Inmunogenética e inmunopatología de la diabetes insulinodependiente tipo I

Resumen La diabetes insulinodependiente tipo I (T1D) es una enfermedad crónica y autoinmune que altera la calidad de vida en niños desde muy temprana edad. Esta patología genera un alto costo para la salud pública y produce trastornos psicoafectivos en el núcleo familiar disminuye los años de vida productiva y los años de vida saludable. La diabetes mellitus tipo I o insulinodependiente tiene una prevalencia muchísimo menor que la diabetes tipo 2 o no dependiente de insulina. Sin embargo, sus secuelas crónicas debido a la microangiopatía, macroangiopatía y neuropatías producen una elevada morbimortalidad en los pacientes que la padecen. El análisis molecular revela que los loci DQA1 y DQB1 se encuentran fuertemente asociados con susceptibilidad y resistencia a la expresión de T1D. La asociación con susceptibilidad más documentada ha sido con los haplotipos DQB1*O3O2 – DQA1* 0301 y DQB1*0201 – DQA1*0501, ambos asociados a los antígenos DR4 y DR3 respectivamente. Un estudio realizado en poblaciones de Ciudad de México, Caracas y Medellín concluyó que existe significancia estadística para considerar a los alelos DQA1 como marcadores de susceptibilidad para el desarrollo de T1D. En otro estudio realizado en pacientes norteamericanos de origen mexicano se encontró que los alelos DQB1*0302 DQB1*0201 se encontraban en un 91% de los pacientes comparados con el 67% de los controles, y los alelos DQA1*0501 y DQA1*0301 en el 100% de los pacientes comparado con el 74% de los controles. En estudios previos realizados por nuestro grupo informamos la caracterización molecular de genes HLA clase II por medio de la técnica PCR-SSP en una población de pacientes mestizos en el litoral caribe de Colombia. Analizamos los loci: HLA DRB1 y HLA DQB1. Los alelos con mayor expresión en controles sanos en el locus DQB1 fueron: HLA-DQB1*0301, conun 23.8%, DQB1*0302 (13.8%), DQB1*0201(15.4%), DQB1*0501(12.3%) y DQB1*0602 (12.3%). En el locus DRB1, los alelos más expresados en este grupo fueron HLA – DRB1*0401 (18%), DRB1*0402 (19%), DRB1*0404 (19%) y DRB1*0405 (21%). En el grupo conformado por pacientes con T1D, los alelos más representativos fueron DRB1*0302 y DQB1*0602. Con estos datos se describe que en esta población la susceptibilidad al desarrollo a esta enfer- medad se encuentra asociada a combinaciones alélicas DRB1 y DQB1 en particular. Palabras claves: HLA, diabetes mellitus tipo I, susceptibilidad. Abstract T1D is a chronic autoimmune disease that can greatly alter the quality of life of children at a young age. This condition can also generate high public health costs and produce psycho-affec- tive disorders in the family. It can significantly reduce the years of productive and healthy life. Diabetes Mellitus Type I, or insulin dependent, has a lower prevalence than Type II, or non- insulin dependent. Diabetes nevertheless, complications like microangiopthy, macroangiopathy and neuropathy can lead to elevated mortality and morbidity. Molecular analysis show that loci DQA1 and DQB1 are strongly associated with susceptibility and resistance to T1D. HLA DQB1*O3O2 – DQA1* 0301 are the most strongest alelles associated with susceptibility and DQB1*O2O1 – DQA1* 0501 are linked to DR4 and DR3 respectively. A study performed in Mexico City, Caracas and Medellin reported that there is statistical significance to consider the DQA1 alleles as markers for susceptibility to develop T1D. Another study that looked at North Americans with Mexican origin concluded that the alleles DQB1*0302 and DQB1*0201 are found in 91% of patients, compared with 74% of controls. In previous studies, our group informed the molecular characterization of HLA Class II genes using PCR-SSP in a mestizo patient population in the Colombian Caribbean. We analyzed the loci HLA DRB1 and HLA DQB1, finding that the alleles with higher expression in healthy control subjects were HLA-DQB1*0301 with 23.8%, DQB1*0302 (13.8%), DQB1*0201(15.4%), DQB1*0501(12.3%), and DQB1*0602 (12.3%). In the DRB1 locus, the alleles mostly expressed were HLA – DRB1*0401 (18%), DRB1*0402 (19%), DRB1*0404 (19%) and DRB1*0405 (21%). In the group consisting of IDDM patients, the alleles most frequently expressed were DRB1*0302 y DQB1*0602. This data describes that in this population, the susceptibility to develop this disease is associ- ated with particular allelic combinations of DRB1 and DQB1.Key words: HLA, type 1 diabetes, susceptibility

Una aproximación al significado biológico del polimorfismo del Complejo Mayor de Histocompatibilidad. El modelo de la asociación HLA y ARJ*

Resumen Objetivos. Llevar a cabo una actualización del estado del arte acerca del significado biológico del polimorfismo del sistema genético Complejo Mayor de Histocompatibilidad (CMH). Revisar la literatura relacionada con la asociación de los antígenos de histocompatibilidad en el humano (HLA ) y la susceptibilidad o resistencia al desarrollo de la artritis reumatoidea juvenil (ARJ). Presentar un modelo hipotético para la comprensión de la susceptibilidad genética a desarrollar ARJ. Fuente de datos. Las referencia bibliográficas que soportan este artículo se obtuvieron a través de búsquedas en las siguientes bases de datos: Pubmed, Ovid, Ebsco. Inicialmente se encontraron 139 artículos, de los cuales se seleccionaron 75. Se incluyó también información del desarrollo de un proyecto de investigación de nuestro grupo, «Polimorfismo molecular de los antígenos HLA en ARJ» (cod. Colciencias 1215-04-280-96). Resultados. L artritis reumatoidea juvenil (ARJ) es la enfermedad más común en la práctica reumatológica pediátrica y la menos estudiada inmunogenéticamente. A diferencia de la artritis reumatoide (AR) del adulto, la ARJ tiene ciertas variantes clínicas, lo que la hace más interesante desde el punto de vista genético (fenotipos). En su etiopatogenia se han identificado varios factores que en su conjunto explicarían el inicio y la perpetuación de la respuesta inflamatoria que afecta las articulaciones y tejidos vecinos, y que de no ser controlados llegan a destruirlos, tal como sucede en otras enfermedades autoinmunes. La patogénesis de la enfermedad puede determinarse por alteraciones a nivel de complejo trimolecular, constituido por un antígeno putativo, el receptor de linfocitos T y el Complejo Mayor de Histocompatibilidad (CMH). Nuestro grupo durante los últimos 4 años ha estado estudiando la asociación entre ARJ y el polimorfismo de los alelos HLA DRB1* y DQB1* en niños mestizos de nuestro país. Los resultados son congruentes con otros hallazgos descritos en la literatura por diferentes grupos de investigadores. En la serie de pacientes estudiados por nosotros se encontró que los alelos HLA DRB1* 1104, HLA*0701 y HLA*1602 están asociados a la susceptibilidad de desarrollar ARJ, además nuestros datos muestran que los alelos HLA DRB1* 1501 y HLA DQB1* 0602 están claramente asociados con protección.Es importante resaltar que todos los alelos asociados a susceptibilidad comparten el aminoácido Asp en la posición 70, y aquellos que se muestran como marcadores de protección contienen Val en la misma posición. Conclusión. La información obtenida de la literatura y los hallazgos encontrados en nuestra serie de pacientes colombianos son relevantes e importantes, dado que desde el punto de vista molecular, a nivel de la presentación antigénica, el aminoácido en la posición 70 en el motivo 67 a la 73, a nivel de la molécula HLA podría activar células TH1 o TH2, las cuales estarían comprometidas en la inmunopatología de esta entidad. Otros factores genéticos y/o ambientales en asocio con estas características moleculares, expresadas a nivel de la molécula HLA, comprometida en la presentación antigénica, podrían interactuar y su resultado estaría influenciando el desarrollo y la expresión de la ARJ. Palabras clave: Complejo Mayor de Histocompatiblilidad (CMH), artritis reumatoide juvenil, HLA y ARJ. Abstract Objectives. To carry out an updating of the state of the art about the biological meaning of genetic system polymorphism Major Histocompatibility Complex (MHC). To review the literature related to the association of histocompatibility antigens in humans (HLA) and the susceptibility or resistance to the development of Juvenile Rheumatoid Arthritis (JRA). To present a hypothetical model to understand the genetic susceptibility to develop JRA. Data source. The bibliographic references supporting this paper were obtained through searching in the following data base: Pubmed, Ovid, Ebsco. Initially, 139 articles were found, from which 75 were selected . Information about the development of a research of our group, «Molecular polymorphism of HLA and JRA antigens» was also included. (Colciencias code No 1215-04-280-96). Results. Juvenile rheumatoid Arthritis (JRA) is the most common disease in pediatric rheumatologic practice as well as the one with less immunogenetic studies. Contrary to the adult rheumatoid arthritis (RA), JRA has certain clinical variants which make it more interesting from the genetic point of view (phenotypes). In its pathogenesis several factors have been identified, which as a whole would explain the onset and the perpetuation of the inflammatory response affecting joints and nearby tissue as well as its imminent destruction given no control of it as is the case in other autoimmune diseases. The disease pathogenesis can be determined by alterations at the trimolecular level formed by a putative antigen: lymphocyte T receptor and the Major Histocampatibility Complex (MHC). During the last four years our group has been studying the link between JRA and the HLA DRB1* and DQB1* alleles in mestizo children of our country. Results are congruent with the findings described in the literature by different investigation groups. In the series of patients studied, we have found that the alleles HLA DRB1* 1104, HLA*0701 and HLA*1602 are linked to the susceptibility of developing JRA. Our data also show that the alleles HLA DRB1* 1501 y HLA DQB1* 0602 are clearly linked to protection. It is important to highlight that all the alleles linked to susceptibility share the Asp amino acid in position 70, and those shown as protection markers have Val in the same position. Conclusion. The information obtained from the literature and the findings in our series of Colombian patients are relevant and important because from the molecular point of view, at an antigenic presentation level, the amino acid in position 70 in the motif 67 to 73, at HLA molecule level, could activate TH1 or TH2 cells, which would be compromised in the immunopathology of this entity. Other genetic or/and environmental factors linked to these molecular characteristics expressed at the level of the HLA molecule and compromised in the antigenic response could interact and its result would be influencing the development and the expression of JRA. Key words: Major Histocompatibility Complex (MHC), juvenile rheumatoid arthritis (JRA)

Estudio de variantes genéticas de los sistemas VDR, MHC, PTPN22, TNF y biomarcadores metabólicos asociados a lupus eritematoso sistémico en pacientes colombianos

Programa de Doctorado en Biotecnología y Tecnología QuímicaLupus Eritematoso Sistémico (LES) es una enfermedad autoinmune, poligénica, compleja, de etiología desconocida, en donde existe un notorio compromiso multisistémico. Su prevalencia ha aumentado a nivel global durante las últimas décadas y es diferente en diversos grupos étnicos y en diferentes latitudes. En la actualidad se considera que la patogénesis de LES es multifactorial, en donde los genéticos, endocrinos, metabólicos y medioambientales se relacionan entre sí, para determinar la expresión fisiopatológica y clínica de la enfermedad. LES se caracteriza por la producción de autoanticuerpos dirigidos contra diversos componentes nucleares y citoplasmáticos los cuales intervienen en procesos inflamatorios persistentes los cuales se asocian a alteraciones metabólicas que sin duda participan en la fisiopatología de la enfermedad. Todas ellas varían dependiendo del órgano o sistema involucrado, siendo el tejido renal el más afectado. Son abundantes los trabajos tendientes a esclarecer la participación de diversos factores, entre ellos: marcadores genéticos de diferentes sistemas y biomarcadores. Vitamina D ¿ViTD- y su receptor-VDR- son unos de ellos. ViTD se reconoce como un inmunomodulador y es un componente orgánico esencial para el metabolismo de los mamíferos. La forma activa de esta hormona: 1,25(OH)2 Vit D3, resulta de la hidroxilación de un átomo de carbón de la molécula precursora y su síntesis se da primordialmente a nivel renal e incluye las células inmunocompetentes. VDR en asoció con los niveles séricos de VitD, tienen varios efectos sobre el sistema inmune. VitD previene la diferenciación de células dendríticas, modula la polarización de los fenotipos de los LTCD4 e inhibe la proliferación de LT y LB así también como la producción de citocinas. Su deficiencia e insuficiencia y el polimorfismo de VDR se han asociado con varias enfermedades autoinmunes, entre ellas esclerosis múltiple, enfermedad de Crohn, artritis reumatoide, T1D y LES. En LES se ha descrito una asociación entre los niveles de VitD y un aumento en la producción del interferón tipo1 y del TNF; citocinas importantes en la patogénesis de LES. El descubrimiento de que la mayoría de las células expresan VDR y que las células inmunocompetentes son capaces de producir la forma activa de VitD, ha generado un gran interés en el estudio de sus efectos inmunológicos potenciales, incluyendo su participación en la patogénesis de las enfermedades autoinmunes. VitD se ha asociado con la actividad y cronicidad en LES y con algunas de sus manifestaciones clínicas, sin embargo, estos estudios muestran discrepancias cuando se analizan los resultados en diferentes grupos étnicos, probablemente debido a otras variables relacionados con: la carga genética de las poblaciones, la dieta, la etnicidad, la latitud, los trastornos metabólicos entre otros. VDR es polimórfico, describiéndose hasta el momento cuatro polimorfismos importantes. Esta descrito la asociación de dos polimorfismo del VDR (BsmI y FOX1) con LES. Estos estudios se han realizados en poblaciones caucásicas y algunas poblaciones Brasileras. No hay estudios de asociación del polimorfismo VDR en poblaciones multi-étnicas, en especial la colombiana. A la fecha, el papel del polimorfismo del VDR y su asociación con la enfermedad autoinmune,-EAI- en especial LES, continua siendo estudiada. Se requieren futuros estudios en diferentes grupos étnicos que evalúen la interacción de estas variantes genéticas con los niveles séricos de VitD y otras variables para dilucidar esta asociación. Las células naturalmente asesinas-NK- son muy importantes en la respuesta inmune innata y adaptativa, estas células expresan en su membrana un sistema glicoproteico polimórfico denominado sistema KIR que funcionan como receptores. Recientemente, el polimorfismo y la función de estas glicoproteínas y sus genes KIR, se han asociado al desarrollo de EAI. Estos receptores, pertenecen a las superfamilias de las inmunoglobulinas de respuesta inmune. Ellas se expresan sobre todos los subtipos de las células NK y los LT. Los Ag MHC clase I funcionan como ligantes de estas globulinas KIR y la interacción de estas dos glicoproteína modulan y controlan la función de NK. A la fecha hay estudios de asociación entre el polimorfismo del sistema genético KIR con ciertas EAI. La mayoría de la información de la literatura, asocia el polimorfismo de genes KIR activadores con Artritis Reumatoide, en especial en el endofenotipo de pacientes asociado con vasculitis. Se destaca, que los alelos HLA-CW03 y HLA-CW01, ligantes de los KIR inhibitorios, cuya frecuencia a alélica es notoria en Colombia, presentan una frecuencia mayor en estos pacientes. Otros polimorfismos KIR activadores se han asociados con T1D y LES en grupo étnicos diferentes a los Latinoamericanos. Muchos de los estudios descritos en la literatura muestran inconsistencia y discrepancia, probablemente debido a múltiples factores y variables que son diferentes entre grupos étnicos y latitudes. Sin embargo, se resalta la notoria fuerza de asociación estadística descrita entre los genotipos KIR activadores y el riesgo de desarrollar algunas EAI. Se requieren estudios en diferentes grupos étnicos que validen las asociaciones descritas. Estos resultados pudieran definir el papel del polimorfismo KIR en el humano y su potencial aplicación en medicina clínica. Recientemente se ha descrito que las adipocinas, citocinas sintetizadas por el tejido adiposo ejercen un efecto sobre el sistema inmunológico. Dos de ellas tiene un efecto antagónico: Leptina, citocina proinflamatoria, estimula la producción de células T invitro, promueve una respuesta CD4 Th1 estimulando la producción de interferón, Il-12 ,y TNF alfa . La otra adipoleptina, con propiedades anti inflamatoria inhibe la producción de TNF¿ e IL-6 y promueve IL-10. Actualmente son escasos, los estudios de asociación de variantes genéticas de los sistemas VDR, KIR, PTPN22 y TNF alfa, y de los biomarcadores metabólicos leptina, adipoleptina y Vit D con el endofenotipo LES- nefritis lupica, Actualmente es evidente que la susceptibilidad al desarrollo de LES está relacionada con la carga genética del paciente. Por lo anterior y teniendo en cuenta que la interacción gen ¿hospedero- medio ambiente es dependiente de esta carga génica, especialmente en los grupos multiétnicos, como la población colombiana, se desarrolla actualmente este conjunto de trabajos en pacientes pediátricos y adultos sufriendo de LES y expresando diferentes endofenotipo de LES, en particular NL pediátrica complicación más frecuente y de mayor morbimortalidad en esta entidad. Los resultados y el nuevo conocimiento que se generen de estos proyectos contribuirá a una mejor comprensión de los mecanismos fisiopatológicos en esta entidad y permitirá identificar marcadores genéticos que podrán ser utilizados en posteriores estudios de epidemiologia y genética molecular, en especial en grupos poblacionales latinoamericanos. Los resultados que se obtengan del estudio y del análisis de los biomarcadores metabólicos en los diferentes endofenotipo de LES estudiados arrojaran información que comparada con los obtenidos en otros estudios llevados a cabo con grupo poblacionales diferentes aportara nueva data y conocimiento del papel como factores de morbilidad en esta enfermedad.Universidad Pablo de Olavide. Departamento de Fisiología, Anatomía y Biología Celula

Metabolic and molecular events occurring during chromoplast biogenesis

Chromoplasts are nonphotosynthetic plastids that accumulate carotenoids. They derive from other plastid forms, mostly chloroplasts. The biochemical events responsible for the interconversion of one plastid form into another are poorly documented. However, thanks to transcriptomics and proteomics approaches, novel information is now available. Data of proteomic and biochemical analysis revealed the importance of lipid metabolism and carotenoids biosynthetic activities. The loss of photosynthetic activity was associated with the absence of the chlorophyll biosynthesis branch and the presence of proteins involved in chlorophyll degradation. Surprisingly, the entire set of Calvin cycle and of the oxidative pentose phosphate pathwaypersisted after the transition from chloroplast to chromoplast. The role of plastoglobules in the formation and organisation of carotenoid-containing structures and that of the Or gene in the control of chromoplastogenesis are reviewed. Finally, using transcriptomic data, an overview is given the expression pattern of a number of genes encoding plastid-located proteins during tomato fruit ripening

Power reduction coordinated scheme for wind power plants connected with VSC-HVDC

This article introduces a novel power coordination method for the operation under restricted conditions of offshore wind power plants connected with VSC-HVDC without the use of communications between converter stations. The proposed method consists of the coordination of the Dynamic Braking Resistor (DBR) located in the Grid Side Converter (GSC) and the wind power plant in order to maintain the DC voltage stability. The coordination is achieved by means of two droop controllers, one for the GSC-DBR and another one for the offshore wind power plant. These droop gains are selected to avoid limit cycles using the describing function approach. The proposed power coordination scheme is tested and verified by means of dynamic simulations

Superredes, las redes eléctricas del futuro

Peer Reviewe

Algunos aspectos inmunológicos e inmunogenéticos de la infección con el virus de la hepatitis B (VHB) y de la aplicación de vacunas antihepatitis B

The purpose of this review is to present results of studies realized on Hepatitis B cell mediated inununology as well as on the immune response to Hepatitis B vaccine. Since 1980, several studies on this subjet has heen published, some of them dealt with antibody production, ceii pmliferation under antigen and mitogens stimulation, defects on T cell, B-T ceiis and macmphages; some of these studies, are contradictories. Using mouoclonal antibodies against CD8, binded to polystirene plate we were able to separate CD4 sub-populations and perform experiments trying to explain the mon-response to specif antigen, which seems to be dueto a failure in antigen presentation.Hemos querido analizar las observaciones relacionadas con los estudios de inmunología celular asociada a la hepatitis B y a la vacuna. Desde el inicio de la década de los 80s se han practicado en el mundo numerosos estudios inmunológicos como: producción in vitro de anticuerpos, estudios de proliferación celular mediante antígenos solubles y mitógenos, estudios de subpoblaciones de células T. búsqueda de efectos del macrófago o de las células B y T. análisis de posibles trastornos en la generación de factores supresores. Observamos que muchos de estos estudios eran contradictorios y en los inicios de nuestro trabajo, a pesar del gasto excesivo que tuvimos tratando de producir anticuerpos in vitro anti-HBs, fue imposible lograrlo; por lo que decidimos hacer los estudios de cinética de proliferación celular y a través de la técnica del panning, en la cual utilizamos un anticuerpo monoclonal anti-CD8 que se une al plato de cultivo cuya superficie es de poliestireno, logramos así separar la subpoblación CD4 de la CD8; y posteriormente realizamos los experimentos de reconstitución que nos clarificó la hipótesis de Yunis y Alper sobre la no respuesta a un antígeno determinado; es decir, que la no respuesta se debe a un defecto en la estructura genética-inmunogenética durante la segregación y a una falla en la presentación antigénica. Para lograr estas explicaciones hemos querido analizar los diferentes estudios y compararlos con el nuestro. Finalmente creemos que usando las diferentes tablas se pueda analizar los datos. Es posible que aún queden muchas dudas, pero el tiempo y la investigación en esta área harán que se aclaren; creemos que en Colombia, al realizar los estudios básicos en nuestras etnias, el futuro será más promisorio y a corto plazo

Evaluación formativa y su relación con los nuevos modelos pedagógicos para la enseñanza de los deportes colectivos en la educación física

En el presente Trabajo de Fin de Grado, se ha realizado una investigación bibliográfica sobre la evaluación formativa y su relación con las nuevas tendencias pedagógicas para la enseñanza de deportes colectivos en el ámbito de la educación física.Primero se muestran las principales características sobre la evaluación formativa como sus ventajas e inconvenientes, la relación del alumno con el profesor, los diferentes tipos de evaluación formativa que existen, etc. Después se habla sobre dos nuevas metodologías: Teaching Games for Understanding y Small Side Games. Más adelante se desarrolla una visión general sobre los deportes colectivos y sobre los aspectos que todos tienen en común.Finalmente se relacionan los tres elementos con el objetivo de mostrar los grandes beneficios que podrían tener las unidades didácticas de deportes colectivos si se utilizará la evaluación formativa y las nuevas tendencias pedagógicas de manera conjunta.<br /

Crónica Metaviajera en el periodismo narrativo español: Análisis de los casos de Gabi Martínez, Álvaro Colomer y Jorge Carrión

En la actualidad, parte importante del periodismo narrativo en España centra su interés en la Crónica Metaviajera. La motivación por realizar un desplazamiento hacia otros lugares y redactar una crónica de esta experiencia nace de una vocación viajera o turística, pero además de una voluntad periodística y ética que adquiere un compromiso con el lugar de destino. En la posmodernidad, a diferencia de otras épocas, el viaje se ha democratizado y ello ha supuesto un cambio en la forma en la que el periodista se relaciona con el entorno, dando lugar a cronistas metaviajeros. En España, los casos de Jorge Carrión, Álvaro Colomer y Gabi Martínez se adscriben al género de la crónica de viaje. Estos cronistas, quiénes se valen de las herramientas propias del periodismo narrativo (subjetividad, investigación científica, inmersión en lo real, hibridación de géneros) se trasladan al lugar de destino. Los libros La Brújula de Jorge Carrión, Guardianes de la memoria de Álvaro Colomer y Solo para Gigantes de Gabi Martínez representan acertados ejemplos de este tipo de crónica de viajes

Improved droop control with DC grid resonance damping capability

The concept of the so-called droop control has been widely discussed in the literature as the preferred controller for Voltage Source Converter for High Voltage Direct Current (VSC-HVDC) multiterminal and DC grid schemes. Droop control provides fast dynamic response and power-sharing between converter stations among other advantages but, as the controller is usually implemented as a merely proportional gain, the DC grid resonances damping is often very poor. This is because although the grids under study are DC, a broad range of high-frequency components and transient dynamics are inevitable in DC grids caused by long cables and switching to name a few. Conventional droops based on proportional gain are not able to handle such frequency-dependant issues of the DC grids. To improve the DC dynamic response, this paper presents a new droop controller where a DC resonance mitigation compensator is augmented to the conventional droop control that will result in an improved droop compensation by guaranteeing that power-sharing task will satisfactorily meet the desired damping requirements