viernes, 8 de junio de 2018

Animales de laboratorio más utilizados en virología

Un animal de laboratorio se define como todo aquel individuo que tras ser sometido a un experimento o investigación revela resultados que se pueden analizar, confirmar y de esta forma ser veraces.
Son criados en condiciones especiales para luego ser sometidos a experimentos o análisis de laboratorio.
Su uso está regulado por la NOM - 062 – ZOO.

Los animales más utilizados en virología son los siguientes:


Variedades (singénicos, transgénicos, gnotobiontes, etc.)

Animales Axénicos: (del griego a-, privación, xenos, extraño). Son aquellos animales de laboratorio criados fuera de todo contacto bacteriano y desprovistos de gérmenes.
Los animales axénicos son el resultado del uso de sistemas cerrados estériles además de que son obtenidos por histerotomía (cesárea) o histerectomía aséptica. Estos animales no siempre se obtienen en la práctica, debido a los agentes transmitidos verticalmente.

Animales Gnotobióticos: Estos son los ratones axénicos que han sido inoculados intencionalmente con un cóctel de uno o más microorganismos no patógenos, todos los cuales son conocidos. De hecho, el término “Gnotobiótico” se deriva del griego, “gnotos” (conocidos) y “bios” (vida). A los ratones gnotobióticos se les refiere también como ratones con “microbiota definida”. Al igual que los ratones axénicos, ellos también deben ser mantenidos en aisladores y bajo estrictos protocolos que impiden su exposición a microorganismos que puedan colonizar su intestino y, posteriormente, causar una disbiosis. 

Libres de Patógenos Específicos (SPF): Se han convertido rápidamente en el estándar mínimo aceptado para la investigación y además están comenzando a ser exigidos por autoridades reguladoras como el status de los animales utilizados en las pruebas de evaluación de productos destinados para uso humano y veterinario. Son colonizados por una variedad desconocida de especies de microorganismos Sin embargo, son definidos como libres de uno o varios microorganismos (patógenos) específicos.

Animales convencionales: se consideran aquellos animales que se crían y se mantienen sin barreras sanitarias adecuadas para impedir la introducción de microorganismos (instalaciones abiertas), por lo que están sujetos a nuevas infecciones. En estas instalaciones no existe un patrón especial de flujo de personal y materiales, y existe una sola salida para la entrada y salida de los animales. Deben estar libres de toda evidencia de enfermedades infecciosas especialmente transmisibles al hombre, tanto en el examen clínico como post – mortem. Libres de: Salmonella spp y Shigella spp, etc. 

Animales singénicos: son aquellos organismos genéticamente idénticos.

Animales transgénicos: son animales que han sido modificados genéticamente, añadiendo genes foráneos de manera deliberada, para cambiar alguna característica del animal, sea para añadirle alguna funcionalidad o para bloquear la expresión de algún gen.



Referencias Bibliográficas
I. Conservación de células congeladas. Congelación y descongelación. Consultado en web el 06/12/15. Disponible en: http://paginadeltel.es.tl/Congelaci%F3n-y-descongelaci%F3n-de-C-e2-lulas-.-.htm
II. Cultivos celulares. Consultado en Web, el 06/12/15. Disponible en: http://www.ibt.unam.mx/embrion/002.Docencia/002.B.FolderTutoriales/TutorialBioDes/P%87ginasTutorialBioDes/1.1BioDes.Introduccion.html
III. Dr Sashi B. Mohanty / Virologia veterinaria / Editorial Interamericana / México D.F. / PAGS:47-60 Y 344-377 / CAPITILOS:3 Y 18
Estructura y clasificación de virus. Consultado en web, el 07/12/15. Disponible en: http://www.freewebs.com/mictlamp/Bio/lecturas/01_estructura_y_clasificacion%20de%20virus.pdf
V. Estructura de partículas virales. Consultado en Web el 07/12/15. Disponible en: https://docs.fajardo.inter.edu/Acad/ammorales/Microbiologia-Dra%20Morales/Shared%20Documents/Modulo%201.pdf
VI. Frank Fenner/ Virologia veterinaria / Editorial ACRIBIA, S.A. ZARAGOZA / España / pags:125-137 / capitulos 6 y 31
VII. Frank Fenner / Virologia Medica / Ediciones científicas La Prensa Medica Mexicana S.A,./ México pags:80-91 y 151-164 / capitulos:5,9 y 13
VIII. Interacciones entre virus y células. Consultado en Web, el 07/12/15. Disponible en: http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/071/htm/sec_9.htm

Restricciones moleculares de la célula hospedadora


Referencias Bibliográficas
I. Conservación de células congeladas. Congelación y descongelación. Consultado en web el 06/12/15. Disponible en: http://paginadeltel.es.tl/Congelaci%F3n-y-descongelaci%F3n-de-C-e2-lulas-.-.htm
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VIII. Interacciones entre virus y células. Consultado en Web, el 07/12/15. Disponible en: http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/071/htm/sec_9.htm


Interacción virus - célula hospedadora

Las infecciones virales en células eucarióticas pueden ser clasificadas en: líticas, persistentes, latentes, transformantes y abortivas. En todos estos tipos de infección, el evento inicial consiste en la interacción entre el virus y el receptor correspondiente presente en la superficie de la célula, mediante un modelo llave – cerradura. Si una célula carece del receptor apropiado para un virus en particular; entonces es automáticamente resistente a la infección por ese tipo de virus.

Célula permisiva 
Es aquella célula que cuenta con el mejor receptor para un determinado virus por lo que la entrada del virión será mucho más probable. En estas células la disponibilidad enzimática, de moléculas y señales intracelulares son las indicadas para la replicación viral. Por lo tanto va sufrir el daño y manifiestan la patogenia.

Infección productiva Se da cuando la célula es permisiva y cuenta con todas las condiciones para permitir la adecuada replicación viral y se generan partículas infecciosas y completas.

Célula semi – permisiva
Es la célula que cuenta con un receptor afín para un determinado virus por lo que la entrada del virión será probable aunque no garantiza su replicación.

Infección poco productiva Se da cuando el virión logra la adherencia con la célula y quizá logra internalizar su material genético e integrarlo a su maquinaria celular pero no logra producir gran cantidad de viriones o estos no están completos o no son infecciosos.

Infección latente Se logra la adherencia, se logra la penetración del material genético del virus y la integración exitosa a la maquinaria celular pero no se producen viriones pero si copias del material genético que se almacenan en la célula hospedadora. Puede tratarse de una actividad regulada por el mismo virus (por ejemplo EBV, VIH, Varicela zóster, Herpes, etc.) o por el ciclo celular de la célula hospedadora.

Infección restrictiva Se pueda dar en interacciones entre una célula semi - permisiva o permisiva con el virus, pero las condiciones no son las óptimas para la replicación y aun así existe una baja producción de viriones que quizá sean infectivos.

Célula no permisiva
Son aquellas células que no permiten la producción de la progenie viral.

Infección abortiva
Es aquella donde no hay continuación con la infección viral, debido a que: 
o La célula no cuenta con el receptor para el virus. 
o No se encuentra la fase del ciclo celular. 
o No se encuentra su ambiente enzimático propicio. 
o Virión defectuoso.

Interacciones virales transformantes 
La interacción entre las células permisivas (con protooncogenes) y un virión que posee oncogenes y resulta la malignización de la célula hospedadora y una producción << infinita >> de viriones.

Referencias Bibliográficas
I. Conservación de células congeladas. Congelación y descongelación. Consultado en web el 06/12/15. Disponible en: http://paginadeltel.es.tl/Congelaci%F3n-y-descongelaci%F3n-de-C-e2-lulas-.-.htm
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VIII. Interacciones entre virus y células. Consultado en Web, el 07/12/15. Disponible en: http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/071/htm/sec_9.htm

sábado, 2 de junio de 2018

Proteínas y enzimas virales - Envolturas virales

Si un virus posee membrana, también debe de tener una o más proteínas víricas que actúen como ligando para los receptores en la membrana de la célula huésped. Muchos virus codifican proteínas estructurales (aquellas que forman una partícula vírica madura (o virión)) y quizás una enzima que participa en la replicación del genoma viral. 
Otros virus pueden codificar muchas más proteínas, de las cuales la mayoría no está presente en la partícula madura pero sí participan de alguna manera en la replicación viral. 
Muchas proteínas son de carácter estructural, formando la envoltura viral y la cápside. 
Sin embargo, también hay proteínas virales no estructurales y proteínas virales reguladoras y accesorias.

Las proteínas virales presentan ciertas propiedades y son responsables de diversas funciones biológicas. Algunas de ellas corresponden a la infectividad, protección del genoma viral, actividad enzimática, capacidad patogénica, virulencia, inmunogenicidad y antigenicidad.
Por ejemplo proteínas como la fosfoproteína (P), la nucleoproteína (N), la proteína M, la glucoproteína (G) y la polimerasa (L).


Propiedades de las proteínas de superficie

Constituyen un mecanismo de protección del genoma contra la acción de las nucleasas bacterianas o tisulares.
Presentan afinidad con receptores celulares, participando de la adsorción y penetración del virus a la célula huésped, esta afinidad selectiva sería la que determine el tropismo del virus por determinados tejidos.

Poseen capacidad antigénica, induciendo en un huésped inmunocompetente; una respuesta inmune, mediada fundamentalmente por anticuerpos neutralizantes.

Genoma viral y mapas genéticos


El genoma viral es el conjunto de genes que pueden interpretarse como la totalidad de la información genética que posee un microorganismo (en este caso, de un virus).
Un mapa genético es la representación gráfica de los genes que forman su información genética, es decir, todo aquello que se va a expresar en el genoma.

Mapa genético del Papiloma virus tipo 16

Estructura del genoma del virus HIV

Componentes virales y nomenclatura

Estructura de las partículas virales

La estructura de un virus es simple, a pesar de esto existe cierta diversidad que es usada para la clasificación de estos microorganismos.
Ácido nucleico (ADN o ARN): Cualquiera de estos ácidos puede presentarse en forma monocatenaria o bicatenaria.
Cápside: cubierta proteica que rodea al ácido nucleico. Está formada por numerosas copias de una proteína (Capsómero), la cual pude ser helicoidal o icosaédrica. Protege al ácido nucleico de la desecación y de las enzimas tisulares. Además actúa como complejo antigénico, estimulando la respuesta inmune del huésped.


Envoltura: solo la presentan los “virus envueltos” está constituida por lipoproteínas de origen celular en la que se insertan glicoproteínas. Constituyen un mecanismo de protección del genoma contra la acción de las nucleasas bacterianas o tisulares.

Los virus pueden ser de tres tipos: Envueltos, desnudos y complejos.





Nomenclatura viral

Orden Viral: Agrupación de virus que comparten características comunes. Sufijo –virales.
Familia y subfamilia: Agrupación de géneros virales que comparten características comunes o distintas de otros miembros de otras familias. Sufijos –viridae o virinae, respectivamente.
Género Viral: Agrupación de especies que comparten características comunes o que son distintas que son distintas de otros miembros de otros géneros. Sufijo –virus
Especie viral: clase constituida de una forma de replicación con un nicho ecológico particular. Es la más importante de la clasificación jerárquica. El nombre va acompañado por la palabra virus.

Por ej: Familia: Herpesviridae, Subfamilia: Alfaherpesvirinae, género: simplexvirus, Herpes virus Humano 2.

 Los virus ADN de enfermedades humanas se dividen en 6 familias.
 Los virus ARN se dividen en 13 familias.


Referencias Bibliográficas
I. Conservación de células congeladas. Congelación y descongelación. Consultado en web el 06/12/15. Disponible en: http://paginadeltel.es.tl/Congelaci%F3n-y-descongelaci%F3n-de-C-e2-lulas-.-.htm
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III. Dr Sashi B. Mohanty / Virologia veterinaria / Editorial Interamericana / México D.F. / PAGS:47-60 Y 344-377 / CAPITILOS:3 Y 18
Estructura y clasificación de virus. Consultado en web, el 07/12/15. Disponible en: http://www.freewebs.com/mictlamp/Bio/lecturas/01_estructura_y_clasificacion%20de%20virus.pdf
V. Estructura de partículas virales. Consultado en Web el 07/12/15. Disponible en: https://docs.fajardo.inter.edu/Acad/ammorales/Microbiologia-Dra%20Morales/Shared%20Documents/Modulo%201.pdf
VI. Frank Fenner/ Virologia veterinaria / Editorial ACRIBIA, S.A. ZARAGOZA / España / pags:125-137 / capitulos 6 y 31
VII. Frank Fenner / Virologia Medica / Ediciones científicas La Prensa Medica Mexicana S.A,./ México pags:80-91 y 151-164 / capitulos:5,9 y 13
VIII. Interacciones entre virus y células. Consultado en Web, el 07/12/15. Disponible en: http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/071/htm/sec_9.htm


Clasificación de los virus

En 1962, André Lwoff, Robert Horne y Paul Tournier fueron los primeros en desarrollar una forma de clasificación de los virus, basada en el sistema jerárquico Linneano. Este sistema basa la clasificación en filos, clases, órdenes, familias, géneros y especies. De acuerdo a cuatro características.

I. Naturaleza de ácidos nucleicos presentes en el virión (estructura genómica).
II. Simetría de la cubierta proteica.
III. Presencia o ausencia de membrana lipídica (envoltura).
IV. Dimensiones del virión y cápside.

Clasificación según Levaditti
Por la forma de transmisión:
 Por vectores
 Por contacto
 Digestiva
 Aerógena
 Congénita
 Sexual

Por tropismo (afinidad por el tejido)
 Exantemáticos
 Respiratorios
 Digestivos o entéricos
 Renales
 Neurotrópicos
 Hepáticos

Clasificación según Cowdry
Todos los virus producen un daño celular al multiplicarse, que se llama efecto citopático, cicatriz, cúmulos, sincicios, etc.

Clasifica los virus según cómo se tiñen los cuerpos de inclusión que producen: Cuerpos de inclusión Cowdry A. Se tiñen con colorantes ácidos. Producen lesiones grandes que llegan a romper el núcleo de la célula eucariota.

Cuerpos de inclusión Cowdry B. Se tiñen con colorantes básicos. Producen lesiones pequeñas que no llegan a romper el núcleo, es menos deformante.
Casi siempre son intranucleares, aunque también pueden ser citoplasmáticos, como los corpúsculos de Negri (virus de la rabia canina).

Clasificación según al tipo de organismo que parasitan u hospedador en:
 Bacteriófagos o fagos: virus que parasitan a bacterias.
 Virus de animales (vertebrados e invertebrados).
 Virus vegetales.
 Virus eucariotas: algas, hongos, parasitos.
 Virus de insectos.

Clasificación según el ácido nucleico que posean:
En virus DNA y virus RNA, de doble hélice, hélice sencilla o mixto, en circular o lineal y en polaridad positiva o negativa.




Otras clasificaciones
 Según el número de capsómeros.
 Sensibilidad o resistencia al éter y al cloroformo (presencia o no de envoltura lipídica)
 Daño producido con los corpúsculos celulares.
 Estabilidad o labilidad a diferentes pH´s.

En la clasificación de las partículas virales se han tenido en cuenta características estructurales o funcionales, las propiedades del virión, las propiedades antigénicas, las propiedades biológicas y más recientemente las características genómicas.

Actualmente las dos clasificaciones más ampliamente usadas son la del Comité Internacional de Taxonomía de Virus (ICTV) y la clasificación de Baltimore (Tabla 1). Los cuatro grupos taxonómicos reconocidos por el ICTV son: orden, familia (algunos grupos tienen subfamilias), género, y especie.
En el VIII Reporte de Clasificación y Nomenclatura de 2005, existen más de 1938 especies de virus distribuidas en 3 órdenes, 73 familias, 9 subfamilias y 287 géneros.

Clasificación de Baltimore
El método de David Baltimore que agrupa las familias de virus según su estrategia de replicación incluye siete grupos donde se pueden encontrar virus con cadena doble o sencilla de DNA, cadena doble o sencilla de RNA (dsRNA), virus con RNA de cadena sencilla de sentido positivo que poseen el mismo sentido del mRNA o de sentido negativo cuyo sentido es opuesto al sentido del mRNA.
Esta clasificación de los virus se basa en el modo de replicación de los genes y su expresión. En ellos el RNAm juega un papel central, de modo que cada grupo de virus sigue el mismo camino para la síntesis del mRNA.



jueves, 17 de mayo de 2018

Drosophila melanogaster

 1. Menciona tres ventajas de la Drosophila melanogaster como modelo biológico
  1. Entre las ventajas que se han señalado para su uso en el área de la investigación científica se destaca la facilidad para realizar cultivos experimentales, la corta duración de su ciclo de vida (ya que dura de 1O a 12 días a 25 °C), la distinción clara entre cada una de las fases de su ciclo de vida, se conocen la morfología larvaria, en donde las células que formarán parte de las distintas estructuras del cuerpo del adulto están alojadas en pequeños sacos conocidos como discos imaginales y la morfología de los adultos , presenta dimorfismo sexual claro, una sola pareja produce gran cantidad de descendencia, su mantenimiento requiere poco espacio y la elaboración del medio de cultivo es de costo reducido.
  2. Drosophila melanogaster tiene un número cromosómico bajo (2n = 8), las larvas presentan cromosomas gigantes o politenicos en sus glándulas salivales, por lo que es de gran utilidad para estudiar la morfología cromosómica y la evolución cariotípica, además se han construido cromosomas balanceadores que evitan la recombinación de cromosomas específicos.
  3. Posee complejos enzimáticos semejantes a los que se presentan en la fracción S9 del hígado de los mamíferos, por lo que se le ha utilizado como modelo experimental en mutagénesis, ya que los cambios genéticos inducidos que se detectan en Drosophila son similares a los encontrados con los sistemas de prueba de mamíferos.
  4. facilidad para introducir y combinar mutaciones en su genoma.

2. ¿Cómo afecta la temperatura la duración del ciclo de vida de este insecto?
El ciclo de vida dura unos 10 días a 25º C (temperatura óptima) y 15 días a 20º C, temperaturas superiores a 30ºC producen la esterilización o muerte de las moscas, e inferiores a 10ºC produce ciclos de vida prolongados.

3. Menciona cuantas y cuáles son las etapas del ciclo de vida de este insecto
El huevo de Drosophila se forma durante un período de  aproximadamente 3 días y medio. La fecundación es interna y ocurre en el útero. El óvulo al caer al útero ocupa la mayor parte de éste, quedando los filamentos dorsales del óvulo suspendidos en los oviductos. Los espermatozoides pasan al oviducto cuando se han liberado del receptáculo seminal del macho. Existe polispermia; o sea, que entra más de un espermatozoide. Una vez fecundado, la madre lo deposita en el exterior, iniciándose la embriogénesis. Y es durante esta etapa cuando se determina la polaridad antero-posterior y más tardíamente la dorso-ventral. Después de unas 24 horas, el embrión eclosiona dando lugar a una larva de vida libre que pasará por 3 etapas larvarias (LI, LII y LIII). Durante este período las células larvarias básicamente no proliferan; sin embargo, crecen en volumen debido a la endoreduplicación de su material genético. A los 5 días la larva entra en pupación y se inicia la metamorfosis. Durante esta etapa, la mayoría de tejidos larvarios son histolizados. Las estructuras adultas se formarán principalmente a partir de la reorganización de los discos imaginales (que darán lugar a las estructuras epidérmicas de la cabeza, tórax y genitales externos del adulto) y los histoblastos (que formarán la epidermis abdominal del adulto). A las pocas horas de vida, la mosca adulta es fértil y se inicia de nuevo el ciclo vital. 

4. ¿Qué significa que Drosophila melanogaster sea un organismo holometábolo?
Es decir, presenta unas  etapas larvarias y una etapa adulta separadas por una etapa pupal, durante la cual tiene lugar una metamorfosis completa.


5. ¿Qué  son los discos imaginales y cual es su importancia?
Los discos imaginales son las estructuras larvarias que darán lugar a la epidermis del adulto de Drosophila melanogaster. Los precursores de estos discos son unos conjuntos de células (cuyo número oscila entre 10 y 40 dependiendo del disco imaginal) que se segregan como invaginaciones de la epidermis embrionaria y que crecen por mitosis justo hasta antes de la metamorfosis, incrementando su número de células por un factor de 1000 aproximadamente. Las células de los discos son histológicamente similares, pero difieren enormemente en sus patrones de expresión génica.
Existen muchas ventajas por las que se utilizan los discos imaginales como modelo de estudio. Se pueden aislar fácilmente, los estudios bioquímicos son posibles debido a que se puede acumular gran cantidad de discos en un período relativamente corto de tiempo y además se pueden mantener in vitro en cultivos celulares.

Existen muchas ventajas por las que se utilizan los discos imaginales como modelo de estudio. Se pueden aislar fácilmente, los estudios bioquímicos son posibles debido a que se puede acumular gran cantidad de discos en un período relativamente corto de tiempo y además se pueden mantener in vitro en cultivos celulares.





“Análisis de un rasgo de HAD, HAR, HLX (practica teórica) y construcción y análisis de genealogías”



1.    ¿Qué es un gen dominante?
Se refiere al miembro de un par alélico que se manifiesta siempre en un fenotipo, tanto si se encuentra en dosis doble, habiendo recibido una copia de cada padre (combinación homocigótica) como en dosis simple, en la cual uno solo de los padres aportó el alelo dominante en su gameto (heterocigosis).
Se representa con una letra mayúscula. Ej.: A, L.

1.    ¿Qué es un gen recesivo?
Aquel miembro de un par alélico que transmite un carácter que solamente se manifiesta si no está presente el alelo dominante. Se le representa con una letra minúscula, correspondiente a la del dominante. Ej.: a, l.

2.    Escribe las tres leyes de Mendel y da una breve explicación de cada una.
Primera ley de Mendel; ley de la uniformidad
Cuando se cruzan dos variedades individuos de raza pura, ambos homocigotos,  para un determinado carácter, todos los híbridos de la primera generación son iguales.
        Los individuos de esta primera generación filial (F1) son heterocigóticos o híbridos, pues sus genes alelos llevan información de las dos razas puras u  homocigóticas: la dominante, que se manifiesta, y la recesiva, que no lo hace..
        Mendel llegó a esta conclusión trabajando con una variedad pura de plantas de guisantes que producían las semillas amarillas y con una variedad que producía las semillas verdes. Al hacer un cruzamiento entre estas plantas, obtenía siempre plantas con semillas amarillas.

Segunda Ley de Mendel: Ley de la segregación independiente de los caracteres.
Los factores que se transmiten de generación en generación se separan (segregan) en los parentales y se unen al azar en los descendientes para definir las características de los nuevos individuos.
Mendel tomó plantas procedentes de las semillas de la primera generación (F1) del experimento anterior y las polinizó entre sí. Aunque el alelo que determina la coloración verde de las semillas parecía haber desaparecido en la primera generación filial, vuelve a manifestarse en esta segunda generación.
Los dos alelos distintos para el color de la semilla presentes en los individuos de la primera generación filial, no se han mezclado ni han desaparecido, simplemente ocurría que se manifestaba sólo uno de los dos. Cuando el individuo de fenotipo amarillo y genotipo Aa, forme los gametos, se separan los alelos, de tal forma que en cada gameto sólo habrá uno de los alelos y así puede explicarse los resultados obtenidos.

Tercera Ley de Mendel: Ley de la distribución independiente o de la libre combinación de los caracteres hereditarios.
Si se consideran dos caracteres simultáneamente, las segregaciones de los factores genéticos no interfieren entre sí; es decir, los factores que determinan un carácter se heredan independientemente de los que determinan el otro.
Mendel cruzó plantas de guisantes de semilla amarilla y lisa con plantas de semilla verde y rugosa ( Homocigóticas ambas para los dos caracteres).
Las semillas obtenidas en este cruzamiento eran todas amarillas y lisas, cumpliéndose así la primera ley para cada uno de los caracteres considerados, y revelándonos también que los alelos dominantes para esos caracteres son los que determinan el color amarillo y la forma lisa.
Las plantas obtenidas y que constituyen la F1 son dihíbridas (AaBb).  Estas plantas de la F1 se cruzan entre sí, teniendo en cuenta los gametos que formarán cada una de las plantas.  Se puede apreciar que los alelos de los distintos genes se transmiten con independencia unos de otros, ya que en la segunda generación filial F2 aparecen guisantes amarillos y rugosos y otros que son verdes y lisos, combinaciones que no se habían dado ni en la generación parental (P), ni en la filial primera (F1).

3.    ¿Qué es la penetrancia y la expresividad variable?
Penetrancia: La frecuencia de la expresión de un alelo cuando está presente en el genotipo del organismo (Si 9/10 de los individuos que llevan el alelo expresan la característica, se dice que ésta tiene el 90% de penetrancia).

Expresividad: Variación en la expresión de un alelo cuando éste es penetrante.
Rango de posibles fenotipos expresados por un genotipo, dependiendo de circunstancias ambientales o de interacción con otros genotipos no alélicos.

4.    ¿Qué es el caso índice?
Individuo que es el primero en mostrar una enfermedad genética en una familia. Se denomina también probando.
En epidemiología, se llama caso índice al primer caso que da lugar a la atención del investigador y origina una serie de acciones, visitas y pasos necesarios para conocer un foco de infección. Puede ocurrir que el caso sea primario, coprimario o secundario dentro del foco.

5.    ¿Qué es una fatría?
Grupo de individuos de una misma generación que pertenecen a la misma familia. La palabra gens en latín <significa linaje o descendencia común del padre o tótem de la tribu>. En él se elige a un jefe, que se puede derrocar si no cumple con sus deberes, dentro de él no podría haber matrimonios, había una ayuda mutua entre sus miembros. La unión de varias gens se denomina fatría.



Referencias Bibliográficas
o    Griffiths, A.J.F., S.R. Wessler, R.C. Lewontin & S.B. Carrol (2008). Introducción al análisis genético. 9th edición. McGraw-Hill Interamericana
o    Alberts, Bray, Hopkin, Johnson, Lewis, Raff, Roberts, Walter. Introducción a la Biología Celular. Editorial Médica Panamericana.
o    http://www.mendelweb.org/Mendel.html
o    http://bioinformatica.uab.es/genetica/curso/Historia.html

sábado, 12 de mayo de 2018

Hemostasia


La hemostasia es un mecanismo de defensa del organismo que se activa tras haber sufrido un traumatismo o lesión que previene la pérdida de sangre del interior de los vasos sanguíneos. Su función es mantener la integridad y permeabilidad del sistema circulatorio, previniendo la pérdida de sangre de los vasos intactos y deteniendo la hemorragia de los vasos lesionados.

Mecanismos de la hemostasia:
    Vaso lesionado
    Vasoconstrición
    Formación de un trombo plaquetario inestable, adhesión de plaquetas, agregación plaquetas
    Estabilización del tapón plaquetario con fibrina, coagulación
    Fibrinólisis


La hemostasia deriva de la adecuada interacción de tres sistemas: la hemostasia primaria, hemostasia secundaria y sistema fibrinolítico.

1. HEMOSTASIA PRIMARIA:
Formación del tapón hemostático primario. Depende de la integridad vascular (endotelio y
subendotelio) y funcionalidad plaquetaria (alteraciones cuantitativas o cualitativas).
Cuando se produce una lesión en un vaso el primer mecanismo para detener la hemorragia es una vasoconstricción local refleja y a continuación la formación del tapón hemostático plaquetario.

      I.        Adhesión plaquetaria: Las plaquetas se adhieren a las fibrillas de colágeno del subendotelio vascular mediante receptores de membrana: Gp Ia y Gp IIa (en endotelio) y GpIb/IX (en la membrana plaquetar) formando un puente con el factor von Willebrand (vWF).

    II.        Activación: La activación plaquetaria depende de la síntesis de Tromboxano A2 y PGI2 por la vía de la ciclooxigenasa (FIGURA 1).

   III.        Secreción: En los gránulos densos δ y gránulos α de las plaquetas existen sustancias que regulan la agregación y la activación de la coagulación: ADP, calcio, serotonina, PDGF (Factor de crecimiento obtenido de plaquetas), Factor 4 plaquetario.

  IV.      Agregación: Formación del tapón plaquetario. Depende fundamentalmente del vWF y de otros factores estimulantes.


HEMOSTASIA SECUNDARIA.
Casi simultáneamente a la formación del tapón hemostático primario, se pone en marcha el proceso de coagulación dependiente de las proteína plasmáticas, y que consiste en la formación de fibrina soluble a partir de fibrinógeno plasmático.
Clásicamente este conjunto de reacciones y activaciones de proteínas se ha interpretado como una cascada en donde se distinguían dos vías: en vía extrínseca e intrínseca. Actualmente se considera que ambas vías no son independientes en absoluto, ya que la vía extrínseca activa también al fX a través del fXI, considerándola como el inicio fisiológico de la coagulación.

Sin embargo efectos didácticos y de pruebas diagnósticas, seguimos utilizando esta nomenclatura.
  1.       .        VIA EXTRINSECA o DEL FACTOR TISULAR:  Es una vía dependiente del Factor tisular (Tromboplastina) que forma un complejo con el Factor VII y el Calcio, convirtiendo al fVII en una proteasa activa que actúa sobre el factor X activándolo.

La llamada “hipótesis alterna o revisada del factor tisular”: el factor tisular es el mejor indicador de la puesta en marcha del proceso coagulativo, al formar un complejo con el FVII, activándolo (FVIIa). Al mismo tiempo el factor tisular hace de cofactor del FVIIa para que actúe sobre IX y X.
    II.        VIA INTRÍNSECA o SISTEMA DE CONTACTO: El plasma contiene todos los elementos necesarios para la coagulación. En este caso la porción lipídica es el FP3. Los factores de contacto: fXII, Precalicreína, y cininógeno de alto peso molecular, se activan por el contacto con la piel, complejos Antígeno/anticuerpo, colágeno...
El factor XIIa activa al XI y el XIa al IX, que forma complejo con el factor VIII, el FP3, y el Calcio (complejo protrombina) activando finalmente el factor X. El factor XI también es activado por el factor VII (“hipótesis alterna del factor tisular”)
   III.        VIA COMÚN: El Factor Xa forma un complejo con el factor V y el Calcio que convierte la Protrombina en Trombina.
  IV.        FIBRINOGÉNESIS: El papel fundamental de la Trombina es activar al factor XIII para actuar frente al Fibrinógeno convirtiéndolo en polímeros estables de Fibrina.
   V.        FIBRINÓLISIS: La lisis del coágulo comienza inmediatamente después de la formación del coágulo. Sus activadores son tanto por parte de la vía extrínseca (factor tisular), como por la vía intrínseca, factor XII, así como otros exógenos: Urokinasa, tPA (activador tisular del plasminógeno). Los inhibidores del proceso de fibrinólisis ayudan a mantener el equilibrio hemostático y evitar los fenómenos trombóticos: Antitrombina, Proteína C, Proteína S.






ANTICOAGULANTES
Un anticoagulante es una sustancia endógena o exógena que interfiere o inhibe la coagulación de la sangre, creando un estado antitrombótico o prohemorrágico. Se distinguen sustancias endógenas, producidas por el propio organismo y sustancias exógenas (fármacos).
Poseen un efecto biológico, lo cual permite que se puedan dividir en dos tipos:

1. Anticoagulantes de acción indirecta: Este tipo de anticoagulantes son aquellos que por medio de su intervención con otras proteínas alteran el funcionamiento de las cascadas de coagulación, esta acción también sucede cuando actúan en otras vías metabólicas.

Entre los anticoagulantes de acción indirecta se encuentran:
  • ü  Inhibidores medianos de antitrombina III
  • ü  Inhibidores de síntesis de factores de coagulación
  • ü  Derivados del dicumarol
  • ü  Heparina no fraccionada
  • ü  Heparina de bajo peso molecular
  • ü  Danaparoide sódico


2. Anticoagulantes de acción directa: Estos anticoagulantes son aquellos que son capaces de inhibir la cascada de la coagulación.

Entre los anticoagulantes de acción directa, se encuentran:
Inhibidores directos de trombina
Hirudina
Argatroban


Mecanismos anticoagulantes naturales: 
1. Factores de superficie endotelial:
El organismo tiene la capacidad de evitar la coagulación de la sangre mediante:
      Endotelio vascular que evita el contacto de la colágena con las plaquetas.

   Una capa de Glicocalix adsorbido en la superficie interna del endotelio que repele a los factores de coagulación.
    La proteína Trombomodulina que al unirse con la trombina reduce el proceso de coagulación y que además activa a la PCA (Proteína C Activada) que a su vez inactiva al factor V y al factor VIII de la coagulación.

No debemos confundir a esta proteína C activada que tiene un efecto anticoagulante con la proteína C reactiva que es un marcador inflamatorio que se produce en el caso de invasión por un microorganismo extraño y que tiene la función de unirse con la proteína C de la membrana de la bacteria para promover su fagocitosis por los macrófagos.

2. Antitrombina III:
Existe en la circulación una alfa globulina llamada Antitrombina III que se combina con la trombina para inhibir su acción sobre el fibrinógeno y por tanto tiene un efecto anticoagulante.

3. Heparina
Es un potente Anticoagulante Natural, pero que también ha sido sintetizado actualmente. Su concentración es relativamente baja en la sangre por lo que sus efectos anticoagulantes son muy limitados. La fuente de heparina natural son los basófilos y los mastocitos y por si sola tiene poca o ninguna propiedad anticoagulante, pero cuando se combina con la antitrombina III aumenta su efecto inhibidor sobre la trombina en varios cientos de veces, la heparina tiene carga muy negativa de modo que se desarrolló un antídoto para contrarrestar su efecto anticoagulante en caso de sobredosis.
Esta sustancia se llama Sulfato de Protamina, de carga positiva y al ser inyectado por vía intravenosa contrarresta el efecto de la heparina en pocos minutos.

4. Plasminogeno y Plasmina
En la sangre circundante existe una globulina llamada Plasminógeno o Profibrinolisina que cuando se activa se convierte en una sustancia llamada Plasmina o Fibrinolisina que digiere los hilos de fibrina, al factor V al factor VIII y tiene por tanto, no solo acción fibrinolitica, sino también anticoagulante.

5. Activador tisular de Plasminógeno
El Plasminógeno se origina por acción de un activador tisular de Plasminógeno    (t – PA). Si este activador no se pone de manifiesto, la actividad anticoagulante del Plasminógeno para convertirse en Plasmina es muy escasa, actualmente el tratamiento para disolver trombos intra vasculares arteriales y venosos se basa en la administración de estreptoquinasa dentro de las primeras 6 horas de haberse formado el trombo, especialmente cuando se trata de trombos en las arterias coronarias pudiendo recanalizar estos vasos y evitando el infarto de miocardio.

6. Anticoagulantes no naturales.
Existen sustancias que no están presentes en el organismo pero que tienen acción anticoagulante cuando se las administra. La Warfarina sódica y otras similares actúan como anticoagulantes por ser antagonistas competitivos de la vitamina K.

La vitamina K se absorbe en la mucosa intestinal y se almacena en el hígado donde se utiliza para la síntesis de varios factores de la coagulación (II-VII-IX-X). Si estos factores no se sintetizan, no se podrá realizar la coagulación ni por la vía intrínseca ni por la vía extrínseca. La Warfarina y sus derivados se utilizan para evitar tanto las trombosis arteriales como venosos pero más efectiva es para evitar los trombos rojos o venosos.

La Warfarina tiene algo en su contra, si queremos revertir el efecto anticoagulante no disponemos de un antídoto directo e inmediato, como en el caso de la heparina que tiene como antídoto al sulfato de protamina.

En este caso, para revertir el efecto de la Warfarina solamente tenemos como alternativa administrar vitamina K por vía intravenosa y esperar un tiempo de varias horas para que el hígado, si es que no está en insuficiencia, nuevamente sintetice los factores de la coagulación vitamina K dependientes.

Actualmente se usan como anticoagulante las heparinas de bajo peso molecular, que son heparinas fraccionadas que tienen menos efectos secundarios que la heparina no fraccionada pero que tienen una potencia anticoagulante menor que la heparina.

Se consideran como anticoagulantes:
  1. Mezcla de oxalatos.
  2. Citrato de sodio.
  3. Oxalato de sodio.
  4. EDTA.
  5. Heparina.
  6. ACD.
  7. CPD.


Mezcla de Oxalatos. También llamada anticoagulante de Wintrobe. Contiene oxalato de amonio, oxalato de potasio, formol y agua.
Para 5ml de sangre se utilizan 0.5ml de la mezcla de anticoagulante (desecado en estufa a 37ºC o a temperatura ambiente antes de utilizarlo); esta solución anticoagulante actúa como tal para fijación de calcio y debe usarse siempre desecado para no diluir la sangre.

Mezcla de oxalatos de sodio y potasio. Es otro anticoagulante conocido como "Mezcla de Paul – Heller".
Citrato de sodio al 3.8% y oxalato de sodio al 1.4%.
o   Se usa en relación de una parte de anticoagulante por cada nueve partes de sangre, habitualmente se usan 0.25ml de la solución para completar a 2.5ml de volumen total con la muestra de sangre.
o   Actúan en la misma forma que la solución anticoagulante de Wintrobe, es decir, por fijación de calcio.
o   Son los anticoagulantes de elección para tiempo de protrombina (TP) y tiempo de tromboplastina parcial (TTP).

EDTA (ácido etilen-diamino-tetra-acético). Las sales de sodio y potasio en este ácido se comportan como poderosos anticoagulantes y son anticoagulantes de elección para el trabajo de rutina y Hematología (se utiliza al 10%).
o   No afecta la morfología de las células hemáticas.
o   No modifica la velocidad de sedimentación globular.
o   Sus sinónimos son versenato y secuestreno.

Se le llama secuestreno ya que secuestra al calcio y lo separa de la cascada de la coagulación, impidiendo que la sangre coagule. Se utilizan 0.05ml por cada 3ml de muestra de sangre. Dada la pequeña cantidad de solución, no es necesario desecarla, ya que prácticamente no diluye la sangre a analizar; en exceso afecta adversamente tanto a los eritrocitos como a los leucocitos, causando su encogimiento y provocando cambios en su forma; por ello debe cuidarse de agregar la cantidad correcta de sangre al anticoagulante. Se prefiere la sal tripotásica a la disódica, ya que es más soluble (10 veces más) y ello hace efectiva la mezcla del anticoagulante con la sangre.

Heparina (heparina sódica de 1,000 unidades). La fina capa de solución de heparina de 1,000 unidades:
o   Se utiliza para las gasomerías.
o   La heparina es un excelente anticoagulante.
o   No altera el tamaño de los eritrocitos.
o   Actúa inhibiendo la actividad de la trombina sobre el fibrinógeno y es este mecanismo, el que la hace diferente a los demás anticoagulantes mencionados.

ACD y CPD. Son los principales anticoagulantes utilizados en los bancos de sangre (en las bolsas para la recolección de ésta).
El ACD contiene ácido cítrico, citratos y dextrosa. En este anticoagulante la sangre se mantiene hasta 21 días.
El CPD contiene citratos, fosfatos y dextrosa. El radical es un amortiguados que favorece el pH de la sangre normal (7.4) permanezca así durante más tiempo, por lo que este anticoagulante hace que las bolsas duran 21días + 7, siempre y cuando el plasma no presente una coloración rojiza (hemólisis) ni tome un color verdusco debido a la panaglutinibilidad o contaminación bacteriana.






REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:
GUYTON, C. Arthur (2001), tratado de fisiología médica, 10ed, México, MacGraw-Hill, pag 509-521.
     http://www.quiminet.com/articulos/los-diferentes-tipos-de-anticoagulantes-y-sus-caracteristicas-60747.htm