Factores de Crecimiento y

Medicina Regenerativa

Q. F. B. MARCO A. ESPINOZA 2 DIPLOMADOS EN MEDICINA ANTIENVEJECIMIENTO

UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA ,UNAM

DIPLOMADO EN MEDICINA REGENERATIVA Y TERAPIA CELULAR FAC. CIENCIAS QUIMICAS, UNAM

Expresión de ProteínasProducción de componentes

celulares

Introducción

1. Dogma central de la Biología Molecular.

2. La trascripción es llevada a cabo en el

citoplasma de los procariotas, a diferencia de

los eucariotas que lo realizan en el núcleo.

3. Lectura y trascripción de la información

(ADN-ARN) por medio de tripletes, Código

genético.

RNApol

CITOPLASMA

DNA

mRNA

NÚCLEO

RIBOSOMA

RE

Proteína completamente

plegada para su exportación

o utilización local (golgi)

RNA

rRNA tRNA

CÉLULA HUMANA

1. Maquinaría especializada y

sin productos no deseados.

2. Glicoproteínas

(procesamiento muy

específico.

http://www.youtube.com/watch?v=41_Ne5mS2ls

Gen de interes

Escherichia coli Celulas CHO

Expresion por ADN recombinante

Transformación

plasmido

ribosoma

tRNA

Proteina expresada

Cuerpo de

inclusion

Expresion de proteinas en bacterias

De esta forma se pueden expresar:

1. Factores de crecimiento

2. Interleucinas

3. Citocinas

HGH, Insulina, etc.

mRNARNApol

Factores de CrecimientoModuladores de la

supervivencia, proliferación y

diferenciación celular.

Introducción

• Fundamentalmente los FC promueven la diferenciación, crecimiento y división celular en los eucariotas, produciendo efectos regenerativos.

• Un número de ellos han sido identificados y caracterizados.

• Algunos clasificados dentro de las citocinas (ej. Interleucinas, TGFβ y CSFs), mientras otros no (ej. IGFs).

• Efecto mitogénico sobre un rango de células.

• Atraído la atención de la Industria Farmacéutica, algunos factores hematopoieticos ya aprobados.

• Y algunos con miras a aplicaciones futuras.

• Factor de crecimiento - son un conjunto de sustancias de naturaleza proteica que junto con las hormonas y los neurotransmisores desempeñan una importante función en la comunicación intercelular. La función principal es la del control externo del ciclo celular mediante el abandono de la quiescencia celular (estado de no división celular).

• Factor de transcripción - son proteínas que coordinan y regulan la expresión de un gen o de un grupo de genes. Los factores de trascripción interaccionan con regiones específicas del ADN, con elementos de la maquinaria de trascripción como la ARN polimerasa o con moléculas que activan o inhiben su función. Conectan los estímulos externos (como por ejemplo los factores de crecimiento) e internos con las respuestas biológicas, tales como la supervivencia, proliferación, diferenciación y maduración celular.

• Citosinas o citoquinas - son proteínas que regulan la función de las células que las producen o en otros tipos celulares. Son los agentes responsables de la comunicación intercelular, inducen la activación de receptores específicos de membrana, funciones de proliferación y diferenciación celular, quimiotaxis, crecimiento y modulación de la secreción de inmunoglobulinas.

1

CITOPLASMA

GβGDP GαQ

GPCR

GγSrc

P

NFG

P

P

P

NÚCLEO

NFG

FRA1 CREB MEF2 c-FOS SAP1 C-Myc SGK

ERK5

MEK5

PKB

MEK5

MEK2/3

COT/TPI

WNK1

MEK3GαQGαQ

GDPGDP

BAD

P

P

BAD

14-3-3

P

FoxO3AP

FoxO3A

14-3-3

P

Ras

GAB1

SHP2

TSAd

FoxO3A

RSK

P

P

P

P

NFG

c-Src

?

ENDOSOMA

RUTA ERK5CITOCINAS

STRESS

(H2O2, SORBITOL)

FAC. DE CRECIMIENTO

(EGF, G-CSF) FACTORES

NEUROTRÓFICOS

SUPERVIVENCIA

CELULARSUPERVIVENCIA

CELULAR

SUPERVIVENCIA

CELULAR

• Las MSC expresan diversos factores de crecimiento como PDGF, NGF, TGF1-2, TNF1-2, IFN. Expresan una gran variedad de integrinas como las alfa1, 2, 3, 5 y 6, beta 1, 3 y 4; producen moleculas de gran relevancia en la hematopoyesis, interleucinas como IL-1, IL-3, IL-4 y IL-7, componentes de la matriz extracelular, como colageno1, 3, 4 y 6, lamininas, tromboposdina, tenacina y fibronectina. Produce citosinas como LIF, M-CSF, SCF, TPO, VEGF y FGF-1.

(Lee et al. 2011)

Componentes de la matriz extracelular

Las glucoproteínas participan en la cohesión de los tejidos.

Presentes en la matriz extracelular:

Fibronectinas. Forman enlaces con el colágeno, proteoglucanos, fibrina y receptores de superficie celular.

Tenascinas. Forman enlaces con integrinas, proteoglucanos y receptores de superficie.

Presentes en membrana plasmática:

Integrinas. Forman enlaces con moléculas de la matriz extracelular, aunque también con moléculas del tipo de las inmunoglobulinas.

Cadherinas. Forman enlaces con otras cadherinas de células contiguas.

Selectinas. Forman enlaces con glúcidos de células contiguas.

Inmunoglobulinas. Forman enlaces con otras inmunoglobulinas de células contiguas, aunque también con integrinas.

(Estevez et al. 2001)

Comunicación celular mediadas por FC y ECM

(Lee et al. 2011)

Cascada de señalización por Fac.

de Crecimiento(Ruta JAK-STAT)

Los factores de crecimiento activan la transducción cuando el ligando se asocia

al receptor. JAK, fosforila al receptor creando sitios de unión SH2 a STAT. Estás

son fosforiladas después por los mismos JAK. Posteriormente STAT se separa

del receptor, se dimerizan entre si formando una sola proteína. Y luego se

translocan al núcleo generando la transcripción de genes expresando proteínas

especificas.

(http://www.youtube.com/watch?v=B11VTrl4iWA)

HGH (hormona de crecimiento humano, human grow hormone)

• Secretada por la glándula pituitaria, el pico humano llega hasta los 25 años aproximadamente su secreción total hasta 600mg se reduce al grado de llegar a aparecer solo hasta el 15% entre los anos 60 a 70 o ya en edades de 40 a 50 se encuentran cifras sumamente bajas.

• Favorece el desarrollo del organismo humano en la niñez hasta la adolescencia y se produce toda la vida.

• La asociación americana de endocrinología sugiere que la diferencia de HGH sea un acontecimiento relativo a la edad caracterizado que la diferencia de hormona no sea un acontecimiento relacionado a la edad caracterizado por los síntomas como fatiga, disminución de la masa muscular de fuerza de capacidad y desempeño físico, ansiedad, perdida del sueno, reducción del ritmo cardiaco, falta de energía, refriados comunes , aumento de peso obesidad perdida visual etc.

HGH

• Podría revitalizarse la glándula pituitaria en base al uso de peptonas o secretagoges (compuestos de amino ácidos tales como glicina, arginina, acido glutamíco ,prolina, serina, histidina y valina) o con terapia celular avanzada con células madre con epigenitación con factores de transferencia y factores de crecimiento; para mejorar diversas patologías, como síndrome metabólicos ,funciones de ovarios y testículos, problemas visuales, de baja densidad ósea, piel envejecida.

• Podría regularse la presión arterial pruebas clínicas con el uso de remplazo con HGH recombinante

• 1er. mes se incrementa el deseo sexual, resistencia a la fatiga, incrementa la energía, mejor humor, actitud optimista, regula el sueno profundo

• 2do. mes mejora el tono muscular, mejora la digestión, fortalece unas, reduce grasa corporal, mejora el tono de piel y se denota mejoría visual.

• 3er. Y 4to. mes mejora procesos mentales, recuperación en dolores musculares y articulares.

• 5to. y 6to. Disminución notable de celulitis, visión muy mejorada, resistencia a esfuerzo respiratorio, cabello fortalecido ,un sentimiento de plenitud y alegría.

PRP