Técnicas de Edición Genómica en Cardiopatía

CRISPR-Cas9

Una tecnología de edición con la que se puede editar, corregir, alterar, borrar, insertar, modificar la secuencias del ADN en el genoma de cualquier célula eucariota. La reparación de la maquinaria endógena del ADN para la pérdida de función de alelos mutantes o realizar precisas modificaciones en células posmitóticas tales como neuronas o miocitos cardíacos posibilitando la estimulación de funciones relacionadas con la supervivencia de cardiomiocitos en el período posinfarto o induciendo la migración, proliferación y diferenciación de células madre para distintas condiciones cardiovasculares.

Vetcher D. Impacto y oportunidad de CRISPR-Cas9 en Cardiología. Revista Argentina de Cardioangiología. 2017; 8 (2): 62-66. Disponible en:
http://adm.meducatium.com.ar/contenido/articulos/11400620066_758/pdf/11400620066.pdf

Terapia con Stem Cells en Infarto Agudo de Miocardio

Las cardioesferas (CSps) son una nueva forma de células madre cardíacas con una ventaja sobre la regeneración del miocardio. Sin embargo, la implantación directa de CSps ha sido limitada debido a embolia potencial. Se ha implantado CSps en la cavidad pericárdica y evaluado sistemáticamente su eficacia en el infarto de miocardio. El preacondicionamiento con fluido pericárdico aumentó la actividad de CSps y el hidrogel de matriz prolongó su viabilidad. Esto demuestra que la optimización pretransplante de la potencia de las células madre y el mantenimiento de la viabilidad celular se puede lograr con CSps. El trasplante de CSps optimizados en la cavidad pericárdica mejoró la función cardíaca y alivió la fibrosis miocárdica en el área no infartada, y aumentó la supervivencia de las células del miocardio y promovió la angiogénesis en el área infartada.

Zhang J, Wu Z, Fan Z, Qin Z, Wang Y y Chen J. Pericardial application as a new route for implanting stem-cell cardiospheres to treat myocardial infarction. Rev. J Physiol. 2018; 596 (11) :2037–2054. Disponible en:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5983168/pdf/TJP-596-2037.pdf 

ADN Recombinante en la Naturaleza y ADN Recombinante Artificial en el Infarto Agudo de Miocardio

Naturaleza

IAM se da por la infección de virus Coxsackie B el cual ingresa su ARN y lo mezcla con el de los cardiomiocitos, llegando a provocar variaciones de las proteinas contracctiles o incluso su inhibicion. La entrada del virus en el miocito está mediada por receptores de superficie celular. El receptor coxsackievirus-adenovirus (CAR) es un receptor común para el coxsackievirus tipo B y para los adenovirus subgrupos A, C, D y E.

Artificial

La estreptoquinasa recombinante es una proteína obtenida a partir del Estreptococo hemolítico del grupo C, actúa como agente fibrinolítico, capaz de convertir el plasminógeno humano presente en la sangre en plasmina, una enzima proteolítica que degrada la fibrina que forman los coágulos en productos de degradación solubles. Muy utilizada en algunos casos, bajo indicaciones médicas, para disolver coágulos sanguíneos en infartos del miocardio, la trombosis venosa profunda e infarto cerebral isquémico.

Guitierrez S, Carrera L, Villagómez I y Martínez D. Miocardiopatía dilatada por infección del virus Coxsackie B en paciente inmunocompetente. Med Int Méx 2014; 30 (3): 339-342. Disponible en:
http://www.medigraphic.com/pdfs/medintmex/mim-2014/mim143n.pdf

Sánchez S, Seuret N y Mayo O. Mejoras en la etapa de conformación del ingrediente farmacéutico activo de la estreptoquinasa recombinante. RTQ. 2015; 35 (2): 167-180. Disponible en:

http://scielo.sld.cu/pdf/rtq/v35n2/rtq04215.pdf

Prueba Molecular: Microarray en el Diagnóstico de Infarto Agudo de Miocardio

Hay técnicas moleculares para detectar la muerte de miocitos y por ende para diagnosticar un infarto agudo de miocardio. Los patrones de transcripción en las células endoteliales circulantes (CEC) pueden proporcionar una ventana al proceso de ruptura de la placa e identificar un biomarcador proximal para el IAM. El objetivo fue identificar la transcriptómica de IAM presente en sangre completa, pero derivada de CEC. Estos genes se designaron a partir de microarrays de muestras de CEC enriquecidas, y luego se verificaron su detectabilidad y potencial predictivo a través de qPCR.

Muse E, Kramer E, Wang H, Barrett P y Parviz F. A Whole Blood Molecular Signature for Acute Myocardial Infarction. Rev. bioRxiv. 2016. 1-27. Disponible en:
https://www.biorxiv.org/content/biorxiv/early/2016/03/21/045013.full.pdf 

PCR en Infarto Agudo de Miocardio

Tema: Mecanismos fisiopatológicos del remodelado y la calcificación arterial en la cardiopatía isquémica.

Objetivos:

1. Estudiar la relevancia del polimorfismo rs1043550 afectando la región 3'-UTR del gen CALU y evaluar la participación de calumenina y su regulación en el proceso de la calcificación vascular.
2. Analizar el papel de la MEC en un modelo celular de calcificación vascular en cultivos primarios de CMLV humana y de ratón.
3. Comparar los efectos de la warfarina y el acenocumarol, sobre la mineralización y activación del programa de diferenciación osteoblástica también en CMLV.

Muestra: Sangre: Concentrado Leucoplaquetario.

Acido Nucléico: ADN genómico.

Gen: Gen LUC (p3U-CALUa)-977pb

PCR: PCR en tiempo real

• Lisis: Shock Térmico
• Separación: Fenol Cloroformo
• Purificación: Etanol

      Protocolo PCR

1. Inicio: 1 ciclo de 4min a 94°C
2. Desnaturalización: 1min a 94°C
3. Hibridación: 1min a 58°C
4. Extensión: 2min a 72°C
   * El paso 2, 3 y 4 se hace en 34 ciclos.
5. Extensión final: 1 ciclo de 10min a 72°C

Visualización: Electroforésis (EFO).

Jover García Eva. Mecanismos fisiopatológicos del remodelado y la calcificación arterial en la cardiopatía isquémica. Universidad de Murcia, Facultad de Medicina. Junio 2016; 1-408. Disponible en:
https://dialnet.unirioja.es/servlet/tesis?codigo=128294

Prueba de Tamizaje y Confirmatoria del Infarto Agudo de Miocardio

Prueba de Tamizaje

La homocisteína total circulante elevada es un potente marcador pronóstico de enfermedad cardiovascular y mortalidad en pacientes con factores de riesgo preexistentes.

El infarto es una restricción del suministro de sangre a un órgano. La restauración del flujo sanguíneo y la reintroducción de la oxigenación se asocian a daño tisular y con respuesta inflamatoria. La hipoxia tiene una señalización purinérgica y la señalización a través de los receptores P2 y P1 juegan un papel central durante la isquemia. Estudios demuestran la liberación de ATP y receptores P2 en la generación de inflamación estéril durante la isquemia y la reperfusión.

Prueba Confirmatoria

El electrocardiograma sirve de orientación diagnóstica en alteraciones cardíacas como el infarto agudo de miocardio y sirve como herramienta capaz de evaluar su evolución. El síndrome de Wellens es un patrón electrocardiográfico de cambios en la onda T en las derivaciones precordiales, asociados a síntomas de angina inestable, presentándose cuando el paciente está libre de dolor, y sin elevación de las enzimas cardíacas. Esto diagnostica el desarrollo posterior del infarto de miocardio con alta sensibilidad y especificidad; por tanto en los pacientes que tienen estas características se debe considerar una estrategia invasiva temprana

EKG

ANGIOGRAFÍA

Vera Carrasco O. Electrocardiografía Básica en las unidades de cuidados intensivos. Rev. Méd. La Paz. 2014; 20(1): 56-73. Disponible en:
http://www.scielo.org.bo/pdf/rmcmlp/v20n1/v20n1_a11.pdf

Santiso R M , López S P, Companini L y Cabrera E O. Homocisteína, marcador de riesgo vascular. Mediciego. 2016; 22(4): 66-76. Disponible en:
http://www.medigraphic.com/pdfs/mediciego/mdc-2016/mdcs161i.pdf

Carvajal C A y Ardila D J. Síndrome de Wellens: reconociendo el peligro. Rev. Colomb. Cardiol. 2015; 22(5): 244-248. Disponible en:
http://www.scielo.org.co/scielo.php?pid=S0120-56332015000500007&script=sci_arttext&tlng=pt

Idzko M, Ferrari D, Riegel A K y Eltzschig H K. Extracellular nucleotide and nucleoside signaling in vascular and blood disease. Rev. Blood. 2014; 124(7): 1029-1037. Disponible en:
http://www.bloodjournal.org/content/bloodjournal/124/7/1029.full.pdf

Alteraciones de la Epigenómica en Infarto Agudo de Miocardio

Los microARN son una clase de ARN no codificante de tamaño pequeño que participan en la regulación génica. Los miARN han emergido como un mecanismo epigenético clave en el desarrollo y en la funcionalidad del sistema cardiovascular. Estas moleculas regulan funciones básicas en prácticamente todos los tipos celulares y por ello están directamente asociadas con la fisiopatología de un gran número de enfermedades cardiovasculares. Se ha estudiado los miARN como potenciales biomarcadores de patologías cardiovasculares como infarto de miocardio, enfermedad coronaria o insuficiencia cardiaca, incluso con propiedades fisicoquímicas y bioquímicas superiores a los indicadores proteicos convencionales utilizados actualmente en la práctica clínica.

Calvo D G, Iglesias-Gutiérrez E, Llorente-Cortés V. Biomarcardores epigenéticos y enfermedad cardiovascular los microARN circulantes. Rev Esp Cardiol. 2017;70:696-8. Disponible en:
http://www.revespcardiol.org/es/biomarcadores-epigeneticos-enfermedadcardiovascular los/articulo/S0300893217301586/

Alteraciones de la Traducción en Infarto Agudo de Miocardio

Los ARNmi son ARN no codificantes pequeños, monocatenarios y muy conservados, relacionados con el infarto de miocardio, la hipertrofia e insuficiencia cardíaca. Se ha demostrado que los ARNmi determinan el destino del corazón al regular la muerte y la regeneración de la célula cardíaca después del infarto de miocardio. 

También se ha explorado el papel de los ARNmi como objetivos diagnósticos, pronósticos y terapéuticos entornos clínicos. Investigaciones demuestran el papel del ARNmi en el infarto de miocardio y su influencia sobre la regeneración de los cardiomiocitos y la muerte celular, incluida la apoptosis, la necrosis y la autofagia.

Sun T, Dong Y, Du W, Chun S, Wang K, Muhammad-Akram T, Wang J y Li P. The Role of MicroRNAs in Myocardial Infarction: From Molecular Mechanism to Clinical Application. Int J Mol Sci. 2017 Apr; 18(4): 745-762. Disponible en:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5412330/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5412330/pdf/ijms-18-00745.pdf

Alteraciones de la Transcripción en Infarto de Miocardio

Cerca de 60 millones de personas en USA tienen alguna enfermedad cardiovascular. Estas son condiciones crónicas iniciadas por la desregulación en la respuesta inmunológica. El gen TNF-alfa y su producto proteico: la citocina multifuncional TNF-alfa, juegan un papel determinante en el inicio, desarrollo, susceptibilidad, gravedad y respuesta al tratamiento en la enfermedad arterial coronaria (EAC). El rol del TNF-alfa en el inicio y progresión de la disfunción endotelial, aterosclerosis y ruptura de la placa aterosclerótica, y cómo la variabilidad genética del TNF-alfa se relaciona con la susceptibilidad, la gravedad y la respuesta al tratamiento en la EAC, el infarto agudo de miocardio con y sin elevación del segmento ST, la angina inestable (AI) y la reestenosis coronaria.

Fragoso J, Martínez M, Vargas G, Barrios A y Ramírez J. El factor de necrosis tumoral (TNF-alfa) en las enfermedades cardiovasculares: biología molecular y genética. Gaceta Med México. 2013; 149: 521-530. Disponible en: 

http://www.medigraphic.com/pdfs/gaceta/gm-2013/gm135g.pdf

Alteraciones de la Genómica del Infarto Agudo de Miocardio

La aparición prematura de la enfermedad coronaria en una misma familia se ha establecido como un factor de riesgo independiente de la enfermedad coronaria. Hay numerosos factores genéticos y no-genéticos responsables de la aparición enfermedad, y la magnitud de la contribución de estos factores puede tener impacto en la disminución del riesgo después que se modifiquen los factores de riesgo tradicionales. Se cree que los cambios de estilo de vida disminuyen la enfermedad coronaria, actuando sobre la función endotelial, y la progresión de la ateroesclerosis, investigaciones han mostrado cambios en la expresión genética en respuesta a la dieta, el ejercicio y el manejo del stress, produciendo cambios positivos a nivel molecular.

Arredondo Bruce A, Sifontes Estrada M, Arredondo Rubido A. Intervención genética en la cardiopatía isquémica temprana. Rev.Med.Electrón. 2016; 38(2): 199-210. Disponible en:

http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1684-18242016000200009

¿Qué es la cardiopatía isquémica tipo infarto agudo de miocardio?

Es una enfermedad muy prevalente a nivel mundial, con una importante mortalidad e impacto en la calidad de vida de los pacientes que la sufren. Sus dos formas clínicas generales de presentación, la cardiopatía isquémica y el síndrome coronario agudo tienen mecanismos fisiopatogénicos distintos. Es una enfermedad causada por la arteriosclerosis que causan estenosis de estas arterias. Este proceso empieza en las primeras décadas de vida, pero no hay síntomas hasta que causa un desequilibrio en el aporte de O2 y necesidades nutricionales en el miocardio.

El infarto agudo de miocardio indica patológicamente la muerte de miocitos cardíacos debido a isquemia extendida, que puede ser causada por un aumento en la demanda de perfusión o una disminución en el flujo sanguíneo.

¿Cómo se produce un Infarto Agudo de Miocardio?

 

López J, Bellindo C, Hernández P y Rodríguez L. Cardiopatía isquémica: concepto, clasificación, epidemiología, factores de riesgo, pronóstico y prevención. 2017. 12(35); 2145-2152. Disponible en:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304541217301567  

Reed W Grante, E Rossi Jeff Rey, P Cannon Christopher. Acute myocardial infarction. Lancet. Enero 2017; 389: 197-210.

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