RCIU: Aspectos Moleculares

Presentación del tema: "RCIU: Aspectos Moleculares"— Transcripción de la presentación:

1 RCIU: Aspectos Moleculares
CLAUDIA SERRANO SERRANO, M.D. Ginecología y Obstetricia Genética Reproductiva Laboratorio de Genética Reproductiva

2 RCIU: morbimortalidad
2° causa de morbimortalidad perinatal 30% de los RN que fallecen presentan RCIU 40% de los mortinatos presentan RCIU, 53% pretérmino Asfixia intraparto: 50% Morbimortalidad aumenta de 6 a 10 veces de aquella de niños normales

3 RCIU: morbimortalidad
Morbilidad del adulto: alteración en mecanismos de programación Diabetes HTA Enfermedad coronaria Morbimortalidad aumenta de 6 a 10 veces de aquella de niños normales

4 RCIU: posibles mecanismos
Factores Extrínsecos: insuficiencia placentaria, patología materna Combinado Factores endógenos fetales: Intrínseco

5 Fases del crecimiento fetal
1º trimestre 2º trimestre 3º trimestre Fase de hiperplasia: 1 trimestre. Infecciones virales y alteraciones cromosómicas. Lateraciones muy marcadas del numero de células en todos los organos y sistemas. Frecuentemente es simetrico Mixto Es mas favorable, el tamaño es casi el normal pero la placentaa es pequeña. Estos fetos presentan la dismadurez tipica del RCIU con falla del crecimiento, resistencia aplacentaria anormal, oligohidramnios e hipoxia. Abruptio cronico Fase de hipertrofia: Ausencia de grasa corporal y aumento del glicogeno hepatico y muscular.

6 Potencial de crecimiento intrínseco
Genotipo Infección Defecto cromosómico Ambiente + - -/+ Patología materna Insuficiencia placentaria Embarazo múltiple Drogas Factores que regulan el crecimiento fetal Medio ambiente de soporte TORCH: 10% Cromosomopatias: 10% pero si lo vemos alreves el 60% de las cromosomopatias cursan con RCIU Es importante tener en cuenta las alteraciones renales que aunque no presentan aneuploidia si pueden tener RCIU Percentil >95 Percentil Percentil <5

7 Potencial de crecimiento intrínseco
Genotipo Infección Defecto cromosómico Ambiente + - -/+ Patología materna Insuficiencia placentaria Embarazo múltiple Drogas Factores que regulan el crecimiento fetal Medio ambiente de soporte Anormal grande: 1-2% Normal grande: 1-2% Normal: 88-94% Normal pequeño: 2-4% Anormal pequeño:1-2% Normal: 1-2%

8 Posibles mecanismos moleculares
Hipercortisolemia Cromosomopatías Mosaicismo confinado a la placenta Trisomía 16 Difusión de oxigeno Receptores de factores de crecimiento Imprinting Idiopático

9 RCIU: Hipercortisolemia
Cortisona 11B-HSD 1y2 Mantenimiento de las reservas de CHO Gluconeogénesis Disminución de sensibilidad a la insulina Efecto antinflamatorio Toxicidad: Bloquea acción de mineralocorticoides La enzima tipo 2 es abundante en el riñon, colon y placenta. La tipo 1 solo se expresa en la palcenta y no en los tejidos fetales y es de baja afinidad. La tipo 2 es muy afin a convertir cortisol a cortisona y es tan abundante en el riñon para proteger la medula espinal, si se daña la medula hay falla de mineracorticoides. Tal vez en la palcenta hay tanto por lo que durante la gestacion se aumentan tanto los niveles de cortisol

10 RCIU: Hipercortisolemia
Cortisona 11B-HSD 1y2 Tipo 1: Ausente en tejidos fetales Tipo 2: Riñón, colon y placenta Protección medula renal .... Mineralocorticoides Placenta?? Aumento de cortisol durante gestación Permitir la activación del eje H-A fetal La enzima tipo 2 es abundante en el riñon, colon y placenta. La tipo 1 solo se expresa en la palcenta y no en los tejidos fetales y es de baja afinidad. La tipo 2 es muy afin a convertir cortisol a cortisona y es tan abundante en el riñon para proteger la medula espinal, si se daña la medula hay falla de mineracorticoides. Tal vez en la placenta hay tanto por lo que durante la gestacion se aumentan tanto los niveles de cortisol y para que este deficit de cortisol permita la activación del eje hipotalamo – hipofisis – adrenal fetal

11 Cortisol  Cortisona (gen 11B-HSD2)
Aumento en la expresión de RNAm 11B-HSD2 durante la gestación Embarazo normal Vs. RCIU 12,8 +/- 0,8 vs. 10,2 +0,2 (P< 0,001) Esta enzima protege al feto de los efectos deletereos de los corticoides maternos. Existe evidencia de hipercortisolemia en RN con bajo peso y RCIU El aumento del RNAm es progreivo durante la getsacion aumentando hasta 50 veces sus niveles y es máximo hacia el final del embarazo La masa trofoblastica no influye sobre los niveles de ARNm ya uq ela mediciones de ARNm de citokeratina 8 no variaron No se encontraron mutacines en el gen 11B-HSD2 y tampoco se encontro que el gen estuviera “imprintado”

12 Los modelos animales de roedores en este sistema no sirven porque en el raton la expresion del gen 11B se inhibe durante el segundo y tercer trimestre a diferencia del humano.

13 Regulación del crecimiento fetal Masa trofoblástica no influye
CONCLUSIONES Regulación del crecimiento fetal Masa trofoblástica no influye No mutaciones del gen No imprinting Metilación: silenciamiento del gen ?? La masa trofoblastica no influye sobre los niveles de ARNm ya uq ela mediciones de ARNm de citokeratina 8 no variaron No se encontraron mutacines en el gen 11B-HSD2 y tampoco se encontro que el gen estuviera “imprintado” No se sabe como lo afecta pero si esta involucrado este gen, pueden ser efectos post-transcripcionales. Además, la enzima esta en la placenta y además en todos los tejidos fetales.

14 Perfil endocrinológico de los niños con RCIU
Perfil hormonal: Tiroideo, PRL, péptido C, cortisol y factor de crecimiento insulina tipo. 57 niños Disminución del cortisol plásmatico en RCIU Alteración del eje H-H Disminución de IGF-I en los que no normalizan talla en dos años La masa trofoblastica no influye sobre los niveles de ARNm ya uq ela mediciones de ARNm de citokeratina 8 no variaron No se encontraron mutacines en el gen 11B-HSD2 y tampoco se encontro que el gen estuviera “imprintado” No se sabe como lo afecta pero si esta involucrado este gen, pueden ser efectos post-transcripcionales. Además, la enzima esta en la placenta y además en todos los tejidos fetales. Fattal-Valevski A. et al. Pediatr Endocrinol Metab. 2005;18:671-6

15 Leptina: regula apetito, peso corporal y depósitos de grasa
No es indispensable para el desarrollo y crecimiento fetal Tratamiento con dexametasona: hiperleptinemia materna + hipoleptinemia fetal = RCIU, HTA en ESE adulto Estudio experimental en ratas Leptina se regula y funciona a través de receptores en el hipotalamo. Se aumenta entre 2 y 3 veces desde el segundo trimestre del embarazo hasta el parto. Se han encorntrado receptores de leptina en diferentes tejidos fetales asi que es de suponer que estos niveles elevados de leptina tengan un proposito fisiologico. Los niveles en sangre de cordon humano están relacionados con peso y garsa al nacer del RN pero en ratas cuando hacen knokout mice no son indisensables para esto. La leptina se produce en el tejido adiposo sin embargo durante el embarazo es poco probable qe todo se a de alli y se han encontrado ARNm que sugiere que la placenta la produce también. Los niveles de leptina en sangre y los de la palcenta no se correlacionan y esto puede ser a que la expresion de receptores esta disminuida en la placenta y por esto esta aumentada en la sangre pero baja en el feto.

16 Niveles de leptina en placenta y sangre de cordón umbilical en RCIU y en diabetes gestacional
Leptina ejerce un efecto directo sobre el crecimiento fetal o modula el efecto de glucocorticoides? Estudio experimental en ratas Leptina se regula y funciona a través de receptores en el hipotalamo. Se aumenta entre 2 y 3 veces desde el segundo trimestre del embarazo hasta el parto. Se han encorntrado receptores de leptina en diferentes tejidos fetales asi que es de suponer que estos niveles elevados de leptina tengan un proposito fisiologico. Los niveles en sangre de cordon humano están relacionados con peso y garsa al nacer del RN pero en ratas cuando hacen knokout mice no son indisensables para esto. La leptina se produce en el tejido adiposo sin embargo durante el embarazo es poco probable qe todo se a de alli y se han encontrado ARNm que sugiere que la placenta la produce también. Los niveles de leptina en sangre y los de la palcenta no se correlacionan y esto puede ser a que la expresion de receptores esta disminuida en la placenta y por esto esta aumentada en la sangre pero baja en el feto.

17 RCIU: Trisomía 16 Mutaciones en el gen 11B-HSD2
Síndrome AME (Exceso aparente de mineralocorticoides) HTA severa Mosaicismo confinado a la placenta Human Molec Reprod, 2000;17:64

18 Fases de la angiogénesis placentaria
RCIU: Difusión de oxígeno Fases de la angiogénesis placentaria Desarrollo placentario temprano: angiogénesis de ramificación Ocurre en condiciones hipóxicas Desarrollo placentario tardío Normoxemia Relación de los factores de crecimiento y el tipo de angioenesis en l placenta La primera crea ramas alos vasos ya existentes y la segunda elonga los capilares ya formados previamente

19 Angiogénesis ramificación
Hipoxemia: regulación hacia arriba. Normoxemia: regulación haca abajo. F.C. Vascular Endotelial (VEGF) El VEGF interactua con los receptores 1 y 2 y el PIGF solo con el 1. Estoa factores de crecimiento tienen por diferente splicing mucas isoformas y cada una actua en tejidos diferentes F.C. Placentario (PlGF) No ramificación Hipoxemia: regulación hacia abajo. Normoxemia: regulación hacia arriba VEGFR-1 y 2

20 Lecho vascular de baja resistencia
RCIU: Difusión de oxígeno Tipo celular vascular Presión parcial de oxígeno Regulación de la respuesta celular Relación de los factores de crecimiento y el tipo de angioenesis en l placenta Lecho vascular de baja resistencia

21 Anemia materna y embarazos de alturas: Pre-eclampsia:
Hipoxia pre-placentaria Pre-eclampsia: Hipoxia uteroplacentaria El VEGF interactua con los receptores 1 y 2 y el PIGF solo con el 1. Estoa factores de crecimiento tienen por diferente splicing mucas isoformas y cada una actua en tejidos diferentes Aumento de angiogénesis de ramificación Disminución de impedancia mediada por capilares en la vasculatura placentaria

22 Inhibición de angiogénesis
RCIU severo de inicio temprano: Ambiente hiperoxémico Aumento de impedancia Inhibición de angiogénesis de ramificación El VEGF interactua con los receptores 1 y 2 y el PIGF solo con el 1. Estoa factores de crecimiento tienen por diferente splicing mucas isoformas y cada una actua en tejidos diferentes Reducción en la capacidad de difusión del oxigeno

23 SSH: Subtractive/Suppressive Hybridization
Bibliotecas de ADNc: 2304 clones

24 SSH: Subtractive/Suppressive Hybridization
Bibliotecas de ADNc: 2304 clones

25 Placenta anormal: hipoxia 48 horas
Placenta normal Placenta anormal: hipoxia 48 horas Preeclampsia RCIU aislado

26 Activación de 243 genes Unión con RNA Síntesis de proteínas Apoptosis
Inflamación Contacto intercelular Angiogénesis Mecanismos epigenéticos Imprinting Constitución del citoesqueleto Transducción de señales Ciclo celular Metabolismo de lípidos Activación de 243 genes

27 Genes activados durante hipoxia  preeclampsia hCG
Lactógeno placentario Glicoproteínas específicas del embarazo Genes IGFII – H19 – PSG4,5,7: Trascripción en RCIU SERPINE2 Y SERPING1: Angioedema En la PE se aumenta los niveles sericos de HCG y alrevez ocurre con el lactogeno placentario y las proteinas especificas del embarazo Las glicoprot espec parecen jugar un papel esencial para la inmunomodulacion del embarazo El IGF II es la somatomedina A y es un potente mitogeno del musculo. Es un gen improntado y es inactivo el alelo que es de origen materno. El de origen paterno se activa desde las 8 ss de gestacion. Cuando los dos son de origen paterno y están activos ocurren rabdomiosarcomas. SERPINE son genes que están mutados en el angioedema y en condiciones de hipercoagulabilidad. El tipo 1 esta implicado en la resolucion de trombos. También se encuentran alterados durante PE. Hay algunos genes de de regulan hacia abajo en condiciones de hipoxia corta pero co exposiciones mas largas se regulahacia arriba.

28 Apoptosis INSL4 Receptor Tirosin kinasa Diferenciación celular
En sangre de cordon de RN con RCIU los niveles de IGF 1 y 2 están disminuidos respecto a los RN normales INSL4 está localizado en el cromosoma 9 Pareciera que la fraccion libre de BhCG y de INSL4 estuvieran regulados desde una misma vía reguladora comun. Parece que actua en diferentes receptores y dependiendo de eso actua como factor de crecimiento o apoptotico Apoptosis Diferenciación celular Crecimiento celular Fosforilación Metabolismo energético Proliferación celular

29 Correlación con los niveles de la fracción libre de hCG
en la placenta antes y después del parto: Apoptosis y necrosis T21 y T18: Pro-EPIL en LA y suero materno En sangre de cordon de RN con RCIU los niveles de IGF 1 y 2 están disminuidos respecto a los RN normales INSL4 está localizado en el cromosoma 9 Pareciera que la fraccion libre de BhCG y de INSL4 estuvieran regulados desde una misma vía reguladora comun. Sobretodo se ha encontrado los niveles mas altos en los margenes de la placenta

30 Expresión no balanceada de genes improntados en la placenta de fetos con RCIU
Microarray Affimetrix: 6 genes improntados Aumento de la expresión de PHLDA2 (OP) Disminución de la expresióm de MEST,MEG3, GATM, GNAS, PLAGL-I Señalización endocrina, crecimiento tisular, funcion vascular, transporte de metabolitos, metabolismo oxidativo e inmunomodulación Placenta, 2005;22:45 En sangre de cordon de RN con RCIU los niveles de IGF 1 y 2 están disminuidos respecto a los RN normales INSL4 está localizado en el cromosoma 9 Pareciera que la fraccion libre de BhCG y de INSL4 estuvieran regulados desde una misma vía reguladora comun. Sobretodo se ha encontrado los niveles mas altos en los margenes de la placenta

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