Proyecto Genoma Humano y Medicina

Presentación del tema: "Proyecto Genoma Humano y Medicina"— Transcripción de la presentación:

1 Proyecto Genoma Humano y Medicina
Human Genome Project Information Website: Guttmacher, A., Collins, F., Genomic Medicine - a primer, N Engl J Med, Vol. 347 (19): , 2002. Collins, F., Medical and societal consequenses of the Human Genome Project, N Engl J Med, Vol. 341(1): 28-37, 1999.

2 Proyecto Genoma Humano
Metas (1998 – 2003) Determinar la secuencia de los de pb del ADN humano Identificar todos los genes del ADN humano (unos ) Hacer accesible esa información en bases de datos Desarrollar herramientas para analizar esa información Considerar asuntos legales, éticos y sociales que la investigación genómica genera. Secuenciación de otros genomas: simios, ratones, parásitos y microorganismos

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4 Nuevas herramientas

5 Nuevas herramientas Mapas genéticos Genes causantes de patologías
Mutaciones en esos genes Genes asociados a patologías multifactoriales Polimorfismos de predisposición Frecuencias alélicas en distintas poblaciones Marcadores cromosómicos

6 “Parkinson” + “Disease” + “Genetics”

7 Genética de grupos y genética molecular
Evidencia epidemiológica de componente genético de la enfermedad Construcción de un modelo genético a testar Mapeo genético de baja resolución por estudios de ligamiento Mapeo de alta resolución por estudios de desequilibrio de ligamiento Identificación de genes candidatos en loci mapeados Identificación de polimorfismos en genes candidatos Estudios de asociación de polimorfismos con fenotipo patológico

8 Genética aplicada a la Medicina
Localizar genes causales o de susceptibilidad: Positional Cloning Genes Candidatos   Aumentar el conocimiento de la etiopatogenia – caracterización molecular de las enfermedades Mejorar el diagnóstico Inicio de la prevención más temprano al detectar individuos en etapa presintomática Desarrollar tratamientos dirigidos e identificar nuevos blancos terapéuticos Determinar de pronósticos específicos Predecir efectos adversos y respuesta a la terapia farmacológica Medicina Genómica  Medicina Personalizada

9 Etiología

10 Genes y Etiopatogenia del Asma

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12 ADAM33 is a member of a family of genes that encode membrane-anchored zinc-dependent metalloproteinases that are implicated in cell–cell interactions, cell fusion and cell signalling. One of two known ADAM33 transcripts is expressed predominantly in human airway smooth muscle and airway fibroblasts, indicating that it is involved in the remodelling of airway tissues rather than in the immunological aspects of the disease. The functional consequences of ADAM33 variants to asthma pathogenesis are currently not known.

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14 Una nueva taxonomía de las enfermedades comunes

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16 HTA “esencial”

17 Genética de la Obesidad
Multifactorial: entre un 30-80% de la varianza de BMI es debido a factores genéticos (h2): Más de 200 genes Ser363 Receptor de Glucocorticoides Receptor adrenérgico Beta3 Grelina (péptido cerebro-intestinal) LPL POMC (ARG236GLY) Uncoupling protein 2 (UCP2) Fosfatasa Ácida Leptina Adipogene Polimorfismo Mt15497G-A QTL Formas monogénicas Síndromes que incluyen obesidad: SPW / Sd. Angelman Sd. BARDET-BIEDL Sd. SOTOS MEHMC Sd. Simpson-Golabi-Behmel Sd. Cohen Sd. Alstrom Sd. Borjeson-Forssman-Lehmann

18 Formas monogénicas de obesidad
Recesivas: Deficiencia de Leptina Deficiencia del Receptor de Leptina Defectos del procesamiento de prohormonas: Carboxypeptidasa E Prohormona convertasa 1 (PC1) Deficiencia de Proopiomelanocortina (POMC) Receptor de Melanocortina-4 (MC4R) Dominantes: PPARg2 (Pro115Gln) Receptor de Melanocortina-4 (MC4R): 3-5% de los individuos con BMI>40

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22 Caracterización molecular de las enfermedades
Patogenia Caracterización molecular de las enfermedades

23 Expresión génica en falla cardiaca
Fen-Lai Tan et al, The gene expression fingerprint of human heart failure, PNAS 2002; 99 (17): 11387–11392

24 Diagnóstico

25 cardiac b-myosin heavy chain

26 Diagnósticos moleculares en enfermedades monogénicas
Sd. X frágil Fibrosis Quística Distrofia Miotónica Distrofia oculofaríngea Hipercolesterolemia Familiar Hemocromatosis hereditaria

27 Tratamiento

28 Tratamientos dirigidos Farmacogenética y Farmacogenómica Nutrigenómica
Nuevos blancos terapéuticos Tratamientos dirigidos Farmacogenética y Farmacogenómica Nutrigenómica Terapias Genéticas: Terapia génica Células madre Terapias basadas en la Genética Molecular

29 Nuevos blancos terapéuticos

30 Farmacogenética Las diferencias genéticas entre los individuos influencian la variabilidad de la respuesta a los fármacos Este conocimiento permite: Terapéutica individualizada para obtener el mayor beneficio terapéutico Prevención de efectos adversos Mayor efectividad de prodrogas Potenciar el efecto protector de fármacos sobre la evolución hacia el daño de parénquimas blanco en patologías crónicas

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32 Farmacogenética y tratamiento con psicofármacos

33 Angiogénesis

34 Prevención

35 Detectar individuos en riesgo y en etapa presintomática
Farmacogenética (efectos adversos de fármacos) Epidemiología Genética

36 Polimorfismos de predisposición
Factor V de Leiden Protrombina Glicoproteína plaquetaria IIb/IIIa MTHFR ApoE BRCA 1 y 2 ACE I/D Subunidad beta3 Proteína G Alfa Adducina

37 Pronóstico

38 ApoE e4 en diabetes La frecuencia de portadores del alelo E4 de la ApoE entre los individuos con complicaciones macrovasculares fue mayor que entre los individuos libres de estas complicaciones (43.5% vs 26.2%) (NS) La frecuencia de portadores del alelo E4 fue significativamente mayor en los individuos con Cardiopatía Isquémica (CI) (56% vs 25%) respecto de los que no presentaron esta complicación (p<0.05) La presencia de un alelo E4 para la ApoE se asoció significativamente con un diagnóstico de diabetes antes de los 40 años (p<0,005)

39 Aplicación clínica de la Genética Molecular
Aspectos de costo-efectividad Potencial mal uso de la información genómica Validez clínica y analítica de los test genéticos Utilidad clínica de la información genómica Acceso a los servicios Educación y divulgación en Genética Humana y Médica

40 The complexities of predictive genetic testing
James P Evans, Cécile Skrzynia,Wylie Burke BMJ 2001;322:1052–6