El Biobanco Institucional como pilar de las ciencias médicas / Institutional Biobank as a pillar of medical science

Resumen: Los biobancos constituyen puentes efectivos entre grupos de investigación básicos y clínicos para generar conocimientos y aplicaciones que eleven su competitividad internacional. Se revisaron las tareas realizadas y los logros alcanzados durante la implementación del Biobanco Institucional de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL). Se abordó el equipamiento, entrenamiento del personal, aspectos bioéticos y regulatorios, y procesos de laboratorio y de gestión de calidad, entre otros. A partir del apoyo a más de una docena de proyectos de investigación, la inscripción de más de 3 000 individuos y la colecta, procesamiento y almacenamiento de casi 6 000 bioespecímenes, el Biobanco Institucional contribuye de manera importante a la integración de las actividades de asistencia, docencia e investigación básica y clínica del Hospital Universitario y de la Facultad de Medicina de la UANL. Se iniciaron planes para transitar del Biobanco Institucional hacia el Laboratorio Nacional.

Abstract: A biobank facility is one of the most valuable means that academic medical organizations have to offer researchers for improving the competitiveness of their medical research. We describe the implementation of our institutional biobank. Our efforts focused on the design and equipment of work areas, staff training, quality control, bioethical and regulatory issues, generating research collaborations and developing funding strategies. We implemented an institutional biobank at the School of Medicine of the Autonomous University of Nuevo León, Mexico. The biobank has supported more than a dozen research protocols with over 3 000 individuals enrolled and almost 6 000 sampled biospecimens stored. The institutional biobank has become an essential bridge and effective catalyst for research synergies between basic and clinical sciences and it is on its way to becoming a National Laboratory.

Olfactomedin-like 2 A and B (OLFML2A and OLFML2B) expression profile in primates (human and baboon)

BACKGROUND: The olfactomedin-like domain (OLFML) is present in at least four families of proteins, including OLFML2A and OLFML2B, which are expressed in adult rat retina cells. However, no expression of their orthologous has ever been reported in human and baboon. OBJECTIVE: The aim of this study was to investigate the expression of OLFML2A and OLFML2B in ocular tissues of baboons (Papio hamadryas) and humans, as a key to elucidate OLFML function in eye physiology. METHODS: OLFML2A and OLFML2B cDNA detection in ocular tissues of these species was performed by RT-PCR. The amplicons were cloned and sequenced, phylogenetically analyzed and their proteins products were confirmed by immunofluorescence assays. RESULTS: OLFML2A and OLFML2B transcripts were found in human cornea, lens and retina and in baboon cornea, lens, iris and retina. The baboon OLFML2A and OLFML2B ORF sequences have 96% similarity with their human's orthologous. OLFML2A and OLFML2B evolution fits the hypothesis of purifying selection. Phylogenetic analysis shows clear orthology in OLFML2A genes, while OLFML2B orthology is not clear. CONCLUSIONS: Expression of OLFML2A and OLFML2B in human and baboon ocular tissues, including their high similarity, make the baboon a powerful model to deduce the physiological and/or metabolic function of these proteins in the eye.

Molecular evolution and expression profile of the chemerine encoding gene RARRES2 in baboon and chimpanzee

BACKGROUND: Chemerin, encoded by the retinoic acid receptor responder 2 (RARRES2) gene is an adipocytesecreted protein with autocrine/paracrine functions in adipose tissue, metabolism and inflammation with a recently described function in vascular tone regulation, liver, steatosis, etc. This molecule is believed to represent a critical endocrine signal linking obesity to diabetes. There are no data available regarding evolution of RARRES2 in non-human primates and great apes. Expression profile and orthology in RARRES2 genes are unknown aspects in the biology of this multigene family in primates. Thus; we attempt to describe expression profile and phylogenetic relationship as complementary knowledge in the function of this gene in primates. To do that, we performed A RT-PCR from different tissues obtained during necropsies. Also we tested the hypotheses of positive evolution, purifying selection, and neutrality. And finally a phylogenetic analysis was made between primates RARRES2 protein. RESULTS: RARRES2 transcripts were present in liver, lung, adipose tissue, ovary, pancreas, heart, hypothalamus and pituitary tissues. Expression in kidney and leukocytes were not detectable in either species. It was determined that the studied genes are orthologous. CONCLUSIONS: RARRES2 evolution fits the hypothesis of purifying selection. Expression profiles of the RARRES2 gene are similar in baboons and chimpanzees and are also phylogenetically related.

Proteins in a DNA world: expression systems for their study / Proteínas en el mundo del DNA: Sistemas de expresión para su estudio

Every day, new proteins are discovered and the need to understand its function arises. Human proteins have a special interest, because to know its role in the cell may lead to the design of a cure for a disease. In order to obtain such information, we need enough protein with a high degree of purity, and in the case of the human proteins, it is almost impossible to achieve this by working on human tissues. For that reason, the use of expression systems is needed. Bacteria, yeast, animals and plants have been genetically modified to produce proteins from different species. Even "cell-free" systems have been developed for that purpose. Here, we briefly review the options with their advantages and drawback, and the purification systems and analysis that can be done to gain understanding on the function and structure of the protein of interest.

Cada día, nuevas proteínas son descubiertas y surge la necesidad de caracterizarlas, siendo las de origen humano las que presentan un mayor interés. Conocer su función nos ayudará a entender padecimientos y diseñar una posible cura. Sin embargo, obtener suficiente cantidad de proteínas humanas en cantidad para llevar a cabo los análisis pertinentes, presenta una gran dificultad. Por tal razón, es necesario el uso de sistemas de expresión de proteínas heterólogas. Bacterias, levaduras, animales y plantas han sido modificados genéticamente para expresar proteínas de otras especies, e incluso sistemas in vitro han sido desarrollados para producir proteínas. En este artículo se revisan brevemente las opciones con sus ventajas y desventajas, así como las estrategias de purificación y los análisis que se pueden llevar a cabo para avanzar en el conocimiento de la función y estructura de la proteína de interés.

Terapia génica del cáncer / Genetic therapy of cancer

Gene therapy is a new modality of treatment in which a gene is used to modify or add new biochemical properties to a patient's target cells with therapeutics purposes. Currently, this experimental therapy is under intensive development as an alternative to treat cancer, because it is possible that this therapy may generate a higher antineoplastic activity, more tissue selectivity and less contralateral effects than conventional therapy. After a decade of preclinical and clinical assays, still there are several obstacles that impose limits to the antineoplastic efficacy of this therapy. However, with the advances in molecular biology and related fields, there is a promise to improve, expand and strength the powerful antineoplastic arsenal of gene therapy.

Mutación 677T del gen MTHFR en adenomas y cáncer colorrectal en una muestra de la población del noreste de México. Resultados Preliminares / 677T mutation of the MTHFR gene in adenomas and colorectal cancer in a sample population in Northeastern Mexico. Preliminary results

Introducción: la ingesta adecuada de folatos puede reducir el riesgo para cáncer de colon. La enzima metilentetrahidrofolato reductasa (MTHFR) juega un papel importante en el metabolismo del folato. El papel de la mutación 677T del gen MTHFR en el riesgo del cáncer de colon es controversial. Recientemente se reportó que la población mexicana presenta una de las frecuencias alélicas más altas del mundo para esta mutación, por lo que resulta interesante analizar si ésta influye en el riesgo de cáncer colorrectal en nuestra población. Objetivo: determinar la frecuencia de la mutación 677T del gen MTHFR en un grupo de pacientes con cáncer de colorrectal y adenomas vs. un grupo control en una muestra de la población en el noreste de México. Método: se procesaron 74 muestras de cáncer colorrectal, 32 adenomas y 110 muestras de controles apareados por edad y sexo. Se realizó extracción de DNA y análisis de la mutación 677T mediante PCR-RFLPs. Resultados: al comparar sujetos portadores de la mutación (homocigotos T/T y heterocigotos C/T) vs. portadores de alelos normales (C/C) se obtiene un riesgo relativo de 1.81 (IC 95 por ciento 0.97 a 3.3), con ? 2 = 3.5 y p = 0.06. Conclusiones: los individuos portadores de la mutación presentan una tendencia hacia un riesgo aumentado para cáncer de colon, lo que sería congruente con el concepto que la deficiencia de folatos contribuye con la patogenia del cáncer colorrectal. La carencia de significancia estadística en este reporte se puede explicar por el tamaño de muestra.

Genética del cáncer de mama. BRCA1 y BRCA2: los principales genes del predisposición a la enfermedad / Breast cancer genetics BRCA1 and BRCA2: the main susceptibility genes

El cáncer de mama (CM) es uno de los cánceres humanos más comunes en el mundo. En México esta neoplasia se ha incrementado de una manera sostenida desde 1990 y se prevé que este incremento continúe. Los factores de riesgo para esta enfermedad son: la edad, algunos factores reproductivos, las radiaciones ionizantes, el uso de anticonceptivos, la obesidad y dietas altas en grasa, entre otros. El mayor factor de riesgo para el CM es una historia familiar positiva. En los casos de agregación familiar donde no se puede demostrar un patrón mendeliano, el desarrollo del CM se debe probablemente a mutaciones en genes de baja penetrancia y/o a factores ambientales. Otras familias presentan un patrón de herencia autosómico dominante en las cuales son frecuentes mutaciones en los genes BRCA1 y BRCA2. Mutaciones en el gen BRCA1 predisponen predominantemente al CM y al cáncer de ovario, mientras que mutaciones en el gen BRCA2 predisponen al CM tanto en mujeres como en varones. Ambos genes son de gran tamaño, actúan como supresores de tumores, funcionan de una manera dependiente del ciclo celular y se piensa que los dos participan, tanto en la activación de la transcripción de diversos genes, como en la reparación del DNA. El patrón de mutaciones en los genes BRCA1 y BRCA2 es ampliamente conocido en los países desarrollados, aunque en Latinoamérica apenas inician algunos estudios en este sentido. El manejo de pacientes con mutaciones en estos genes debe realizarse por un equipo multidisciplinario, y la asignación de riesgo y el asesoramiento genético deben ser hechos de una manera cuidadosa.