Caracterización bioquímica y genética de hiperfenilalaninemias en la ciudad de Cali

La fenilcetonuria (PKU) es una enfermedad autosómica recesiva causada por desórdenes metabólicos debidos a mutaciones en el gen de la fenilalanina hidroxilasa y afecta a cerca de uno de cada diez mil individuos de la población y si no es tratada oportunamente trae graves consecuencias como el retardo mental. Se estableció la prevalencia de fenilcetonuria en niños con discapacidad intelectual de la ciudad de Cali determinando la concentración de fenilalanina en sangre seca colectada en papel de filtro mediante la técnica de microelisa a 626 infantes de 19 instituciones con edades comprendidas entre 6 meses y 16 años con un promedio de 10.9 años encontrándose una media de concentración de fenilalanina de 1,132 mg/dL pudiéndose detectar un caso de fenilcetonuria por deficiencia de la enzima Dihidropterina reductasa (DHPR OMIM# 261630). Se diseñó un programa de Salud Pública que permite la detección temprana y el tratamiento adecuado para estos niños, acorde con la mutación que presentan.The Phenylcetonuria (PKU) is an autosomic recesive disease due to metabolic disorders related to gen on phenylalanine hidroxilase. This mutation has a frequency of 1/10.000. Failure in mutation screening on early stages is associated with mental retardation. We measure the prevalence of PKU on a children population with mental retardation at Cali, Colombia. The methodology in this study is as follow: Blood fixed on paper filter was placed on Elisa plates an Phenylalanine was measured by spectrophotometry. The size population was 626 children from 19 clinical institutions. The age interval varies within 6-16 years old with an average of 10.9 years. The average phenylalanine concentration was 1.132 mg/dL. We reported one case correlated to enzyme disease´s Dihidropterine Reductase (DHPR OMIM# 261630). We proposed a public Health Program to early screening and appropriate treatment on children population

Temporal and Spatial Differential Expression of Glutamate Receptor Genes in the Brain of Down Syndrome

Studying the dysregulation of expression of glutamate receptors is crucial to better understand the mechanisms associated with cognitive disabilities in Down syndrome (DS) patients. By using data of microarray experiments previously deposited in GEO Dataset, we studied the expression of 26 glutamate receptor genes in DS brain samples since prenatal to adult age in several brain structures. Overall, our results showed a complexity in the expression of the genes which were dependent mainly on the brain structure analyzed; especially, the hippocampus showed a different expression pattern. While in the general brain analysis the overexpressed genes were GRIN3A and GRIN2C, higher expression levels of GRM1, GRID2, and GRIK1 gene receptors were recorded in hippocampus. Our results suggest that the glutamatergic system in association with other neurotransmitter systems in the human brain would associate with glutamatergic receptor alterations to bring upon synaptic changes and cognitive deficits in DS models

Análisis sistémico IN SILICO de la expresión diferencial de genes localizados en la región crítica del síndrome de Down (DSCR) en el cerebro humano

Uno de los retos más importantes de este siglo en la neurología genómica es construir mapas de expresión espacial de genes a lo largo de las distintas estructuras cerebrales con el fin de correlacionarlos con ciertas neuropatologías. Se analizaron los perfiles de transcripción de ocho genes HAS21 localizados en la región crítica del síndrome de Down en diferentes estructuras del cerebro humano normal. Se tomaron como referencia los valores de expresión de ocho genes HAS21/DSCR provenientes de experimentos de micromatrices de ADN de cerebros humanos normales y cuyos valores están disponibles en la base de datos del proyecto cerebro humano del Atlas del Cerebro del Allen Institute for Brain Sciences en Seattle, Washington (http://www.brain-map.org). Se determinó una expresión diferencial de estos genes HAS21/DSCR a lo largo de las estructuras localizadas en el lóbulo frontal, el lóbulo límbico y en los núcleos centrales. En el putamen, el núcleo caudado, el giro parahipocampal y en las áreas centrales se registraron los mayores niveles de transcripción global; estas áreas del cerebro parecen estar asociadas con diversos procesos de aprendizaje y de memoria. Se correlacionó la transcripción diferencial de genes DSCR con la localización cerebral y su potencial papel funcional

Perspectiva y comprensión bioquímica del síndrome de Down

Down Syndrome (DS) is a chromosomal aberration where 21 chromosome is total or partial duplicate. DS is a common cause for mental retardation and its prevalence in general population is 1/600 to 1/1000 in live borns becoming an important resource spending cause to national public health programs. Embryonary ethiology of DS is associated to non chromosomal disjunction at meiosis I on maternal gametes. However, molecular explanation for this phenomenom is not known. The only epidemiological factor accepted for DS is maternal age. Currently, several research groups have proposed metabolic errors on Folate cycle as a possible factor associated to DS specially genetic mutation on Methylene Tetrahydrofolate Reductase (MTHFR) and Mehionine Synthase Reductase (MTRR). This review shows cur¬rently literature in this topic and proposed an association between high levels of plasmatic homocysteineEl síndrome de Down (SD) es una alteración cromosómica numérica consistente en un cromosoma 21 extra o una porción del mismo en el complemento normal de un individuo, convirtiéndose en la causa genética más común de retardo mental en humanos con una incidencia de 1/600 – 1/1.000 nacidos vivos lo que genera una gran carga para el sistema de salud y condiciona en alto grado el desarrollo y atención de estos niños. La etiología embriológica del SD es principalmente debida a la no disyunción del cromosoma 21 durante la división meiótica I materna, evento cuya naturaleza molecular no se ha aclarado plenamente. La única variable aceptada en todo el mundo relacionada con la aparición de este síndrome es la edad materna y recientemente se ha planteado que dentro de las posibles causas estudiadas están los defectos en el metabolismo del ácido fólico, principalmente los debidos a errores congénitos en los genes que codifican las enzimas mutilentetrahidrofolatorreductasa MTHFR y metionina sintetasa reductasa MTRR. La presente revisión muestra los estudios realizados en la última década, donde se observa una asociación entre concentraciones elevadas de homocisteína total en plasma e hipometilación y el incremento del riesgo de tener hijos con SD

Functional Neurogenomics: A New Approach to Study Cognitive Disability in Down Syndrome Brain

Functional neurogenomics is the interface between neurosciences knowledge and Omics sciences data. It characterizes, identifies, and analyzes expression of genes involved in the function of several structures of brain and cognition. Its major goal is to understand the main pathways of brain function, plasticity, and the etiopathogenesis of brain diseases. We have done an integrate analysis of global brain gene expression linked to cognitive disability in Down syndrome. It is a new approach to better understand the control of complex brain networks of gene expression involved in this syndrome. The objective of the chapter is to present computationally simulate data of global expression of 108 genes associated with cognitive disability and neuroplasticity from DNA microarray experiments of postmortem brain from normal controls and patients with Down syndrome. Some genes that were studied are involved in metabolic process and also promote hippocampal plasticity; interventions reawaken the neural plasticity may permit improved cognition. One of the striking findings was that some of the causes of dysregulation appear to result in the brain being trapped in an immature state of synaptic development. Understanding the functional neurogenomics of Down syndrome brain, emerge a new scenario to partially overcome cognitive disability through new prospective genomic therapies

Perfiles de metilación de genes localizados en la región crítica del síndrome de down en el DNA de madres sanas y sus hijos con síndrome de down de la ciudad de Cali.

La epigenética se refiere a la regulación heredable de la expresión génica sin cambio en la secuencia de nucleótidos. Muchas investigaciones han mostrado como las alteraciones epigenéticas pueden conducir a varias patologías, lo que ha incrementado los estudios sobre la influencia de los procesos de metilación en genes cruciales de muchas enfermedades. A pesar de ello, existe muy poco conocimiento acerca de perfiles de metilación de DNA en genes asociados con el Síndrome de Down (SD) y la manera cómo los factores epigenéticos pueden estar involucrados en su etiopatogenia. Por tal motivo, se analizaron los perfiles de metilación de las secuencias promotoras de 10 genes localizados en la región crítica del Síndrome de Down (DSCR). Para ello se obtuvieron muestras de sangre de madres sanas de diferentes edades (menores de 20 años, de 21 a 34 años y mayores de 35 años) y sus hijos con SD, más un grupo control de madres sanas en los mismos rangos de edad y sus hijos no afectados en el Valle del Cauca. Se extrajo el DNA de las muestras y se cuantifico el porcentaje de islas CpG metiladas de los promotores de los 10 genes DSCR. Los resultados obtenidos evidenciaron perfiles diferenciales de metilación en la mayoría de los promotores de los genes DSCR entre los pacientes con síndrome de Down y el grupo control. Igualmente, esas mismas regiones promotoras mostraron diferencias de metilación entre los tres grupos de madres analizadas frente a sus controles. Estos resultados proporcionan evidencia sobre cómo ciertos mecanismos epigenéticos podrían influir tanto en el riesgo de tener un hijo con SD como en la patogénesis del SD misma, además de proponer genes candidatos que podrían contribuir grandemente en el fenotipo neurocognitivo observado en los pacientes con síndrome de Dow

Mortality from gastrointestinal congenital anomalies at 264 hospitals in 74 low-income, middle-income, and high-income countries: a multicentre, international, prospective cohort study

Summary Background Congenital anomalies are the fifth leading cause of mortality in children younger than 5 years globally. Many gastrointestinal congenital anomalies are fatal without timely access to neonatal surgical care, but few studies have been done on these conditions in low-income and middle-income countries (LMICs). We compared outcomes of the seven most common gastrointestinal congenital anomalies in low-income, middle-income, and high-income countries globally, and identified factors associated with mortality. Methods We did a multicentre, international prospective cohort study of patients younger than 16 years, presenting to hospital for the first time with oesophageal atresia, congenital diaphragmatic hernia, intestinal atresia, gastroschisis, exomphalos, anorectal malformation, and Hirschsprung’s disease. Recruitment was of consecutive patients for a minimum of 1 month between October, 2018, and April, 2019. We collected data on patient demographics, clinical status, interventions, and outcomes using the REDCap platform. Patients were followed up for 30 days after primary intervention, or 30 days after admission if they did not receive an intervention. The primary outcome was all-cause, in-hospital mortality for all conditions combined and each condition individually, stratified by country income status. We did a complete case analysis. Findings We included 3849 patients with 3975 study conditions (560 with oesophageal atresia, 448 with congenital diaphragmatic hernia, 681 with intestinal atresia, 453 with gastroschisis, 325 with exomphalos, 991 with anorectal malformation, and 517 with Hirschsprung’s disease) from 264 hospitals (89 in high-income countries, 166 in middleincome countries, and nine in low-income countries) in 74 countries. Of the 3849 patients, 2231 (58·0%) were male. Median gestational age at birth was 38 weeks (IQR 36–39) and median bodyweight at presentation was 2·8 kg (2·3–3·3). Mortality among all patients was 37 (39·8%) of 93 in low-income countries, 583 (20·4%) of 2860 in middle-income countries, and 50 (5·6%) of 896 in high-income countries (p<0·0001 between all country income groups). Gastroschisis had the greatest difference in mortality between country income strata (nine [90·0%] of ten in lowincome countries, 97 [31·9%] of 304 in middle-income countries, and two [1·4%] of 139 in high-income countries; p≤0·0001 between all country income groups). Factors significantly associated with higher mortality for all patients combined included country income status (low-income vs high-income countries, risk ratio 2·78 [95% CI 1·88–4·11], p<0·0001; middle-income vs high-income countries, 2·11 [1·59–2·79], p<0·0001), sepsis at presentation (1·20 [1·04–1·40], p=0·016), higher American Society of Anesthesiologists (ASA) score at primary intervention (ASA 4–5 vs ASA 1–2, 1·82 [1·40–2·35], p<0·0001; ASA 3 vs ASA 1–2, 1·58, [1·30–1·92], p<0·0001]), surgical safety checklist not used (1·39 [1·02–1·90], p=0·035), and ventilation or parenteral nutrition unavailable when needed (ventilation 1·96, [1·41–2·71], p=0·0001; parenteral nutrition 1·35, [1·05–1·74], p=0·018). Administration of parenteral nutrition (0·61, [0·47–0·79], p=0·0002) and use of a peripherally inserted central catheter (0·65 [0·50–0·86], p=0·0024) or percutaneous central line (0·69 [0·48–1·00], p=0·049) were associated with lower mortality. Interpretation Unacceptable differences in mortality exist for gastrointestinal congenital anomalies between lowincome, middle-income, and high-income countries. Improving access to quality neonatal surgical care in LMICs will be vital to achieve Sustainable Development Goal 3.2 of ending preventable deaths in neonates and children younger than 5 years by 2030

Caracterización bioquímica y genética de hiperfenilalaninemias en la ciudad de Cali

La fenilcetonuria (PKU) es una enfermedad autosómica recesiva causada por desórdenes metabólicos debidos a mutaciones en el gen de la fenilalanina hidroxilasa y afecta a cerca de uno de cada diez mil individuos de la población y si no es tratada oportunamente trae graves consecuencias como el retardo mental. Se estableció la prevalencia de fenilcetonuria en niños con discapacidad intelectual de la ciudad de Cali determinando la concentración de fenilalanina en sangre seca colectada en papel de filtro mediante la técnica de microelisa a 626 infantes de 19 instituciones con edades comprendidas entre 6 meses y 16 años con un promedio de 10.9 años encontrándose una media de concentración de fenilalanina de 1,132 mg/dL pudiéndose detectar un caso de fenilcetonuria por deficiencia de la enzima Dihidropterina reductasa (DHPR OMIM# 261630). Se diseñó un programa de Salud Pública que permite la detección temprana y el tratamiento adecuado para estos niños, acorde con la mutación que presentan.The Phenylcetonuria (PKU) is an autosomic recesive disease due to metabolic disorders related to gen on phenylalanine hidroxilase. This mutation has a frequency of 1/10.000. Failure in mutation screening on early stages is associated with mental retardation. We measure the prevalence of PKU on a children population with mental retardation at Cali, Colombia. The methodology in this study is as follow: Blood fixed on paper filter was placed on Elisa plates an Phenylalanine was measured by spectrophotometry. The size population was 626 children from 19 clinical institutions. The age interval varies within 6-16 years old with an average of 10.9 years. The average phenylalanine concentration was 1.132 mg/dL. We reported one case correlated to enzyme disease´s Dihidropterine Reductase (DHPR OMIM# 261630). We proposed a public Health Program to early screening and appropriate treatment on children population

Principios básicos sobre el cultivo del hongo comestible. Pleurotus sp

"Principios Básicos sobre .el cultivo del hongo comestible Pleurotus spp" es, producto de los procesos de investigación desarrollados por los profesores adscritos al Grupo, de estudios Ambientales para el Desarrollo. Sostenible -Geades, destacándose por liderar el primer proyecto internacional desarrollado en la Facultad de Ciencias Básicas de la Universidad Autónoma de Occidente, con el auspicio de Cyted y Colciencias. Este grupo recibió en el 2008 y 2012 los premios Nacional en Ciencias Ambientales y Biología Vegetal, en ese orden, por parte de lo Asociación Colombiana de Ciencias Biológicas. Este trabajo, inicia con una visión general donde el lector podrá encontrar aspectos relacionados con la taxonomía, estructura, hábitat y nutrición del hongo comestible Pleurotus spp. El segundo capítulo muestra la importancia nutricional y medicinal de los constituyentes de estos macromicetos, como factores determinantes en el incremento del consumo mundial de los hongos. Finalmente, durante los últimos dos capítulos, se presentan de manera sencilla y dora lo relacionado con el paquete tecnológico de su cultivo