avances en genética y cancer
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Genética y cáncerTRANSCRIPT
Dr. Yasser Sullcahuaman Allende
Unidad de Genetica y Biologia Molecular
INEN
Avances en Genetica y Cáncer
CáncerCáncer
– Es un tumor maligno que ocurre por crecimiento descontrolado de una célula o grupo de células del organismo.
¿¿Que es cáncer?Que es cáncer?
De la microscopia a la biología molecularDe la microscopia a la biología moleculara Hasta el siglo XIX... Criterios
macroscópicos
� Siglo XX ... Criterios microscópicos
t Siglo XXI ... Criterios moleculares
DNA no Codificante
DNA Codificante
ADN Basura??????
Determinación genética y enfermedades
100%ambiental
100%genetica
Neurofibro-Matosis 1
Accidente de transito
DiabetesTipo 1
Enfermedades psiquiatricas
Cancer
Enfermedades genéticas
• Enfermedades Cromosómicas
• Enfermedades monogénicas
• Enfermedades Multifactoriales
Cromosoma
ADN: Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
GenesGenes
Genes
GenesGenes
GenesGenes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
GenesGenes
Genes
GenesGenes
Genes
Genes
Genes
Genes
GenesGenes
Genes
Problema!!!!!!Problema!!!!!!
Genes y funciones
Proto oncogenSupresor tumoral
Apoptosis
Mitosis
Gen reparador de ADN
Cual es el blanco?
Genómica
Transcriptómica
Proteómica
Estructura Protéica
• Fisiología celular– División – Crecimiento– Desarrollo– Señalización– Supervivencia– Apoptosis
Comunicación
ENERGIA
FOSFORILACIÓN
• Mecanismo de señalización más extendido y mejor estudiado en células eucariotas
• Implicado en todos los procesos celulares fundamentales:– Crecimiento, diferenciacion,
replicacion, apoptosis
• Puede regular casi todas las posibles propiedades de una proteína
FOSFORILACION
Fosforilación
Proteína
ATP ADP
OH Proteina fosforilada
PP
Pi H20
KINASA
FOSFATASA
Proteinkinasas
Proteina
KINASA
Proteina
KINASA
KINASA
KINASA KINASA
KINASA
KINASAProteina
KINASA
Proteina
KINASA
KINASA
KINASA
KINASA
KINASA
KINASA
Tipos de Protein Kinasas
KINASA
Tirosina
Treonina
Serina
KINASASH2SH3
ABL tirosino kinasa
KINASA PHRGS
Receptor Beta adrenergico tirosino kinasa
KINOMA Humano
• Está conformado por 518 proteinokinasas• Cada Kinasa fosforila un conjunto diferente de
sustratos (Proteinas)• Un tercio de todas las proteínas celulares podrían
estar fosforiladas
Johnson and Hunter, 2005.
Kinasas
Kinasas Mutadas
CANCER
Mecanismos de activación constitutiva
Cancer de mamaSobrexpresion de HER2/neu
Anticuerpos contra el RTK
Micro-RNAMicro-RNABiología Básica y Potencial ClínicoBiología Básica y Potencial Clínico
Dogma CentralDNADNA
RNARNA
PROTEINAPROTEINA
ReplicacionReplicacion
TranscripcionTranscripcion
TraduccionTraduccion
DNA no Codificante
DNA Codificante
Procesamiento
Exones
Procesamiento
mRNA
ProteínasRNARNA
(varias funciones)(varias funciones)
Procesamiento
DNA
RNA
transcripción
traducción
Intrones
DNA no Codificante
DNA Codificante
RNA
http://www.genetics.wustl.edu/eddy/tRNAscan-SE/
• RNA de transferencia (tRNA)RNA de transferencia (tRNA)• RNA mensajero (mRNA)RNA mensajero (mRNA)• RNA ribosomal (rRNA)RNA ribosomal (rRNA)• RNA RNA Small interferingSmall interfering (siRNA) (siRNA)• micro RNA (miRNA)micro RNA (miRNA)• RNA RNA small nucleolarsmall nucleolar (snoRNA) (snoRNA)
EpigenéticaInactivación cromosoma XEstructura de la cromatinaImpronta parentalMetilación DNA y RNARegulación transcripción
Funciones de ncRNAs( nivel molecular)
ncRNAtRNArRNAsnoRNAmiRNAsiRNA
Gen: Fenotipo heredable (definición genética)Región que codifica una proteína (definición bioquímica)Agrupación transcripcional (que produce más de un tipo de tránscrito)
ncRNAsEnfermedades
Digeorge sindrome dgcr8 Enfermedades de prionesAlzheimerPrader williAtaxia (sca8)
DNA
Enfermedad
MutacionMutacion
mRNA tRNArRNA
ProteínasmiRNA
ncRNA
?
Mecanismo de accion de miRNA
DNADNA
RNARNA
PROTEINAPROTEINA
miRNA
Biogenesis del miRNA Expresión y Maduración
miRNA como oncogén
miR-155 (BIC)
MYC
NHL
8q2117q22
miR-142 MYC
miRNA ¿oncogén o gen supresor de tumores?
LLA
RAS
SHCSOS
GRB2 PI3KP AKT
MAPK
E2F1
cMYC
Let-7 APOPTOSIS
ARF
p53
PROLIFERACIÓN
REPLICACION DEL DNA
MIR-17-92
PTEN
Efecto de miRNAs en tejido con Cancer
Mapa de miRNA del Cancer
Cáncer hereditario
- Edad menor de 45años
- Cáncer bilateral
- Cáncer en otros tejidos (ovario)
- Mas en tres familiares afectados (Ca. Mama u ovario)
- Familiares con enfermedades raras (anemia de fanconi…)
Historia clinica y Heredograma
Características clínicas:
BRCA1BRCA1
• Riesgo de cáncer de mama
• Cáncer de ovario, próstata y colon.
BRCA 2BRCA 2• Cáncer: mama masculino y
femenino, ovario, vejiga, próstata, páncreas y laringe.
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Conclusiones
• Cáncer: Cáncer: Enferemedad genéticaEnferemedad genética• HereditariaHereditaria• AdquiridaAdquirida
• Genética y OncologiaGenética y Oncologia• Toma de decisión terapéutica• Evitar evaluaciones clínicas periódicas en pacientes
que no heredaron la mutación• Factor pronostico
• Genética,Genética,– Medicina Predictiva: Medicina Predictiva: Asesoria genética
• Cuantificación de riesgo de presentar nuevos tumores
• Diagnostico antes de que se presenten las tumoraciones
• Identificación de portadores de la mutación• Salud reproductiva
"Si te atrae una lucecita, síguela. Si te conduce al pantano ya saldrás de él. Pero si no la sigues, toda la vida te mortificarás pensando que acaso era tu estrella."
• GraciasGracias