La importancia de evaluar el daño al DNA / The Importance of Assessing DNA Damage

Resumen Se calcula que el cuerpo humano está conformado por billones de células, las cuales sufren cientos de miles de lesiones al día en su DNA. Aunque el DNA no es la única biomolécula que sufre daños, su importancia radica en que es la única que no puede ser sustituida por la célula, así que, cuando esta sufre daños, la célula debe repararlos, tolerarlos o, en el caso extremo, activar las vías que la llevarán a la muerte, ya que lo importante es mantener la integridad celular y la homeostasis del organismo. Hay miles de agentes que pueden dañar al DNA, algunos los produce la misma célula y se les denomina 'agentes endógenos', mientras que otros son agentes externos y se les conoce como 'agentes exógenos'. La célula no puede evitar el daño causado por los agentes endógenos, ya que son productos de la actividad metabólica, por ejemplo; así que, cuando suceden se activan de forma inmediata los mecanismos celulares para mitigarlos. Lo mismo pasa con los daños causados por agentes exógenos, ya que la célula hará todo lo posible por disminuir los efectos adversos que pueden causar. El problema se pone de manifiesto cuando la célula no puede reparar los daños o los repara mal o son tantos que los mecanismos de reparación se ven rebasados, es entonces cuando el daño permanece en el DNA y se genera un estado de inestabilidad cromosómica que puede conducir a la célula a la disfunción y a la malignización. Este estado de inestabilidad cromosómica se puede ver reflejado en el aumento de rompimientos de DNA o de micronúcleos en las células expuestas, lo que se puede cuantificar por medio de métodos especiales como el 'Ensayo Cometa' y el 'Ensayo de Micronúcleos', ya que identificar el daño en el DNA es una forma de evaluar el potencial tóxico que tienen los agentes a los que están expuestas las poblaciones, permite conocer los mecanismos de acción que tienen y, además, ayuda a comprender los factores que influyen en el detrimento de la salud poblacional.

Abstract It is estimated that the human body is made of trillions of cells, which suffer hundreds of thousands of DNA lesions every day. Although DNA is not the only biomolecule that suffers damage, its importance lies in the fact that it is the only biomolecule that cannot be replaced by the cell, so when it suffers damage, the cell must repair it, tolerate or, in a extreme case, activate pathways that will lead to death, since the objective is to maintain cell integrity and the homeostasis of the organism.There are thousands of agents that can damage DNA, some are produced by the cell and are called 'endogenous, while others are external agents and are known as 'exogenous. The cell cannot avoid the damage caused by endogenous agents, since they are products of its metabolic activity, for example, so when they occur, cellular mechanisms are immediately activated to mitigate them. The same happens with the damage caused by exogenous agents, since the cell will do everything possible to diminish the adverse effects they can cause. The problem becomes apparent when the cell is unable to repair the damage or poorly repairs it, or repairs so much that the mechanisms are overwhelmed, when the damage remains in the DNA and a state of chromosomal instability is generated that can lead the cell to dysfunction and malignization. This state of chromosomal instability can be reflected in increased DNA breaks or micronuclei in exposed cells, which can be quantified by special methods such as the 'Comet Assay' and the 'Micronucleus Assay'. Since identifying DNA damage is a way of evaluating the toxic potential of the agents to which populations are exposed, it allows us to know their mechanisms of action and helps to understand the factors that influence the detriment in population's health.

El endotelio sano y su disfunción en el riesgo cardiovascular / Healthy Endothelium and its Dysfunction in Cardiovascular Risk

Resumen El endotelio es una monocapa formada por células aplanadas llamadas w, que revisten la parte más interna del corazón, los vasos sanguíneos y los linfáticos. Es considerado un órgano que tiene una función de barrera, pero además se encarga de regular la permeabilidad y tono vascular, hemostasia, inflamación y angiogénesis. Esta revisión se centra sobre todo en las generalidades del endotelio vascular sano y su disfunción. Se analizan los conceptos de activación y disfunción, en donde la activación se considera como un proceso autolimitado, indispensable para la hemostasia y la inflamación. La disfunción endotelial, en cambio, es un proceso patológico, de mayor duración y que se presenta cuando el endotelio ya no puede autorregularse y cambia a un fenotipo proinflamatorio y protrombótico permanente. Esta disfunción es el primer cambio que lleva a la ateroesclerosis y al aumento del riesgo cardiovascular, por esta razón se revisan los principales biomarcadores de disfunción endotelial y riesgo cardiovascular. A medida que se avance en el conocimiento básico del endotelio y su disfunción, será posible diseñar nuevas medidas preventivas o terapéuticas que puedan disminuir dicho riesgo.

Abstract The endothelium is a monolayer of flatten cells named endothelial cells that form the inner layer of the heart, blood, and lymphatic vessels. Its function is not just as a barrier, but it is a regulator of vascular permeability and tone, hemostasis, inflammation, and angiogenesis. This review is about the general aspects of vascular endothelium and endothelial dysfunction that leads to increased vascular risk. Activation and dysfunction are discussed, considering the endothelial activation as a self-limiting process, necessary to promote inflammation and hemostasis. Endothelial dysfunction is a pathological process in which the endothelium loses its ability for self-regulation and acquires a prothrombotic and proinflammation phenotype. Endothelial dysfunction is the initial step for atherosclerosis and increased cardiovascular risk, so the main biomarkers of endothelial dysfunction are reviewed. As basic knowledge about endothelium increases, preventive or therapeutic measures can be designed as treatment or prevention the risk of its dysfunction.

Exposing the Hepatotoxicity of Medicinal Plants: A Review of Copalchi Stem Bark (Hintonia latiflora) / Exponiendo la hepatotoxicidad de las plantas medicinales: una revisión de palo amargo (Hintonia latiflora)

Resumen Se estima que el 80% de la población mundial utiliza diversas plantas medicinales para el tratamiento o control de diversas enfermedades, ya sean agudas o crónicas, debido a su accesibilidad y bajo costo, observándose en los últimos años un aumento en el consumo sin una observación médica adecuada. México es considerado como el segundo país más importante del mundo en cuanto al conocimiento de la medicina tradicional, solo después de china. El uso de las plantas medicinales se ha reportado desde tiempos prehispánicos como una opción terapéutica, sin embargo, el único enfoque que se tiene es la parte curativa y no se ha reflexionado en que las plantas poseen metabolitos secundarios (compuestos químicos producidos por las plantas con actividad biológica en los seres vivos) que, además de tener efectos terapéuticos poseen efectos tóxicos en las personas que las consumen, observándose en algunos casos efectos reversibles después de suspender su consumo. El copalchi o palo amargo es una planta medicinal que proviene de la corteza del árbol de Hintonia latiflora (sin. Coutarea latiflora), la cual ha sido utilizada principalmente como tratamiento alternativo para pacientes con diabetes tipo 2, ya que se ha demostrado que tiene efecto hipoglucemiante. Sin embargo, se han reportado casos de hepatotoxicidad aguda con un incremento en las transaminasas hepáticas (ALT y AST) por el consumo continuo de dicha corteza, no obstante el procesamiento de las plantas medicinales utilizando medios físicos (calentar o hervir) puede alterar la actividad farmacológica de los constituyentes orgánicos, los cuales pueden verse también afectados en su concentración dependiendo de los factores ambientales de cultivo, localización del suelo, humedad y temperatura ambiental, así como la temporada de cosecha (tallos, hojas, flores, raíces, semillas). El consumo de esta planta medicinal es por medio de infusiones calientes o en cápsulas con extracto.

Abstract Approximately 80% of the world's population uses various medicinal plants for the treatment or control of various diseases, whether acute or chronic, due to their accessibility and low cost, observing in recent years an increase in consumption without proper medical observation. Mexico is considered the second most important country in the world in terms of traditional medicine knowledge, only after China. The use of medicinal plants has been reported since pre-Hispanic times as a therapeutic option; however, the only focus is on the curative part and it has not been considered that plants have secondary metabolites (chemical compounds produced by plants with biological activity in living beings) that, besides having therapeutic effects, have toxic effects in people who consume them, and in some cases reversible effects are observed after suspending their consumption. Copalchi or palo amargo is a medicinal plant obtained from the bark of the Hintonia latiflora tree (syn. Coutarea latiflora), which has been used mainly as an alternative treatment for patients with type 2 diabetes, since it has been shown to have a hypoglycemic effect. However, cases of acute hepatotoxicity have been reported with an increase in hepatic transaminases (ALT and AST) by the continuous consumption of this bark. However, the processing of medicinal plants using physical means (heating or boiling) can alter the pharmacological activity of the organic constituents, which can also be affected in their concentration depending on the environmental factors of cultivation, soil location, humidity, and environmental temperature, as well as the harvesting season (stems, leaves, flowers, roots, seeds). The consumption of this medicinal plant is by means of hot infusions or in capsules with extract.

Fisiología de la hemostasia y su alteración por la coagulopatía en COVID-19 / Physiology of Hemostasis and its Alteration by Coagulopathy in COVID-19

Resumen La pandemia de la enfermedad COVID-19, ocasionada por el virus Sars-CoV-2, ha preocupado al personal de salud, entre otras cosas, por la alta incidencia de coagulopatía asociada a aumento en la mortalidad que se presenta en los pacientes. La coagulopatía es principalmente trombótica, inicialmente en pulmón y posteriormente sistémica, macro y microvascular, asociada al daño endotelial, inflamación, trampas extracelulares de neutrófilos (NETs), activación de macrófagos y tormenta de citocinas que perpetúan el círculo vicioso de trombosis e inflamación. Se ha reportado el aumento de factores protrombóticos en los pacientes: aumento del factor tisular, factor de Von Willebrand, fibrinógeno, factor VIII, entre otros y, además, la disminución de algunos anticoagulantes naturales como la proteína S y la antitrombina. Además, se menciona la insuficiencia de la fibrinólisis, asociada con el aumento del PAI-1 (inhibidor del activador tisular de plasminógeno). Durante la enfermedad, hay depósito de fibrina intraalveolar que también es degradada. Tanto la fibrinólisis del trombo, como la degradación de fibrina intraalveolar, hacen que aumenten los dímeros D y, por esta razón, este es uno de los mejores predictores de la severidad de la enfermedad COVID-19. En este artículo se revisa la fisiología de la hemostasia, la tromboinflamación secundaria a la infección por el virus Sars-Cov-2, la evidencia clínica y lo que se sabe de la fisiopatología de la coagulopatía en COVID-19, para tratar de entenderla desde la mirada de la ciencia básica.

Abstract COVID-19 global pandemic caused by Sars-CoV-2 virus, has worried to health care providers due to the high mortality rate related to coagulopathy in many patients. COVID-19 coagulopathy is mainly thrombotic, first locally in lungs but later on it becomes micro and macrovascular systemic coagulopathy. It has been associated to endothelial damage, inflammation, neutrophil-extracellular traps, monocyte and macrophage activation, cytokines storm that induce a vicious cycle of thrombosis and inflammation. The increased levels of prothrombotic factors as tissue factor, Von Willebrand factor, fibrinogen, VIII factor and the decreased levels of antithrombotic factos, such as: antithrombin and Protein S have been reported in COVID-19 patients. Insufficiency of fibrinolysis because of the increased levels of PAI-1 (plasminogen activator inhibitor 1) have been reported also. During this disease there are intraalveolar fibrin deposits that needs to be degraded. Fibrinolysis of thrombus and fibrin intraalveolar degradation are responsible for the high increase of D-dimers levels that are an important predictor of severity of the disease. In this report, the physiology of hemostasis, thromboinflamation secondary to Sars-CoV-2 infection are reviewed, as well as the clinical evidence and the physiopathology of COVID-19 coagulopathy from the basic sciences point of view.

El megacariocito: una célula muy original / The megakaryocyte: a very original cell

Resumen El megacariocito es la célula más grande de la médula ósea, por lo tanto es relativamente fácil reconocer su presencia al observar un aspirado o una biopsia de este tejido. Difiere de otras células por su tamaño, por ser poliploide y crecer por endomitosis. No hay otra célula humana que crezca así. Además, tiene funciones biológicas muy importantes. La más conocida es el dar origen a las plaquetas, que son indispensables para la hemostasia y la reparación de los vasos sanguíneos dañados, así como para la cicatrización de los tejidos que rodean a las heridas. Sin embargo, en los últimos años, a los megacariocitos también se les han atribuido algunas otras funciones que discutiremos en esta revisión.

Abstract The Megakaryocyte is the biggest cell in the bone marrow; therefore, it is easy to recognize in a bone marrow aspirate. In humans, this cell differs from others because of its size, its polyploidy and because it grows by endomitosis. It is the only human cell that grows this way. In addition, the megakaryocyte has very important biological functions. Its best-known function is being in charge of the production of platelets, which are essential for hemostasis, the repair of damaged blood vessels, and healing the tissues surrounding wounds. However, in recent years, other functions have been attributed to the megakaryocyte, which will be discussed in this review.

Estilo de vida, contaminación atmosférica y problemas que afectan la salud reproductiva en la mujer / Life style, atmospheric pollution and reproductive issues affecting women´s health Abstract

Resumen A nivel mundial, la infertilidad en las parejas ha ido en aumento. Hay muchas causas implicadas en este problema, sin embargo, un factor que influye y que cada vez cobra mayor presencia e importancia es la contaminación atmosférica. Aunque tanto las mujeres como los hombres pueden presentar alteraciones que les impidan ser fértiles, en esta revisión se describen 2 factores que han demostrado afectar la salud reproductiva femenina: el estilo de vida y la contaminación ambiental. Entre los factores de estilo de vida que afectan a la salud reproductiva en las mujeres se incluyen el tabaquismo, la obesidad, el estrés y el aplazamiento de la maternidad. Por el lado de la contaminación atmosférica, se ha demostrado que los plaguicidas organoclorinados, los derivados de combustibles fósiles, los hidrocarburos aromáticos policíclicos, los óxidos de azufre y de nitrógeno, los metales y las partículas suspendidas, generan efectos adversos sobre la capacidad de embarazarse. La evidencia epidemiológica y experimental es cada vez mayor, y demuestra que hay una relación consistente entre la presencia de estos factores y los problemas que tienen cada vez más parejas en el mundo para concebir un hijo. Aunados al estilo de vida, en muchos países son frecuentes los problemas de contaminación que inciden en la infertilidad de la población. Esto hace fundamental crear conciencia. Aunque es cierto que las ciudades o zonas industrializadas es donde se observan estos problemas con mayor frecuencia, no son privativos ni se restringen a esos lugares, nos afectan a todos y, al menos en lo que concierne a la contaminación, todos podemos y debemos participar en la mejora de las condiciones de vida que van de la mano con nuestra salud reproductiva.

Abstract Infertility in couples has been increasing worldwide. There are a lot of causes involved in this issue, however one factor that is gaining a greater presence and importance is air pollution. Although both women and men can present alterations that prevent them from being fertile, this review describes two factors that are known to affect female reproductive health: lifestyle and environmental pollution. Lifestyle factors that affect reproductive health in women include smoking, obesity, stress, and deferment of motherhood. Regarding air pollution, it is known that organo-chlorinated pesticides, fossil fuel derivatives, polycyclic aromatic hydrocarbons, sulfur and nitrogen oxides, metals and suspended particles all produce adverse effects in the possibility of getting pregnant. The increasing body of epidemiological and experimental evidence shows a consistent relationship between the presence of these factors and the issues that a growing number couples around the world present to conceive a child. Along with the lifestyle, pollution is a common cause of infertility in the population in many countries of the world. Hence, it is essential to raise awareness in the population about these consequences. Although ,these problems are more frequently observed in cities or industrialized areas, they are not exclusive or restricted to these places, they affect us all, and at least as far as pollution is concerned, we all can and should participate in the improvement of our living conditions that go along with our reproductive health.