA

-TRASTORNOS NEURODEGENERATIVOS

-HEMOGLOBINOPATIAS

-ENFERMEDAD DE HUNTINGTON

-ENVEJECIMIENTO, etc.

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La SECUENCIA del genoma esta bajo una amenaza constante, los productos GENOTOXICOS, la radiación ionizante,

e incluso los subproductos del metabolismo celular normal pueden

desencadenar la alteración del ADN.

Además, el proceso de replicación y transcripción del ADN dista mucho de

ser perfecto.

CONCLUSIONES

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LA MEDICINA ACTUAL SE DEBE ORIENTAR HACIA LA PREVENCIÓN.

POR INTERMEDIO DE LA EPIDEMIOLOGIA GENÉTICA SE

PUEDEN DETECTAR POBLACIONES CON INESTABILIDAD GENÉTICA

CONCLUSIONES

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SE DEBEN IMPLEMENTAR Y MANTENER PROGRAMAS DE

VIGILANCIAEPIDEMIOLÓGICA, SOBRE

AQUELLAS POBLACIONES CON MÁSRIESGO DE VULNERABILIDAD

GENÓMICA

CONCLUSIONES

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INESTABILIDAD GENÓMICA

PATOLOGIA

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