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Copy of EPIDEMIOLOGIA MOLECULAR Y BIOMARCADORES EN LA INVESTIGACION

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by

Christian Molina

on 24 April 2014

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Transcript of Copy of EPIDEMIOLOGIA MOLECULAR Y BIOMARCADORES EN LA INVESTIGACION

Thank You!
Perera y Weinstein en 1982 propusieron el estudio “epidemiologia molecular del cáncer”

Se clasificaron en:
Marcadores dosis interna

Marcadores de dosis biológicamente efectivas

Marcadores de respuesta/efecto temprano

Marcadores de susceptibilidad


El estudio se basa en tres áreas:

1- Descubrimiento etiológico

2-Identificación carcinógena y evaluación

3-Prevencion Primaria

EPIDEMIOLOGIA MOLECULAR Y BIOMARCADORES EN LA INVESTIGACION DE LA ETIOLOGIA DEL CANCER:LO NUEVO EN LA LUZ DE LO VIEJO
El objetivo de este estudio es evaluar el progreso de la epidemiología molecular en la investigación del cáncer con el fin de extraer lecciones para la investigación futura en la incorporación de la nueva generación de biomarcadores

La expectativa era que los biomarcadores podrían:
Mejorar la evaluación
de la exposición
Documentar los cambios
tempranos que preceden la enfermedad
Identificar los subgrupos de la población con mayor susceptibilidad al cáncer
BIOMARCADORES
Se desarrollaron nuevos biomarcadores los cuales tienen un gran potencial y serán muy importantes en estudios estadísticos longitudinales.
Estos son:

Toxicogenomicos
Alteraciones en la metilación y expresión del gen
Proteomicos
Metabonomicos

ESTUDIOS
¿Qué hemos Aprendido?
Los Ejemplos de Benceno y Humo de tabaco.


Predicción: Las aberraciones o alteraciones cromosómicas son capaces de predecir la aparición de cáncer, incluyendo tumores malignos hematológicos. También los Aductos (formas de ADN resultantes de la exposición cancerígenos) determinan una tumerogénesis Pulmonar temprana.
EJEMPLOS DE LA UTILIZACIÓN DE BIOMARCADORES PARA EL HALLAZGO DE LA ETIOLOGÍA DEL CÁNCER.

La exposición al Benceno induce las aberraciones Cromosómicas
La exposición al humo del tabaco y HAP(Hidrocarburo Aromático Policíclico) son determinantes cancerígenos.

Se han observado aberraciones cromosómicas específicas tanto en preleucemia como en leucemia en trabajadores expuestos al benceno.

Un análisis de aductos ADN ocasionados por el PHA determina que los fumadores actuales con altos niveles aductos tienen un mayor riesgo de padecer cáncer de pulmón.

El benceno aumenta las frecuencias de aberración en cromosomas 5, 7, 9, 8, y 11, que se ven con frecuencia en las leucemias mieloides agudas y en síndrome mielodisplásico preleucémico.

Existen mutaciones en el gen p53 , supresor de tumores (Encontrado en 40-50% de los tumores de pulmón)

Existen mutaciones en el gen p53 , supresor de tumores (Encontrado en 40-50% de los tumores de pulmón)

Se relaciona el Humo de Tabaco con la aparición de Cáncer de Pulmón.

Se relaciona la exposición al benceno con la aparición de la leucemia
Benceno/ Preleucemia y Leucemia

Humo de Tabaco / Cáncer de Pulmón
Los pocos estudios realizados en esté campo han arrojado grandes y valiosos resultados y lastimosamente gran parte de ellos no se ha conseguido realizar en poblaciones humanas por falta de motivación para financiar estos proyectos que sin duda traerían gran desarrollo en la interpretación molecular de la etiología de las enfermedades

Uso de directrices humanas en experimentación con Animales, estudio por parte de expertos que muestran de forma detallada la evidencia en pruebas de carcinogenicidad.

BIOMONITOREO Y LOS ESTUDIOS EPIDEMIOLÓGICOS MOLECULARES.

Clasificación:
Grupo 1 (cancerígeno para los seres humanos)
Grupo 2A (probablemente cancerígeno para los humanos)
Grupo 2B (posiblemente cancerígeno para los humanos)
Grupo 3 (no clasificable)
Grupo 4 (probablemente no cancerígeno para los humanos
Prevención primaria

Pruebas de biomarcadores PAHs.

Antioxidantes frente biomarcadores PAHs.

Radicales libres como causantes de daño oxidativo y posteriores efectos cancerígenos.

Soluciones frente a radicales libres: ANTIOXIDANTES (vitamina C y E)

EL USO DE BIOMARCADORES EN LA INTERVENCIÓN DE LA EXPOSICIÓN, LA QUIMIO PREVENCIÓN Y RESPUESTA PREVENTIVA DIETÉTICA.

INDUCCIONES ENZIMATICAS COMO BIOMARCADORES

Los biomarcadores utilizados para determinar propiedades quimio preventivas de los compuestos son actividades enzimaticas


INDUCCIONES ENZIMATICAS COMO BIOMARCADORES


Los biomarcadores utilizados para determinar propiedades quimio preventivas de los compuestos son actividades enzimáticas
INDUCCIONES ENZIMATICAS COMO BIOMARCADORES

INDUCCIONES ENZIMATICAS COMO BIOMARCADORES

Productos que interactúan en diversas funciones celulares que bloquean procesos carcinogénicos

Modificadores selectivos de la respuesta al estrógeno: tamoxifeno y raloxifeno. (cáncer de seno )

Retinoides y derivados de Vitamina A: Targretin y fenretinida

Compuestos que contengan azufre, sulfurafano, oltipraz y dehidroepiandosterona


Los mecanismos epigeneticos de la carcinogénesis, pasos claves en la vía de la exposición al cáncer.


-La metilación regula expresión génica de manera natural .


Ej: Gen supresor; con la hipermetilación de las islas CpG de la región promotora consigue silenciar el gen



CATEGORIAS EPIGENETICAS Y BIOMARCADORES OMIC
Epigenetica y promotor de metilación :

P 16
Inhibe quinasas dependientes de ciclina CDK4 Y CDK 6
Impidiendo formacion del complejo CDK4 y D1
Lo cual permite que se de la transcripción pasando la fase G1 a S
Si se suprime P16 el resultado es CANCER DE PULMON
METABOLOMICA: metabolitos en la celula.

Tecnicas para Metabolomica

Pocos estudios 1 en muestras de Chicago, Illinois, Japón y China

En esputo para predecir CA de Pulmón (64%)

Estudio Ruso: aumento ECAD e Hipermetilación DAKP

Partículas carcinógenas pueden inducir hipermetilación

HIPERMETILACIÓN

MARCADORES INTERMEDIOS QUE UTILIZAN TECNOLOGIAS OMICAS

Permiten identificaciones masivas.
Fines etiológicos y Clínicos

Pueden estar relacionados con:
Exposición
Cambios tempranos en vía de la enfermedad
Fenómenos de enfermedad preclínica


PROTEOMICA: Proteínas codificadas por el genoma

Clasificación de tumores, discriminación de sueros y cambios fisiológicos.

Presenta fallas metodológicas

PROTEOMICA Y MARCADORES INTERMEDIOS

Pruebas pasadas con biomarcadores tradicionales.

Técnicas actuales y su función mas importante.

Enfoques de biomarcadores recientes y los anteriores.


TECNOLOGÍAS ACTUALES Y PASADAS CON BIOMARCADORES.

Descubrir biomarcador (nos ayudan a comprender la historia natural de la enfermedad y su patogénesis)

validar el biomarcador: Con el objetivo de conocer la capacidad del marcador para predecir la enfermedad y la modificación del curso natural de la enfermedad.

Estudios de niveles PSA (antígeno próstata especifico) marcador de tumor en suero. (sensibilidad-especificidad)
Predecir la presencia de cáncer de próstata


VARIABILIDAD DE LOS BIOMARCADORES


Afecta el diseño y la interpretación de los estudios por:

Variabilidad biológica del organismo

Variabilidad por error de medida (laboratorio)

Error aleatorio




Muestras repetidas.

Información sobre las características de los sujetos que pueden influir en la variación interindividual.

La información sobre las condiciones en las que se han recogido muestras y análisis de laboratorio que se han llevado a cabo.




Validación de marcadores intermedios prometedores

Los biomarcadores intermedios pueden determinar, si la enfermedad “X” corresponde a:

La vía causal entre la exposición y la enfermedad.

El efecto secundario de la exposición o la enfermedad.

La medición confundida por otra exposición.

COMPRENDER SI UN BIOMARCADOR INTERMEDIO PERTENECE A LA RUTA CAUSAL.

Los Biomarcadores son parámetros físico, químico o biológico que puede ser utilizado para evaluar la presencia, evolución y  tratamiento de enfermedades concretas

-La generación de antiguos Biomarcadores ha contribuido mucho a la comprensión de riesgo y susceptibilidad relacionado en gran parte a cancerígenos de genotoxicos.


-Por consiguiente, cambios de intervenciones y política han sido montados para reducir riesgo de varios cancerígenos ambientales importantes.


-Los Biomarcadores tienen considerable importancia en la epidemiología molecular porque reflejan otro mecanismo igualmente importante de carcinogenesis (modificaciones de epigenetica que afectan la expresión de genes y proteínas). Estos biomarcadores permiten estudios a gran escala y descubrimientos orientados que puede ser seguido por estudios hipótesis-prueba.


Una vez validado el nuevo biomarcador es combinado con el biomarcador antiguo se hace estudio hipótesis-prueba para conocer como reducir el riesgo de cáncer.


CONCLUSIONES

TIPOS DE VALIDACIÓN

Validación Técnica: Error de medida intrínseco y la sensibilidad analítica.

Validación de campo: Manera en que un marcador se comporta en una población dependiendo de la variabilidad biológica de esta población.

EN ESTUDIOS EPIDEMIOLÓGICOS UTILIZANDO BIOMARCADORES EN NECESARIO RECOGER:
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