genetica y-clonacionolll

INTRODUCCIÓN

GENERALESPECÍFICA

DESARROLLO

MECANISMOIMPRINTINGAPLICACIÓN

CONCLUSIÓNES

CONSIDERACIONES ÉTICASCONCLUSIÓN

CURIOSIDADES

¿¿ Qué es la CLONACIÓN ??

Proceso por el que se consiguen copias idénticas de un organismo, célula o molécula ya desarrollado de forma

asexual. Se parte de un animal "desarrollado” interés por obtener copias de un animal. Sólo cuando es adulto conocemos sus características.

Creación de forma asexual la reproducción sexual no nos permite obtener copias idénticas, genera diversidad.

¿ Como surgió la CLONACIÓN?

INTERÉS : proporcionar animales transgénicos idénticos que secreten productos farmacéuticos en su leche >> factores de coagulación sanguíneo; insulina.

• Lactoferrina

• Lisozima

Quién fue Dolly??

-1997- Wilmut

Producida por transferencia nuclear

1º mamífero creado a partir de una célula

adulta

Mayor riesgo de enfermedades genéticas o cáncer debido a la acumulación de mutaciones en el núcleo adulto.

Envejecimiento prematuro por presencia de telómeros más cortos.

Desarrollo anormal.

Los clones pueden presentar:

La CLONACIÓN promete…

Conservar y reproducir especies en peligro de extinción.

Curar enfermedades genéticas en animales de granja.

Proporcionar modelos animales de enfermedades humanas para los que todavía no hay modelos de investigación.

CLONACIÓN

NATURAL ARTIFICIAL

Molecular

Celular

Reproductiva

TERAPÉUTICA

La clonación terapéutica es la transferencia de material nuclear aislado de una célula somática a un ovocito enucleado formando de este modo un embrión que no está destinado a la transferencia

en el útero sino para obtener células con el mismo genoma que el donante nuclear.

¿ Cuál es la diferencia con la clonación reproductiva?

Fuente: Fischbach and Fischbach

Gran potencial para crear varios tipos de tejidos

Podría salvar un número incontable de vidas, y aumentar la calidad de vida de muchos otros

Evitaría el uso de fármacos inmunosupresores con fuertes efectos secundarios

Comparando con el trasplante de órganos…- Ningún peligro de rechazo de trasplante- No haría falta que alguien muera para salvar a otra persona- El paciente no recibiría un órgano viejo y con funcionalidad

reducida- Podría salvar vidas que de otro modo no podrían salvarse

El ADN extraído de la persona donante se puede manipular genéticamente introduciendole trans-genes con el fin de:

- Extender la longevidad de las células trasplantadas - Ayudar a la interacción de las células trasplantadas con el tejido del huésped - Inducir la regeneración de los tejidos del huésped

Baja disponibilidad de oocitos con fines de investigación

«Síndrome de hiperestimulación ovárica»

Grandes variaciones en la capacidad de los diferentes tipos de tejidos adultos para apoyar con éxito la transferencia nuclear

La edad del donante es una problema por la integridad de su genoma

Posibilidad de mutación de células madres

¿Que son las células madres?

Propiedades de las células madres

¿Qué es la transferencia nuclear?

¿Cuál es su relación con la clonación terapéutica?

Mecanismo de la clonación terapéutica

Alternativas para la clonación terapéutica


Una célula madre es una célula que tiene la capacidad de autorrenovarse mediante

divisionesmitótica o bien de continuar la vía de

diferenciación para la que está programada y, por lo tanto, producir células de uno o más tejidos maduros, funcionales y plenamente

diferenciados.

PARA RECORDAR………

Fuente: Barreno, 2003

¿ Cuáles son las propiedades de las células madres?

SEGUIMOS RECORDANDO…

Células indiferenciadas

Se han identificado en varios tejidos adultos

Capaces de proliferar y autorregularse

Capacidad para regenerar tejidos

¿ Qué es la transferencia nuclear?

PASOS:

Enucleación del oocito

Transferencia del núcleo

Activación del oocito

- Micro-manipulación- Métodos químicos

- Electofusión

- Estímulo químico

Pero…. ¿Cuál es su relación con la clonación terapéutica?

Fuente: Colman and Kind

- Micro-inyección

¿ Cuál es su relación con la clonación terapéutica?

«Las células obtenidas mediante esta técnica son genéticamente idénticas al núcleo

donante, se podría utilizar para el trasplante celular en el donante sin temor a que se

produjera un rechazo por causas inmunitarias»


MECANISMO DE LA CLONACIÓN TERAPÉUTICA…1- TRANSFERENCIA NUCLEAR2- DIVISIÓN DEL CIGOTO


3- FORMACIÓN DE LÍNEAS CELULARES


4- INCORPORACIÓN DE LAS CÉLULAS AL PACIENTE ENFERMO

Fuente: Kirschstein and Skirboll, 2001

5- ¿CÓMO LLEGAN LAS CÉLULAS A SU DESTINO Y CÓMO SE ACTIVAN EN DICHO TEJIDO?

Fuente:Blau, Brazelton and Weimann, 2001

ALTERNATIVAS PARA EVITAR LA CLONACIÓN TERAPÉUTICA…


Fuente: Kirschstein and Skirboll, 2001

IN VIVO……

• Ambos alelos se expresan simultáneamente

• Expresión monoalélica

IMPRINTING: DETERMINACIÓN DEL SEXO

EXPERIMENTOS DE TRANSPLANTE DE NÚCLEO

que para un normal desarrollo se requiere la contribución tanto del genoma materno

como del paterno

Ratón partenogenético o ginogenético

Ratón partenogenético o ginogenético

Ratón androgenéticoRatón androgenético

LOS GENES EXPRESADOS PROVENIENTES DE CADA PROGENITOR NO SON LOS MISMOS

Pero…

Fenómeno epigenético en el cual algunos genes son expresados a partir de un solo alelo (que

depende del progenitor)

se produce una marcamarca que distingue a los alelos paternos y tiene como resultado la expresión de un patrón

monoalelíco parental específico

MARCA EPIGENÉTICA

Metilaciones

Modificaciones de histona

IMPORTANTES PARA EL DESARROLLO NORMAL DEL ORGANISMO

El hecho de que sólo uno de los dos alelos se pueda expresar expone a un gran riesgo genómico debido a que una mutación (genética o epigenética)El hecho de que sólo uno de los dos alelos se pueda expresar expone a un gran riesgo genómico debido a que una mutación (genética o epigenética)

SÍNDROME DE BECKWITH-WIEDEMANNSÍNDROME DE BECKWITH-WIEDEMANNSÍNDROME DE BECKWITH-WIEDEMANNSÍNDROME DE BECKWITH-WIEDEMANN

SÍNDROME DE SILVER-RUSSELLSÍNDROME DE SILVER-RUSSELLSÍNDROME DE SILVER-RUSSELLSÍNDROME DE SILVER-RUSSELL

SÍNDROME DE PRADER-WILLISÍNDROME DE PRADER-WILLISÍNDROME DE PRADER-WILLISÍNDROME DE PRADER-WILLI

SÍNDROME DE ANGELMANSÍNDROME DE ANGELMANSÍNDROME DE ANGELMANSÍNDROME DE ANGELMAN

¿Cuáles son sus funciones?¿Dónde se encuentran?¿Cómo se encuentran?

Genes de ambos padres que se expresanRegiones de control de impresión

Bartolomei 2009, GENES & DEVELOPMENT 23:2124–2133

GENES METILADOSGENES METILADOS

ATTGCTTCGCGCGGCCGTCGCTCGATCGCGCGCGATGCTAGCTGATTCGTAGCTAGCTACGTATGCTCTCTAGCCGATC

¡¡GEN NO SE TRANSCRIBE!!¡¡GEN NO SE TRANSCRIBE!!

GENES NO METILADOSGENES NO METILADOS

ATTGCTTCGCGCGGCCGTCGCTCGATCGCGCGCGATGCTAGCTGATTCGTAGCTAGCTACGTATGCTCTCTAGCCGATC

¡¡¡GEN SE TRANSCRIBE!!!¡¡¡GEN SE TRANSCRIBE!!!

DEJA SIN EFECTO EL SILENCIAMIENTO DE GENES IMPRESOS O SILENCIA GENES

NO IMPRESOS

PERO…PERO…

La impresión genómica puede causar problemas en la clonación

en los clones muchas veces en DNA no está metilado en la posición correcta

ESTO SE DEBE AL ESTO SE DEBE AL TIEMPO TIEMPO DE REPROGRAMACIÓNDE REPROGRAMACIÓNESTO SE DEBE AL ESTO SE DEBE AL TIEMPO TIEMPO DE REPROGRAMACIÓNDE REPROGRAMACIÓN

APLICACIONES DE LA CLONACIÓN TERAPÉUTICA

Medicina regenerativa +

Ingeniería en tejidos

Restaurar forma y función de órganos y tejidos dañados

TRASPLANTE DE ÓRGANOS

Escases de donantes

CLONACIÓN TERAPÉUTICA

CÉLULAS EMBRIONARIAS

CÉLULAS MADRES EMBRIONARIASCÉLULAS MADRES EMBRIONARIAS

Habilidad de proliferar en un estado pluripotente de desdiferenciación.

+ Fa

ctor

es d

e cr

ecim

ient

o e

indu

ctor

es d

e di

fere

ncia

ción

C.J. Koh, A. Atala, 2004

Células clonadas, reconocidas como propias

NO son rechazadas por el sistema inmune

Reporte en modelos animales

Blastocitos de ratón clonado Mismas propiedades morfológicas y marcadores de expresión que blastocito normal.

Lanza et al

Rideot et al

Núcleos somáticos de ratones inmunodeficientes

Oocitos anucelados

Blastocitos clonados, celulas madres

Progenitores hematopoyéticosReconstitición de

tejido hematopoyético

Trasferencia

DiferenciaciónTrasplante

TEJIDO SANGUÍNEOTEJIDO SANGUÍNEO

Otro estudio…

Clonado terapéutico +

Ingeniería genética

Músculo cardíaco clonado con IGUAL

material genético que la vaca donante.

CORAZÓNCORAZÓN

Blastocito implantado para su crecimiento in vivo. Células

recolectadas y expandidas in vitro.

6 semanas después del trasplante, recuperadas.

Buena organización celular y vascularización.

D'Amour et al , 2006

Células madres embrionariasDiferenciación

Células endócrinas

Glucagón e insulina

Células embrionarias clonadas del paciente se diferenciarían en células de la organogénesis del

páncreasTrasplante

Tratamiento de Diabetes Mellitus

PÁNCREASPÁNCREAS

PARKINSONPARKINSON

Pérdida progresiva del control motor Temblores Rigidez muscular

Debido a… degeneración de neuronas dopaminérgidas.

¡SOLUCIÓN!

Concentración local de dopamina

Síntomas:

No detiene la progresión de la

enfermedad, efectos secundarios.

¿ Alternativa??

Neuronas derivadas de células embrionarias humanas!!

Astrocitos Oligodentroglías Neuronas maduras

Respondieron a neurotransmisores, contuvieron canales dependientes de voltaje, respondieron a acciones despolarizantes.

Progenitores neurales, incorporados en el

parénquima cerebral del ratón.

Se siguió en VIVO : diferenciación en los tres tipos fundamentales de neuronas.

Barbieri, et al

Obtuvieron por SCNT de células de la cola de un ratón células madres embrionarias.

Interneuronas GABA minérgidas

Neuronas serotoninérgidas

Neuronas dopaminérgidas

Inyectadas en el cuerpo cortical estriado de ratones con Parkinson.

80% de las neuronas vivieron 8 sem. post- transplante

Estos estudios muestran que células derivadas del clonado terapéutico :

Pueden ser exitosamente recolectadas;

Expandidas en cultivo;

Trasplantadas in vivo;

Organizarse en tejidos genética e inmuno- compatibles.

CONCLUSIÓN

PERSONALISMO

Considera a la “persona” como la manifestación concreta de la naturaleza humana, de procedencia divina y, por consecuencia,

receptáculo de valores trascendentes.

HUMANISMO SECULAR

Se fundamenta conocimiento de lo humano desde una perspectiva científica, en donde el hombre es quien genera los valores y es el

responsable de su destino.

“el estudio sistemático de las dimensiones morales —visión moral, decisiones, conducta

y políticas— de las ciencias de la vida y la atención a la salud, empleando diversas

metodologías éticas, con una orientación interdisciplinaria”

Reemplazo de la vidaProducción de un ser -> atenta contra la identidad e irrepetibilidad propia de la personaImplica aceptar el dominio de unos sobre otrosSe violan ciertos derechos humanosLimitación de la reproducción a su dimensión biológicaUso arbitrario del cuerpo humano como máquina

Cuestionamiento de si es ético modificar a voluntad otro ser ¿Se asumen las consecuencias?NUNCA ES LÍCITO USAR PERSONAS COMO UN MEDIO… SON UN FÍN EN SI MISMASomos personas desde el momento de la fecundación

En fin…

LOS EMBRIONES MANIPULADOS SON PERSONAS IGUAL QUE NOSOTROS Y OCUPARLOS CON UN

FIN ES UN ATENTADO CONTRA SU SER Y DERECHOS

Es preponderante lo que pueda traer beneficio a la humanidadHomo sapiens ser cuyas características tienen su fuente en procesos biológicos y no en un alma inmaterialEl hombre no es persona desde la fecundación, sino que se “hace persona” en un momento posterior que puede ser…

• En la fase de desarrollo embrionario que corresponde a la implantación del cigoto.

• En el momento de la formación de la línea embrionaria cuando el conjunto de células pierden la totipotencialidad.

• En cuanto inicia la formación del sistema nervioso central, condición de posibilidad para la percepción del bienestar y el sufrimiento.

• En cuanto inicia la formación de la corteza cerebral. • En el momento de la adquisición de la autoconciencia o

en el momento de la manifestación de la capacidad de intelección y de autodeterminación.

Atribuye a los padres el derecho sobre sus hijos y, por lo tanto, sobre sus embriones.Legitimiza la utilización de embriones bajo dos conceptos:

Atribución de titularidad de derecho sólo a aquellos que tienen capacidad sensorial y sensibilidad al dolorMayor bien para el mayor número

En fin…

SUGIERE QUE SE REALICE CLONACIÓN DE SERES HUMANOS SIEMPRE QUE TENGA UNA ADECUADA

REGLAMENTACIÓN

Para poder tomar una postura con respecto a temas así es muy importante estar informado para que nuestra

postura esté bien fundamentada.

Toda discusión y controversia debe tener comoToda discusión y controversia debe tener comometa el progreso, no una victoria personal.meta el progreso, no una victoria personal.

J. JoubertJ. Joubert

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