Taller de Actualización bioquímica (TAB)

TALLER DE ACTUALIZACIÓN BIOQUÍMICA
Departamento de Bioquímica, Facultad de Medicina UNAM
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      El Taller de Actualización Bioquímica (TAB) es un evento académico organizado anualmente por el Departamento de Bioquímica de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional Autónoma de México. El TAB es un foro académico cuyo objetivo es la difusión, discusión y actualización del conocimiento científico dentro del área de la bioquímica. Para este fin, se organiza un ciclo de conferencias cuyos exponentes son destacados investigadores nacionales e internacionales, líderes en su campo. El contenido de estas conferencias queda plasmado en diferentes artículos que se incluyen en la revista “Mensaje Bioquímico”, publicación anual editada por la Facultad de Medicina. Esta obra aporta un panorama general de diversos tópicos científicos y señala los avances más recientes y su repercusión en la medicina, la bioquímica, la biología y otras ramas afines. Para promover la difusión de este conocimiento, se ha creado la versión en línea de la revista, con acceso libre a todos los volúmenes que se han editado desde el año 2000.
Homenaje al Dr. Mario L. Calcagno
     
Laboratorio de Fisicoquímica e Ingeniería de Proteínas.
Departamento de Bioquímica, Facultad de Medicina, UNAM           
              
Ponentes 2019
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A cien años de su aparición. El origen y diseminación de la pandemia de influenza en México, 1918

Dra. América Molina del Villar
CIESAS: Centro de Investigaciones y Estudios Superiores en Antropología Social (Centro Público de Investigación. CONACYT)
tel: 55739066, ext, 1148

RESUMEN
El año de 1918 no solo marcó el fin de la Primera Guerra Mundial, sino también la aparición de la más grave pandemia de la era moderna: la influenza. En unos cuantos meses, de octubre a diciembre, la enfermedad se propagó por todo el mundo. Esta pandemia también afectó fuertemente a nuestro país y ocurrió en un periodo todavía convulso originado por la Revolución. El objetivo de este trabajo es analizar las repercusiones demográficas de la influenza en México, en particular en la capital del país, lugar que unos años atrás fue disputada por las distintas facciones revolucionarias. El estudio tiene dos objetivos principales. Primero, mostrar el impacto de la pandemia en la población. Cabe decir que el brote de 1918 tuvo características similares a la influenza H1 N1 de 2009: un virus recombinado de origen aviar, porcino y humano que cobró un gran número de víctimas entre jóvenes y adultos. El otro tema es analizar la respuesta médica para contener la enfermedad, la cual revela el desconocimiento que existía sobre la etiología del padecimiento. Una serie de medidas de aislamiento, clausura de teatros, colegios, cuarentenas y de higiene fueron hasta el momento la única manera de frenar los contagios. Lo mismo ocurrió con la publicidad de diversos medicamentos y remedios paliativos para aminorar los síntomas de la gripe. El descubrimiento e identificación del virus se obtuvo hasta 1933 gracias al microscopio electrónico. El trabajo se apoya en documentos históricos, estadísticas médicas, actas de los registros civiles de defunción, en la prensa de la época y bibliografía especializada.
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Bocetos Evolutivos del Genona Humano

Dr. Victor Valdés López
UNAM
RESUMEN
Como  el resto de las especies, los humanos somos el resultado de miles de  millones de años de evolución. En este proceso se ha ido modelando nuestra anatomía, fisiología, bioquímica, etc. La  huella queda en los genomas. En particular los humanos compartimos un  último ancestro con nuestros parientes actuales más cercanos, los  chimpancés, el cual vivió hace aproximadamente seis millones de años. Durante el devenir evolutivo subsecuente se fueron  seleccionando las características que modelaron a nuestra especie. No  tenemos todas las respuestas a los detalles particulares, pero hoy se  pueden asociar algunos cambios genéticos con estos procesos. Aunque compartimos un 99% de identidad molecular con los chimpancés, en  el 1% restante se pueden encontrar diferencias clave. Hace  aproximadamente dos y medio millones de años se dieron cambios en dos  genes de nuestros ancestros que dieron lugar al desarrollo de más neuronas y sinapsis en el cerebro. Casi al mismo tiempo  ocurrieron cambios en otro gen que nos llevó a un importante cambio de  dieta. Por su lado, un gen asociado al habla fijó dos sustituciones que  refinaron nuestra capacidad de comunicación. Estos cambios ocurrieron en el ancestro de los humanos anatómicamente modernos  y los neandertales –de los cuales llevamos su huella genética-.  Actualmente los humanos seguimos acumulando cambios en el genoma que se  correlacionan con aspectos muy específicos de cada población humana.
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Productos Naturales de Origen Fúngico, una Fuente Potencial de Ligantes de Calmodulina con Actividad Citotóxica

Dr. José Rivera Chávez
Departamento de Productos Naturales, Instituto de Química, UNAM.
Tel. +5255-5622-4450

RESUMEN
La calmodulina (CaM) es considerada la principal proteína reguladora de calcio en células eucariontes. Esta proteína juega un papel muy importante en la transducción de señales intracelulares de calcio, y por lo tanto, regula numerosos procesos fisiológicos y patológicos. En el cáncer, por ejemplo, la CaM se encuentra implicada en el desarrollo y progresión de tumores. En este contexto, el presente trabajo de investigación se desarrolló como parte de un programa multidisciplinario encaminado a la obtención de antagonistas de la CaM de origen natural (metabolitos secundarios de hongos microscópicos) con actividad citotóxica contra diversas líneas celulares tumorales. Así, el estudio químico de la especie Paecilomyces sp. permitió el aislamiento de la militarinona A (1). El producto 1 se caracterizó utilizando diversas técnicas espectroscópicas y espectrométricas. Estudios de apagamiento de la fluorescencia extrínseca, utilizando el biosensor hCaM-M124C-mBBr, indicaron que el producto 1 se une de manera directa a la CaM; la magnitud de la constante de disociación se encuentra en el orden de concentraciones nM. Estudios de citotoxicidad in vitro contra diversas líneas celulares (MDA-MB-231, MDA-MB-435 y OVCAR3) indicaron que el compuesto 1 es un excelente agente citotóxico. Finalmente, los estudios de acoplamiento molecular permitieron proponer que el compuesto 1 se une a la CaM de manera no clásica en un sitio similar al del antitumoral KAR-2, un derivado semisintético del antitumoral vinblastina.
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La subunidad ζ de Paracoccus denitrificans es una uñeta-trinquete o inhibidor unidireccional del nanomotor F1FO-ATPasa


Dr. José de Jesús García Trejo
Departamento de Biología, Facultad de Química, UNAM
Edificio E Circuito escolar s/n Col. Ciudad Universitaria, Coyoacán, CDMX,
CP 04510 Tel. +52 (55) 5622-3899,

RESUMEN
El sentido de la vida ya no solo lo dicta la dirección de 5´ a 3´ de la ADN polimerasa, sino también el de las manecillas del reloj, dado que así gira el rotor del nanomotor F1FO-ATP sintasa (visto desde el canal de protones FO a la parte catalítica F1), para sintetizar la mayoría del ATP en todos los seres vivos. Esta rotación sintética la impulsa la energía del gradiente de protones de mitocondrias, cloroplastos y bacterias, el cual se colapsa en anoxia, isquemia, anaerobiosis, desacoplamiento, o en la oscuridad en organismos fotosintéticos, y así la enzima tiende a girar “de reversa” en contra de las manecillas del reloj como F1FO-ATPasa para consumir al ATP celular de manera letal. Varios inhibidores naturales de la enzima bloquean la actividad reversa de F1FO-ATPasa, y nuestro grupo descubrió el inhibidor presente en Paracoccus denitrificans y demás α-proteobacterias denominándolo subunidad ζ. Recientemente resolvimos su función, estructura y mecanismo inhibitorio. La subunidad ζ resultó ser un inhibidor unidireccional que funciona como uñeta-trinquete (o matraca) pues bloquea la rotación “reversa” contra las manecillas del reloj de la F1FO-ATPasa sin afectar el giro “hacia delante” en el sentido de las manecillas del reloj de F1FO-ATP sintasa. Este mecanismo unidireccional lo comparten otros inhibidores naturales de la enzima (ε bacteriana e IF1 mitocondrial) y tiene aplicaciones importantes en el diseño de nuevos antibióticos.
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Potencial terapéutico de la deshidroepiandrosterona para los trastornos psiquiátricos y neurológicos

Dr. Iván Pérez Neri
Departamento de Neuroquímica. Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía.
Insurgentes Sur 3877, Col. La Fama; Del. Tlalpan. Ciudad de México 14269, México.

RESUMEN
La deshidroepiandrosterona (DHEA) es un intermediario en la síntesis de hormonas sexuales que tiene efectos benéficos en diferentes enfermedades. Diversos estudios sugieren que el esteroide modula los sistemas de neurotransmisión monoaminérgicos. Nuestro grupo de investigación ha analizado el metabolismo de las monoaminas en las dos principales regiones cerebrales innervadas por los núcleos dopaminérgicos mesencefálicos: el cuerpo estriado (CS) y el núcleo accumbens (NAc); ambos están relacionados con el movimiento voluntario y la motivación. En el CS, la DHEA redujo el metabolismo de la dopamina. El esteroide inhibió la actividad total de MAO en el NAc. El metabolismo de serotonina aumentó en el NAc por el tratamiento con la DHEA. El contenido de noradrenalina tendió a aumentar en el NAc. Este artículo discute la relevancia de dichos resultados para la enfermedad de Parkinson, la agresividad y la ingesta de alimentos.
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Papel de las especies reactivas de oxígeno en el desarrollo del sistema nervioso central
Dr. Julio Morán Andrade
Laboratorio de Neuropatía Molecular, Instituto de Fisiología Celular, UNAM
Universidad Nacional Autónoma de México
RESUMEN
Las especies reactivas de oxígeno son moléculas altamente reactivas que pueden tener efectos nocivos en las células y en los organismos y su sobreproducción se ha asociado a numerosas patologías y al envejecimiento. Sin embargo, recientemente se ha sugerido que estas moléculas
participan en la regulación de la fisiología celular y de múltiples eventos patofisiológicos. Se sabe que estas especies reactivas participan en la modulación de la respuesta inmune de los neutrófilos y macrófagos, la regulación del tono vascular y de la concentración de oxígeno, la producción de óxido nítrico y la muerte celular programada, entre otros. En el sistema nervioso central, también se ha sugerido un papel de las especies reactivas de oxígeno en procesos como la diferenciación neuronal, el crecimiento neurítico, la orientación axonal, la proliferación y la muerte celular programada (apoptosis), entre otros. El objetivo de esta revisión es resumir y discutir los avances en el estudio de la participación de estas moléculas en los diferentes procesos del desarrollo del sistema nervioso central.

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Técnicas de Microscopía Avanzada
 


Dr. Alejandro López-Saavedra
Unidad Biomédica de Investigación en Cáncer, Instituto Nacional de Cancerología,
Universidad Nacional Autónoma de México
RESUMEN
Desde sus comienzos la microscopía ha sido una herramienta para visualizar objetos que son invisibles o indistinguibles para el ojo humano. Hoy en día, el avance tecnológico, científico y computacional ha convertido a la microscopía en un instrumento capaz de contestar preguntas científicas complejas, ya que se puede estudiar estructuras subcelulares, la dinámica de organelos y hasta de proteínas específicas. Las técnicas de iluminación en el campo de la microscopía también han avanzado, la primera técnica usada fue iluminación de campo claro por luz transmitida, técnica que a la fecha se sigue usando. En luz transmitida se desarrollaron a su vez técnicas de contraste al grado de poder observar células vivas, aunque estas sean prácticamente translucidas. Las técnicas mas avanzadas de iluminación han permitido usar luz reflejada para ver fluorescencia y fuentes de láser para iluminar de forma más precisa una zona de interés en la muestra y para disminuir la iluminación de fondo o de fuera de foco. En los últimos 300 años la resolución de una imagen en microscopía fotónica se ha visto limitada por la difracción de la luz y aun usando un objetivo con la mas amplia apertura angular y un medio de inmersión con el índice de refracción mas alto posible, la resolución llega a un máximo de 200 nm. Sin embargo, los avances mas recientes han permitido superar esta barrera a través del uso de algoritmos matemáticos y de nuevas formas de iluminar la muestra, de manera que ahora se puede llegar a una resolución de hasta 10 nm. En el presente texto se irán revisando características y fundamentos de las más avanzadas técnicas de microscopía.

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Inmunoterapia antitumoral e Ingeniería de Tejidos


Dra. Gabriela Piñon
Laboratorio de Inmunoterapia e Ingeniería de Tejidos, Facultad de Medicina, UNAM.
Tel. +52 (55) 5623-2192

RESUMEN
La  inmunoterapia contra el cáncer se basa en el uso de moléculas o células  del sistema inmune para la eliminación de las células tumorales y entre  las opciones  que se han empleado en este tipo de terapia destaca el uso de antígenos  tumorales, ligandos de TLRs, citocinas, terapia adoptiva de linfocitos  T, células dendríticas y anticuerpos. Así, el éxito de las diferentes  terapias dependerá de varios factores intrínsecos  como el grado de avance de la enfermedad, la presencia de un ambiente  inmune tolerogénico, el grado de maduración o activación de los  linfocitos y/o de las células dendríticas, la vida media de las  moléculas empleadas, entre otros. En el caso de la inmunoterapia  se ha tenido un éxito relativo, sin embargo y gracias a los múltiples  ensayos realizados, se conoce cuales son las alternativas de  inmunoterapia más favorables. Con el fin de perfeccionar estas  alternativas, en los últimos años se han usado estrategias que  se basan en la ingeniería de tejidos como el uso andamios, células y  factores de crecimiento con el fin de alcanzar un microambiente cercano  al de un tejido específico. En el caso del uso de andamios, la  inmunoterapia los ha adoptado utilizando materiales  sintéticos y naturales que ayudan a que las moléculas empleadas puedan  liberarse de forma mínima, no se degraden, permitan la migración y la  activación del sistema inmune mediante la interacción de las células con  los efectores. Haciendo uso de andamios en  diversos proyectos, se ha observado hasta un 100% de sobrevida en  ratones con cáncer inducido ya que se logró inducir la migración de  macrófagos, células dendríticas y linfocitos, los cuales pueden ser  activados en el andamio y así migrar a los órganos linfoides  en el caso de los macrófagos y las células dendríticas, o al estroma  tumoral en el caso de los linfocitos. En este trabajo se resumen las  alternativas que han sido empleadas en la inmunoterapia contra el cáncer  y como se han ido perfeccionando mediante la  ingeniería de tejidos.
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Frecuencia del SNP rs405509 del gen ApoE en población pediátrica de San Luis Potosí como posible marcador de riesgo cardiovascular


Dra. Gabriela Montero
UASLP: Universidad Autónoma de San Luis Potosi y CEO de servicios genéticos en medicina personalizada.
Tel: 4448280641
444 8262300 ext, 6584
RESUMEN
Actualmente el país se encuentra ante una problemática importante en salud pública: el aumento en la prevalencia de las enfermedades crónicas no transmisibles (ECNT), lo que ha derivado en un incremento en el gasto económico en materia de salud. Por lo que surge la necesidad de identificar nuevas estrategias de estratificación de riesgo a ECNT y diseñar mejores estrategias de prevención y de tratamiento. En la busqueda de marcadores de riesgo se ha logrado identificar algunos polimorfismos genéticos (SNPs) asociados al aumento de peso y las ECNT. Entre estos SNPs, el rs405509 del gen ApoE ha demostrado incrementar el riesgo a ECNT. Sin embargo, la presencia y frecuencia de este SNP no ha sido reportada en la población pediátrica mexicana. Por ello se realizó la búsqueda del SNP en 359 niños, entre 6 y 19 años del estado de San Luis Potosí. A partir de una muestra salival, se extrajó el ADN genómico, y se hizo secuenciación de muestras por medio de una PCR alelo-específica. Se encontró que el 72.4% de la población presenta algunos de los genotipos de riesgo (AC, CC). Genotipos previamente asociados al riesgo cardiovascular (RCV), dejando así una línea de investigación importante para conocer el efecto de dicho SNP en los marcadores de RCV.

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Parvovirus B19: autoensamble y potencial para la construcción de nanobiomateriales
 
Dr. Ismael Bustos Jaimes
Laboratorio de Fisicoquímica de Proteínas e Ingeniería de Proteínas.
Departamento de Bioquímica, Facultad de Medicina, UNAM
 
RESUMEN: Las partículas tipo virus (VLPs) son ensambles moleculares de todos o algunos componentes estructurales de los virus, dejando fuera al material genético. Esto hace que las VLPs conserven la mayoría de las propiedades de estabilidad y reconocimiento de los virus, sin ser infectivas. Las VLPs han sido utilizadas como vacunas con buenos resultados. No obstante, sus aplicaciones pueden ir más allá de las vacunas, y se han usado como andamios para la construcción de nuevos biomateriales mediante la conjugación de moléculas de diversa naturaleza en sus superficies externa e interna. Las VLPs del parvovirus B19 (B19V) se pueden ensamblar in vivo o in vitro, y su potencial tecnológico no ha sido explotado aún. La propia naturaleza de este virus permite la presentación de péptidos en su superficie mediante fusión genética. Sin embargo, el uso esta estrategia no aprovecha completamente su polivalencia estructural. En este trabajo se presentan algunas estrategias que se han abordado para provechar la polivalencia las VLPs de B19V, y las formas en que se ha logrado la presentación simultánea de más de un elemento heterólogo en su superficie.
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Growth of Escherichia coli on amino sugars and the role of NagB allostery


Dra. Jacqueline Plumbridge
UPR8261-CNRS, (associated with University Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité),
Institut de Biologie Physico-Chimique, 13, rue Pierre et Marie Curie, 75005 Paris, France.
 
RESUMEN: Amino sugars are important sources of carbon and nitrogen for bacteria and major components of bacterial cell walls. The allosteric enzyme glucosamine-6P deaminase, NagB, is the key enzyme, which links the specific metabolism of amino sugars to the general energy-generating glycolytic pathway. As fitting its role at the junction of biosynthetic and catabolic routes for amino sugars, NagB is subject to various control mechanisms. Its expression level is controlled by the transcriptional repressor, NagC. The inducing signal for NagC is GlcNAc-6P, which is also the allosteric effector of the NagB enzyme. We have attempted to understand how GlcNAc6P co-ordinates the transcriptional and enzymatic controls of NagB and to demonstrate the role of the allosteric regulation of NagB during growth of E. coli.
 
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Evocando a un Profesor


Dr. Eduardo Mizraji
Sección Biofísica, Departamento de Biología Celular y Molecular.
Facultad de Ciencias, Universidad de la República
Montevideo Uruguay

RESUMEN: En este artículo se describe la experiencia de haber sido estudiante del Profesor Mario Calcagno en la Facultad de Medicina de Montevideo entre fines de la década de 1960 y comienzos de la 1970. Hay un especial énfasis en la descripción los originales y eficaces procedimientos docentes del Profesor Calcagno. También se analizan aspectos relevantes de sus investigaciones enzimológicas y la importancia capital de las regulaciones alostéricas para él y los integrantes del laboratorio. Finalmente se señala la influencia permanente que Mario Calcagno sobre sus estudiantes.
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Auditorio “Dr. Alberto Guevara Rojas”
Facultad de Medicina
UNAM

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