Hypoxia-inducible factor HIF-1α modulates drugs resistance in colon cancer cells / Factor inducible por hipoxia HIF-1α modula la resistencia a drogas en células de cáncer de colon

Abstract Introduction: Drug resistance mechanisms may be associated with decreased cell death and its induction may depend on the response to oxidative stress caused by hypoxia. The correlation between hypoxia-inducible factor HIF-1α, the number of reactive oxygen species and their effect on cell survival has not yet been evaluated. Objective: The purpose of this study was to evaluate the effect of HIF-1α activity and reactive oxygen species (ROS) accumulation in apoptosis of colon cancer cells. Materials and methods: HT29 colon cancer cells were treated with Cobalt(II) chloride (CoCl2) or doxorubicin and the activity of HIF-1α was determined by ELISA assay. ROS were determined using fluorescence probe carboxy-H2DFFDA. Apoptosis was assessed by caspase-3 activation analysis, and PUMA and BAX mRNA levels by qRT-PCR. The reduction of the antiapoptotic effect due to hypoxia was attenuated by use of the endonuclease APE-1 (E3330) inhibitor. The endonuclease E3330 APE-1 inhibitor allowed evaluating the effect of ROS generated by doxorubicin and CoCl2 on apoptosis. Results: Chemical hypoxia in combination with doxorubicin is an oxidative stressor in HT29 cells and induces a reduction in the apoptotic process in a time-dependent manner. Conclusion: Resistance to hypoxia and doxorubicin-mediated cell death could be controlled by a mechanism related to the activity of HIF-1α and the amount of reactive oxygen species generated.

Resumen Introducción. Los mecanismos de resistencia a drogas podrían asociarse con disminución en la muerte celular y su inducción podría depender de la respuesta al estrés oxidativo que origina la hipoxia. La correlación entre factor inducible por hipoxia HIF-1α, cantidad de especies reactivas de oxígeno y su efecto sobre la supervivencia celular aún no ha sido evaluada. Objetivo. Evaluar el efecto de la inducción de la actividad de HIF-1α y la cantidad de especies reactivas de oxígeno sobre la apoptosis en células de cáncer de colon. Materiales y métodos. Células de cáncer de colon HT29 fueron tratadas con cloruro de cobalto (CoCl2) o doxorrubicina; la actividad de HIF-1α se evaluó por ELISA. Las especies reactivas de oxígeno fueron determinadas con sonda fluorescente carboxi-H2DFFDA. La apoptosis fue evaluada por la actividad de caspasa-3 y los niveles de mRNA de los genes proapoptóticos PUMA y BAX por qRT-PCR. El inhibidor de la endonucleasa APE-1 E3330 permitió evaluar el efecto de las especies reactivas de oxígeno generadas por doxorubicina y CoCl2 sobre la apoptosis. Resultados. La hipoxia química combinada + doxorubicina es estresor oxidativo en células HT29 e induce una reducción en el proceso apoptótico de manera tiempo dependiente. Conclusión. La resistencia a la muerte celular mediada por hipoxia y doxorubicina podría estar controlada por un mecanismo relacionado con la actividad de HIF-1α y la cantidad de especies reactivas de oxígeno generadas.

Desarrollo de la cristalografía estructural en el siglo XX. Su impacto en las ciencias biomédicas y las perspectivas en este campo / Structural Crystallography Development in the 20 th Century. Impact in the Biomedical Sciences and Perspectives in this Field

El desarrollo de la cristalografía estructural está estrechamente ligado a los avances en otras áreas de la ciencia y la tecnología: química, física y matemáticas, y a los adelantos en computación y robótica. Aunque el descubrimiento de los rayos X por Wilhelm Honrad Roentgen (1845-1923) tuvo lugar en 1895, el uso de la radiación en la determinación de la estructura de los cristales sólo se logró a partir del descubrimiento de Max von Laue (1876-1960), en 1912, según el cual un cristal expuesto a un haz de rayos X originaba sombras específicas. A partir de ese hecho, la estructura de cristales simples, como el cloruro de sodio y el diamante, fue determinada con el método de difracción de rayos X. Sin embargo, para moléculas complejas como las proteínas, que por sus medidas de peso molecular son catalogadas como macromoléculas, no fue fácil la determinación de su estructura tridimensional en esa época.

The development of structural crystallography is closely linked to advances in other areas of science and technology: chemistry, physics and mathematics, and to advances in computing and robotics. Although the discovery of X-rays by Wilhelm Honrad Roentgen (1845-1923) took place in 1895, the use of radiation in the determination of crystal structure was only achieved after the discovery by Max von Laue (1876-1960) in 1912 that a crystal exposed to an X-ray beam produced specific shadows. From that fact, the structure of single crystals, such as sodium chloride and diamond, was determined with the X-ray diffraction method. However, for complex molecules such as proteins, which are classified as macromolecules because of their molecular weight measurements, it was not easy to determine their three-dimensional structure at that time.

El primer mapa detallado de los genes de un hombre: un nuevo hito / The First Detailed Gene Map of a Man: A New Milestone

Los progresos obtenidos en el estudio sobre los aspectos moleculares de la célula han tenido un gran impacto en la medicina. Desde el descubrimiento del ADN como el material que contiene la información genética hecho por Osval Avery, en 1944, pasando por la descripción de James Dewey Watson y Francis Harry Compton Crick de la estructura del ADN en 1953, el desciframiento del código genético (esfuerzos de tres grupos de investigación: Marshall W. Nirenberg, 1961; Severo Ochoa, 1965, y Har Gobind Khorana, 1969), el desarrollo de métodos de secuenciación de los ácidos nucleicos (Sanger, 1977), la técnica de la amplificación del ADN por reacción en cadena de la polimerasa (PCR, por sus siglas en inglés: polymerase chain reaction) (Mullis, 1985) (8), el inicio del Proyecto Genoma Humano (1989), hasta el desciframiento del genoma humano; la aplicación de la biología molecular y la biotecnología ha permitido varios adelantos

The progress made in the study of the molecular aspects of the cell has had a great impact on medicine. From the discovery of DNA as the material containing genetic information by Osval Avery in 1944, through the description by James Dewey Watson and Francis Harry Compton Crick of the structure of DNA in 1953, the deciphering of the genetic code (efforts of three research groups: Marshall W. Nirenberg, 1961; Severo Ochoa, 1965, and Har Gobind Khorana, 1969), the discovery of the genetic code (efforts of three research groups: Marshall W. Nirenberg, 1961; Severo Ochoa, 1965, and Har Gobind Khorana, 1969), the development of nucleic acid sequencing methods (Sanger, 1977), the technique of DNA amplification by polymerase chain reaction (PCR) (M: polymerase chain reaction) (Mullis, 1985) (8), the beginning of the Human Genome Project (1989), until the deciphering of the human genome; the application of molecular biology and biotechnology has allowed several breakthroughs

Muerte celular: blanco terapéutico en neurodegeneración y sepsis / Apoptosis: Therapeutic target in neurodegeneration and sepsis

La apoptosis celular se considera el principal mecanismo fisiopatológico asociado a la pérdida neuronal en las enfermedades neurodegenerativas. También durante la fase aguda de sepsis en que se presenta disfunción orgánica, se ha encontrado que existe un incremento en la tasa apoptótica del endotelio parenquimal y microvascular. De tal forma que las estrategias para prevenir la apoptosis (anti-apoptóticas) representan una valiosa herramienta para prevenir y/o retardar la aparición de la sintomatología en estos desórdenes, los cuales ocasionan una gran carga en morbi-mortalidad social y económica a nivel mundial. En la presente revisión se busca evidenciar que las estrategias anti-apoptóticas poseen un gran potencial terapéutico. En tal sentido, se revisarán algunas de estas potenciales terapias como los inhibidores de caspasas, la proteína C activada, la familia Bcl-2 y la vía de señalización mediada por PI3K/Akt.

Cellular apoptosis has been considered as the main physiological mechanism underlying neuronal demise associated to neurodegenerative diseases. Apoptosis has also been described in parenquimal and microvascular endothelium in the acute phase of sepsis during multi-organic dysfunction. Therefore, strategies aimed to prevent apoptosis (anti-apoptotic) represent a valuable tool for prevention and/or retardation of the appearance of clinical symptoms in these disorders, which generate a large morbilitymortality, social and economic burden worldwide. The present review is aim to show that antiapoptotic strategies hold a great therapeutic potential. In this sense, we will review some of these potential therapies such as caspase inhibitors, activated protein C, Bcl-2 family and the PI3K/Akt signalling pathway.

Resistencia bacteriana: un problema actual / Bacterial resistance: a present problem

La resistencia bacteriana a la acción de los antibióticos utilizados en clínica es un problema prioritario de salud pública. El conocimiento de los mecanismos moleculares de resistencia, así como de las técnicas, tanto microbiológicas como moleculares para detectarla permiten un uso racional y adecuado de los antibióticos. En esta revisión se presentan las más recientes técnicas de laboratorio que permiten el estudio de la resistencia antimicrobiana desde la difusión en disco, hasta la reacción en cadena de la polimerasa. Se enfatiza la importancia de la interpretación de estas pruebas con el fin de beneficiar al paciente y prevenir en lo posible la diseminación de cepas resistentes.