Doctorado en Ciencias Biomédicas

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https://hdl.handle.net/10893/4061

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An understanding of the prostate cancer pathophysiology for identification of biomarkers that support an early diagnosis
(Universidad de Valle, 2018) García-Perdomo, Herney Andrés; Sanchez Gomez, Adalberto
Prostate Cancer (CaP) is a condition whose etiology is multifactorial, it goes through genetic, infectious, as well as environmental, among others. Currently, PCa represents the most frequent cancer among men and the second in mortality, however, there are still multiple gaps in the knowledge of this condition. One of them is related to a molecular biomarker that allows early and accurate diagnosis of PCa. We have the Prostate Specific Antigen (PSA), however, its diagnostic performance alone is very low, and it must always be associated with digital rectal examination to obtain the best of both diagnostic methods.
Acceso abierto
Análisis de la regulación epigenética de la angiogénesis placentaria revela un mecanismo de adecuación homeostática en mujeres con vasodilatación reducida
(Universidad de Valle, 2015) Rodríguez Santa, Laura María; Castillo Giraldo, Andrés Orlando; Sanchez Gomez, Adalberto
El embarazo requiere de una adecuada función endotelial que permita responder fisiológicamente frente a los grandes cambios hemodinámicos que se presentan. La vasodilatación mediada por flujo (VMF) es una técnica no invasiva usada para medir la respuesta vasodilatadora del endotelio en respuesta al estrés por fricción, que en el embarazo se debe, principalmente, al incremento en el flujo sanguíneo de la madre hacia la placenta en formación, dado que en el endotelio se producen factores de crecimiento y moléculas claves para la angiogénesis, este último, un proceso fundamental para el desarrollo vascular de la placenta. Para lo cual, se puso en consideración, un posible vínculo entre el impacto que la función vasodilatadora del endotelio podría generar sobre la angiogénesis de la placenta, trayendo consecuencias a nivel de la regulación de la angiogénesis placentaria en las mujeres que presentaran cambios negativos en la VMF. Para evaluar esta hipótesis, se escogieron mujeres primigestantes, entre los 21 y 27 años de edad, que habían hecho parte de un estudio de seguimiento a lo largo del embarazo hasta el momento del parto. Estas hacían parte del grupo control que no fue complementado con micronutrientes ni sometido a ninguna rutina de ejercicio físico, de las cuales se tomaron muestras de placenta a término, e información de la magnitud de cambio de la variable VMF, que fue establecida mediante la diferencia entre la VMF de la semana 32 menos la VMF de la semana 20 de la gestación (¿VMF). Separando dos grupos de mujeres entre aquellas que presentaron valores altamente positivos (seis mujeres) frente a otras con valores altamente negativos (cinco mujeres) para ¿VMF. Ambos grupos se consideraron embarazos sanos, al no haber reportado ningún tipo de patología durante el período gestacional. Sin embargo, estos cambios podrían estar generando modificaciones a nivel molecular. Para ello, se realizó un análisis transcripcional en estos dos grupos, usando la técnica RNA-seq, a partir de dos muestras de tejido de placenta por grupo; las edades de estas mujeres fueron 21 y 27 años en cada grupo. Los niveles de expresión diferencial fueron caracterizados usando el algoritmo GFOLD para la cuantificación de los transcriptos. Adicionalmente, se evaluaron mecanismos epigenéticos en las mismas muestras de placenta, como la metilación del ADN, en regiones promotoras de genes involucrados en la angiogénesis, y miRNAs en seis muestras del grupo ¿VMF positivo y cinco del grupo ¿VMF negativo (en ambos grupos las edades de las madres fueron homogéneas), con funciones regulatorias sobre la angiogénesis. En ambos casos se utilizaron arreglos de PCR como metodología de detección y cuantificación. Con base en estos resultados se propone un mecanismo de adecuación homeostático, mediante el cual, vías de señalización pro-angiogénica pueden ser activadas en búsqueda de atenuar las señales anti- angiogénicas disparadas por una reducida vasodilatación. Sin embargo, cabe resaltar, que el efecto en la dinámica celular al verse sometida a estos cambios podría marcar tanto a las madres como a sus futuros hijos a la predisposición a desarrollar enfermedades vasculares como la diabetes en la etapa adulta, para los niños, y en unos próximos años para las madres
Acceso abierto
Análisis molecular in-silico del mecanismo de acción de las enzimas depolimerasas de los bacteriófagos vB_KpnP_BaqKPR2 de K. pneumoniae y vB_SauS_BaqSau1 de S. aureus
(Universidad del Valle, 2024) Lozano-Solano, Dayan Surig; Acosta-Hoyos, Antonio J
El presente trabajo tiene como objetivo proponer mecanismos de acción de las enzimas depolimerasas de los bacteriófagos vB_KpnP_BaqKPR2 de K. pneumoniae y vB_SauS_BaqSau1 de S. aureus aislados de aguas residuales de la ciudad de Barranquilla y Sahagún Córdoba, respectivamente, por lo que se consideran fagos autóctonos. Mediante este trabajo se ha podido hacer una aproximación atomística del mecanismo de acción de las depolimerasas de los bacteriófagos BaqSau1 y BaqKPR2, este es el primer estudio que brinda información acerca de la especificidad de los dominios catalíticos de una endolisina nativa hacia otros componentes importantes de la pared bacteriana en S. aureus y de igual forma brinda información importante del rol de las TSP y del dominio depolimerasa sobre la cápsula y otros componentes importantes de la pared bacteriana de K. pneumoniae. Receptores de membrana como la transglicosidasa SaGMT en S. aureus y la osmoporina OMPK36 en K. penumoniae son importantes consideradas dianas terapéuticas. Este trabajo brinda un importante avance sobre el mecanismo de acción de dichas enzimas para ser usados como enzibióticos y para futuras investigaciones que conduzcan a realizar estudios in-vitro para poder confirmar los hallazgos. La comprensión molecular del mecanismo de acción de estas depolimerasas es fundamental aumentando nuestro conocimiento sobre la biología de los bacteriófagos y su posible aplicación en el control de infecciones causadas por K. pneumoniae y S. aureus resistentes a múltiples fármacos representando una estrategia prometedora para combatir estas infecciones.
Acceso abierto
Análisis por elementos finitos de la influencia de las variaciones estructurales en el comportamiento biomecánico del disco intervertebral lumbar normal de un trabajador promedio colombiano.
(2019-10-15) Gómez Salazar, Lessby; Fierro Pérez, Leonardo; García Alvarez, José Jaime
Los trastornos degenerativos del disco intervertebral, son un grave problema de salud pública a nivel nacional e internacional, cuya etiología es reconocida como multicausal. Entre los factores de riesgo asociados a su aparición se mencionan las diferencias anatómicas entre individuos. Sin embargo, aun cuando la literatura reporta variaciones en la estructura del disco intervertebral relacionadas con la forma y tamaño del núcleo pulposo, el número de capas y la orientación de las fibras en el anillo fibroso, su influencia en el comportamiento biomecánico del disco intervertebral en condiciones fisiológicas y laborales en tareas como el transporte de bultos es un tema poco estudiado que se convierte en el objetivo de esta investigación.
Acceso abierto
Análisis transcriptómico y neurocognitivo de pacientes con enfermedad de Alzheimer y enfermedad de Parkinson de la ciudad de Cali, Colombia
(Universidad del Valle, 2025) Villegas, Lina Maria; Cardona, Juan Felipe; VIREM-VIRUS EMERGENTES Y ENFERMEDAD
Introducción: La Enfermedad de Alzheimer (EA) y la Enfermedad de Parkinson (EP) son trastornos neurodegenerativos con alteraciones moleculares convergentes, como la acumulación de proteínas mal plegadas, neuroinflamación y disfunción sináptica. Existe una brecha de conocimiento en poblaciones genéticamente diversas, como la latinoamericana. Este estudio se realizó en Cali, Colombia, una población con alta heterogeneidad genética y psicosocial, con el objetivo de generar una comprensión más contextualizada de estas patologías. Objetivo: Identificar genes diferencialmente expresados (DEGs) en sangre periférica asociados a alteraciones neurocognitivas en pacientes con EA y EP, integrando perfiles clínicos, transcriptómicos y de ancestría genética. Materiales y Métodos: Se reclutaron dos cohortes: EA (n=14 pacientes, n=28 controles) y EP (n=12 pacientes, n=24 controles). A todos los participantes se les realizó una evaluación neuropsicológica, funcional y clínica. La expresión génica se analizó mediante secuenciación de ARN (RNA-Seq) en la plataforma Illumina NovaSeq 6000. El análisis bioinformático incluyó la identificación de DEGs con DESeq2, análisis de enriquecimiento funcional y teoría de redes de co-expresión. La ancestría genética se determinó utilizando marcadores informativos de ancestría (AIMs) y se estimaron las proporciones triétnicas (europea, africana, amerindia) mediante Análisis de Componentes Principales (PCA). La integración de datos clínicos y transcriptómicos se realizó mediante modelos de regresión multivariante Sparse Partial Least Squares (sPLS). Resultados: En la cohorte de EA se identificaron 399 DEGs (378 sobreexpresados, 21 subexpresados), incluidos genes relevantes como MMP2 y TUBB3, enriquecidos en vías de guía axonal, respuesta inmune y señalización MAPK. El modelo sPLS identificó 40 genes con alto valor predictivo. En la cohorte de EP, se destacaron genes como CAVIN1, CCN1, ID1, TUBB3 y MMP2, asociados a señalización de GTPasas y respuesta al estrés. El modelo sPLS para EP arrojó 10 genes discriminativos. El análisis multivariado mostró asociaciones significativas entre los perfiles de expresión génica y el deterioro cognitivo en ambas cohortes. El análisis de ancestría reveló una composición triétnica en ambos grupos, con predominio europeo. La cohorte de EA mostró mayor dispersión genética, mientras que la EP fue más homogénea, sugiriendo una posible influencia de la ancestría en los perfiles moleculares observados. Conclusión: Este estudio pionero demuestra la utilidad de integrar datos multi-ómicos y de ancestría en una población subrepresentada para caracterizar la EA y la EP. Aunque exploratorio, identifica firmas transcriptómicas específicas asociadas al deterioro cognitivo y plantea el potencial impacto de la heterogeneidad genética ancestral en la fisiopatología de estas enfermedades. Los hallazgos sientan las bases para futuras investigaciones con mayor poder estadístico y diseño longitudinal, orientadas hacia la medicina de precisión en contextos de diversidad latinoamericana.
Acceso abierto
Asociación entre factores de riesgo, polimorfismos genéticos y ancestría con enfermedad arterial periférica en el Departamento del Cauca-Colombia
(2019-10-16) Urbano Cano, Astrid Lorena; Sierra Torres, Carlos Hernán (Director de Tesis o Trabajo de Grado); Sánchez, Adalberto (Director de Tesis o Trabajo de Grado)
La enfermedad arterial periférica (EAP), después del infarto agudo miocardio (IAM) y el accidente cerebrovascular (ACV), es la tercera causa de morbilidad y mortalidad cardiovascular aterosclerótica en todo el mundo (1). La EAP en los países occidentales es responsable de la discapacidad y el deterioro funcional de quienes la padecen (2). Se calcula que 202 millones de personas en el mundo se ven afectadas por la enfermedad, de las cuales se espera que 45 millones mueran por enfermedad coronaria o cerebrovascular durante un período de 10 años (3). Aunque el número de individuos con EAP ha aumentado en la última década en un 28,7% en países de ingresos medianos o bajos, se han realizado pocos estudios epidemiológicos para establecer estimaciones confiables de prevalencia y distribución de factores de riesgo; especialmente en América Latina, donde las enfermedades cardiovasculares (ECV) se han convertido en la principal causa de muerte y discapacidad.
Acceso abierto
Caracterización del veneno de serpiente Porthidium Lansbergii y purificación de una fosfolipasa A2 con efecto antitumoral sobre células de cáncer de cuello uterino
(Universidad de Valle, 2018) Jiménez Charris, Eliécer de Jesús; Fierro Pérez, Leonardo
En estados avanzados del cáncer de cérvix, los tratamientos usualmente combinan radio y quimioterapia. Desafortunadamente, este tipo de cáncer puede recidivar después del tratamiento, por lo cual los pacientes frecuentemente abandonan el tratamiento buscando preservar su calidad de vida, pero poniendo en riesgo su sobrevivencia. Por lo tanto, en la búsqueda de nuevos enfoques terapéuticos orientados a intervenir el microambiente del tumor sin afectar s células sanas, las proteínas provenientes de los venenos de serpiente han demostrado ser eficaces. Objetivos: El objetivo principal de este trabajo fue caracterizar bioquímicamente el veneno de la serpiente P. lansbergii lansbergii y evaluar el efecto biológico de una de sus Asp49¿PLA2 sobre una línea de adenocarcinoma de cérvix. Metodología: Este proyecto se enmarcó en el desarrollo de nuevos medicamentos que pueden ser efectivos para el tratamiento contra el cáncer de cuello uterino en humanos. En la primera fase, se determinó el perfil proteico del veneno de P. lansbergii lansbergii mediante SDS¿PAGE, MALDI¿TOF¿ TOF y nESI¿MS/MS; mientras que la letalidad y las actividades funcionales tanto in vitro como in vivo fueron evaluadas, en orden de conocer las características bioquímicas y efectos fisiopatológicos del veneno. En la segunda fase, se purificaron dos de sus fosfolipasas A2 más abundantes por HPLC y se realizó su identificación mediante MALDI¿TOF¿TOF. Las actividades funcionales in vivo se determinaron sobre ratones CD¿1. En la tercera fase, se escogió a la PLA2 inocua ¿Pllans¿II¿ para ser evaluada como posible agente anticancerígeno y anti¿angiogénico. Resultados: se caracterizó el veneno de P. lansbergii lansbergii, identificando 12 familias de proteínas conocidas: SVMPs, fosfolipasas A2, desintegrinas, péptidos pequeños, lectina tipo C, serina proteinasas, L¿amino acido oxidasas, CRISP, 5' nucleotidasas, svVEGF, fosfolipasas B y fosfodiesterasas. Funcionalmente, el principal mecanismo de inmovilización de la presa por el veneno podría ser el sangrado, la generación de una permeabilidad vascular y extravasación; produciendo un estado hipovolémico que conlleva a un choque hipovolémico. Las Asp49¿PLA2s purificadas presentaron una masa de 14,136 ± 3 y 13,960 ± 3 Da. Los ensayos determinaron que Pllans¿I en contraste con Pllans¿II, fue letal y presentó actividad citotóxica, miotóxica, y anticoagulante. Pllans¿II, una enzima monomérica mostró una citotoxicidad dosis dependiente y disminuyó la migración de las células de adenocarcinoma de cérvix ¿ HeLa, por interferencia de las integrinas ¿5 y ß1. Además, Pllans¿II generó arresto del ciclo celular en G1 y estimuló la muerte celular apoptótica. Interesantemente, Pllans¿II tuvo la capacidad de inhibir la formación de nuevos vasos sanguíneos sobre las células HUVEC. Conclusión: Por sus características especiales, Pllans¿II podría ser empleado como un agente anticancerígeno para el desarrollo de nuevos prototipos antitumorales. Sería interesante evaluar el efecto de Pllans¿II sobre la tumorigénesis in vivo, sin menospreciar una mejor comprensión del mecanismo de muerte celular, el potencial de inhibición de la metástasis y estudios funcionales para conocer la interacción de Pllans¿II con los receptores de integrinas en las células cancerígenas
Acceso abierto
Caracterización funcional de péptidos con efecto cardiovascular en biomodelos murinos y actividad electrofisiológica en canales iónicos Kv1.X y Kv11.1, aislados del veneno del escorpión Centruroides margaritatus (Gervais,1841).
(Universidad del Valle, 2020) Beltrán Vidal, José Toribio; Guerrero Vargas, Jimmy Alexander; Castaño Valencia, Santiago
Centruroides margaritatus es una especie de escorpión causante de escorpionismo moderado en humanos con síntomas clínicos de envenenamiento que resultan en algunos casos en trastornos cardiovasculares. La fracción cromatográfica II del veneno, correspondiente a péptidos con masas moleculares entre 2500 y 6000 Da, en un ensayo in vivo en ratas experimentales, causó alteraciones hemodinámicas en la presión arterial media sistémica, la presión y el volumen ventricular de eyección, la actividad del sistema de conducción cardiaco y el inotropismo. El veneno total de este escorpión ejerció un efecto beta en los canales hNav1.1, hNav1.2, hNav1.3, hNav1.5 y hNav1.6, un efecto alfa débil en los canales hNav1.7 y un efecto alfa y beta en el canal hNav1.4; bloqueó además los canales de potasio hKv1.1 y Kv11.1 y redujo débilmente las corrientes hKv1.4, pero no modificó las corrientes hEAG1 y hKv7.1. Del veneno se aislaron e identificaron dos nuevas toxinas: la primera denominada CmERG1, es un péptido de 42 residuos de aminoácidos y masa molecular de 4792.88 Da, ocho cisteínas en su secuencia para cuatro enlaces disulfuro, miembro 10 de la familia de toxinas γ-KTx1, el cual bloqueó completamente las corrientes hERG1 de manera reversible, con IC50 de 3.4 ± 0.2 nM, presentó una identidad de 90.5% con la toxina ɣ-KTx1.1 una hERGTx aislada del escorpión Centruroides noxius. La segunda toxina denominada Cm2ERG1, es un péptido con 37 residuos de aminoácidos masa molecular de 3980 Da, 6 cisteinas en su secuencia para tres puentes disulfuro, el cual bloqueó parcialmente las corrientes hERG de manera reversible en dosis de 500 μM, se clasifica como un α-KTx con identidad del 97,3% con un péptido putativo obtenido por transcriptomica de la glándula de veneno del escorpión C. hentzi. Se determinó además el efecto vasomotor de las toxinas CmERG1, Cm2ERG1, y de la toxina MgTx presente en el veneno de este escorpión así como de una mezcla de péptidos de las subfracciones FII6-10, en anillos aórticos de rata aislados en cámara de órganos. La toxina CmERG2 tuvo efecto vasoconstrictor en anillos íntegros y en anillos libres de endotelio, MgTx tuvo efecto vasoconstrictor en anillos libres de endotelio, CmERG1 y FII6-10 no tuvieron efecto vasoconstrictor, ninguna de las cuatro toxinas evaluadas presentó efecto vasodilatador.
Acceso abierto
Construcción de un modelo de interacción genético-metabólico basado en análisis bioinformático y correlaciones clínico-moleculares para la preeclampsia.
(2019-10-22) Satizábal Soto, José Maria; García Vallejo, Jesús Felipe; Sánchez Gómez, Adalberto
La Preeclampsia es la principal causa de morbimortalidad materna en el país -causando más del 42% de muertes- y permanece como una de las principales mundialmente. Es por este gran impacto que genera la PE y por su carácter complejo, que se hace necesaria una visión bioquímica, molecular y genómica integral, que permita explicar la patogénesis de la enfermedad y provea herramientas para su diagnóstico precoz. En este trabajo se construyó un modelo genético-metabólico de PE, basado en una simulación computacional y correlaciones clínico-moleculares. Para validar este modelo se tomaron 100 muestras de sangre periférica de dos grupos de mujeres embarazadas que ingresaron al servicio de Obstetricia del HUV: el primer grupo, de 50 muestras correspondientes a mujeres diagnosticadas con PE de acuerdo con los criterios internacionales, y el segundo grupo, formado por 50 con embarazo normal como controles. Se midieron los niveles sanguíneos de HCy y folatos mediante inmunoensayo de fluorescencia polarizada, y el perfil lipídico, Ácido Úrico, PCR y ACA mediante espectrofotometría. Se determinaron diferencias estadísticamente significativas para los niveles de PCR, Ácido úrico y ACA, siendo mayores en el grupo de mujeres con PE. En el estudio genómico de PE, mediante una simulación computacional, se analizaron niveles de expresión en placenta, de genes asociados a PE utilizando el z-score y sus interacciones proteicas. Para ello se aplicaron las redes de interacción, empleando el programa Cytoscape 3.2. De ésta se extrajeron los procesos biológicos más probables de la red; además se comparó la cromatina asociada a estos genes empleando recursos del NCBI y del Genome Browser UCSC. De los resultados derivados de éste análisis, se lograron identificar las proteínas codificadas por los genes ENG, LEP, TGFB1, NDRG1 y BCL6 como posibles biomarcadores de expresión en PE, además de confirmarse la angiogénesis alterada y apoptosis incrementada como unos de los procesos biológicos más afectados en el desarrollo de la enfermedad. Desde el enfoque sistémico, se compararon 76 muestras de mujeres preeclámpsicas y 96 de controles, extraídas de los datos de transcripción global de 14 mil genes consignados en el GEO a partir de experimentos con micromatrices de DNA.
Acceso abierto
Desarrollo de andamios flexibles de policaprolactona/nanotubos de carbono para ser utilizados en recuperación de la función contráctil, ensayados en músculo estriado
(Universidad del Valle, 2023) Penaranda-Armbrecht, Jose; Gutiérrez Montes, José Oscar; Neuta-Arciniegas, Paola
En esta tesis se sintetizó PCL de alto peso molecular, el cual tuvo propiedades similares a la PCL comercial. Se logró la funcionalización de las PCL comercial y sintética con los nanotubos de carbono de pared múltiple (MWCNT), resultando en materiales compuestos y membranas cuyo acoplamiento químico fue verificado mediante RAMAN. Los acoplamientos más adecuados fueron al 1%, 3% y 5% de MWCNT respecto a la PCL. En general, las durezas encontradas para los andamios mediante nanoindentación fueron muy elevadas (10-12 GPa), significando que son estables al momento de ser implantados. El andamio de PCL(C)/MWCNT 5%, fue el más flexible y menos resistente. En las fracturas, los andamios presentaron hilos, posiblemente porque los MWCNT actuaron como refuerzo ante una posible ruptura. Además, este PCL(C)/MWCNT 5% tuvo una porosidad con tamaño de poro e interconectividad adecuada para el anclaje de las células musculares, además presentó una conductividad también adecuada para la posible recomposición del tejido. Es más, el mencionado andamio tuvo baja citotoxicidad, con una viabilidad celular de 90% aunque todos los andamios mostraron viabilidad hasta por 15 días de haber implantado las células diferenciadas. En suma, en este trabajo se desarrollaron andamios flexibles de PCL/MWCNT que permitieron servir como soporte a células de músculo estriado, comprobando su respuesta mecánica y eléctrica, y con una flexibilidad, elasticidad similar al tejido circundante. Finalmente, en la implantación de los andamios en músculo Extensor Digitorum Longus EDL de biomodelos murinos se evidenció integración al tejido sin respuesta inflamatoria después de 10 días; en las pruebas de contracción muscular los andamios PCL(C)/MWCNT 5% con células diferenciadas a cardiomiocitos (CM) mostraron una fuerza de contracción muscular superior a la fuerza de contracción natural en un 11.15% y de 21.16% con respecto a la fuerza de contracción del musculo electrofulgurado. Por lo anterior, se considera que existe una posibilidad importante de pasar hacia una etapa subsecuente para poner a prueba los andamios aquí desarrollados en biomodelos porcinos y escalarlo a seres humanos.
Acceso abierto
Desarrollo y caracterización de matrices extracelulares artificiales para regeneración ósea
(Universidad de Valle, 2016) Valencia Llano, Carlos Humberto; Zuluaga Corrales, Héctor Fabio; Ortíz Salazar, Mario Alejandro
El tejido óseo se pierde por procesos fisiológicos, patológicos y traumáticos, y dependiendo del volumen remanente una lesión podrá regenerarse o no. La ingeniería de tejidos combina técnicas de Ingeniería con principios de las ciencias biológicas con el fin de utilizar estrategias para regenerar el tejido dañado o perdido, el objetivo final de la Ingeniería de tejidos es restaurar el tejido de novo utilizando la capacidad regenerativa del organismo y apoyándose en la utilización de tres estrategias: Células, Moléculas de señalización (Factores de crecimiento) y Andamios o Matrices (1). Utilizando metodologías de las Ingenierías, el hueso es estudiado como un sistema, y la cicatrización como un proceso en el que intervienen múltiples factores, identificándose algunos aspectos que son relevantes: Es necesario conservar un espacio para que se dé el proceso cicatrizal; se necesitan estructuras tridimensionales que sirvan de soporte a los procesos celulares y es indispensable la vascularización. De las estrategias que plantea la ingeniería de tejidos, la más utilizada en el campo de la regeneración ósea ha sido la de los andamios o matrices, entendiéndose por andamio a la estructura tridimensional fabricada o procesada en un laboratorio con el fin de permitir el crecimiento celular y tisular, y como matriz el andamio cuando ha sido colonizado por células y éstas depositan su matriz extracelular. De acuerdo a la norma ASTM F2150-02 (Standard Guide for Characterization and Testing of Biomaterial Scaffolds Used in Tissue-Engineered Medical Products), un andamio es un soporte, vehículo o matriz para facilitar la migración, adhesión, o transporte de células o moléculas bioactivas que es usada para reemplazar, reparar o regenerar tejidos. En la práctica las tres estrategias se combinan para lograr el resultado esperado (1), por ejemplo un andamio puede ser utilizado para transportar células y/o sustancias bioactivas al sitio que se desea regenerar. Según este enfoque al aplicar un substituto óseo en un sitio quirúrgico, éste actuará como una andamio que va a facilitar el proceso cicatrizal, y en el caso de un injerto se estará trasportando además de células, las sustancias bioactivas tomadas durante la explantación. La aplicación de los conceptos de ingeniería de tejido en el campo de la regeneración ósea parte de la comprensión de tres conceptos: Osteogénesis, Osteoinducción y Osteoconducción, ya que éstas serán las cualidades que los andamios, deberán presentar, (2). Por osteogénesis se entiende la capacidad de un biomaterial para generar hueso nuevo a expensas de células que están incluidos en él; la osteoinducción es la cualidad de incentivar a la diferenciación celular por la presencia de sustancias bioactivas y como osteoconducción se entiende la capacidad del material de proveer soporte mecánico, sitios para anclaje celular y crecimiento vascula
Acceso abierto
Detección del virus del papiloma humano en mujeres residentes de la ciudad de Cali
(Universidad de Valle, 2019) Arbeláez Vásquez, Alejandra; Castillo Giraldo, Andrés Orlando; Suárez Ortegón, Miltón Fabián
La presente tesis doctoral brinda un panorama nacional a cerca de la presencia de VPH en diferentes poblaciones femeninas, vacunadas y no vacunadas, con el fin de estimar las tasas de detección y los genotipos circulantes en los diferentes grupos poblacionales. Se exploran rutas de transmisión no sexual del VPH (vertical y horizontal) entre madres e hijos y se aborda de forma exploratoria la efectividad de las iniciativas gubernamentales en pro de la detección y diagnóstico temprano de lesiones pre-cancerosas en la población colombiana; mediante la formulación de diferentes proyectos de investigación, presentados en los capítulos II, III, IV y V del presente documento.
Acceso abierto
Detección molecular de micrometástasis en el ganglio centinela en cáncer de mama estadio temprano: valor pronóstico [recurso electrónico]
(2019-10-29) Sua Villegas, Luz Fernanda; Maestro de las Casas, María Luisa; Vidaurreta Lázaro, Marta; Macía Mejía, Carmenza
La biopsia selectiva del ganglio centinela es el procedimiento de elección para la estadificación axilar del cáncer de mama y permite seleccionar un subgrupo de pacientes en las que la linfadenectomía no aporta ningún beneficio adicional. Se recomienda estudiar el ganglio centinela en su totalidad a fin de evitar sesgos de localización de las metástasis, por lo que la inclusión de técnicas moleculares para estudio, permite cumplir con esta meta. El objetivo de esta investigación fue desarrollar la metodología y técnica molecular requerida para el estudio de biopsias de ganglios centinela en cáncer de mama temprano (hasta 3 cm), empleando la expresión diferencial de los genes Mamaglobina y Citoqueratina 19 (CK19), mediante la RT-PCR (PCR transcriptasa reversa y qPCR (PCR en tiempo real). Durante el periodo de Octubre 2004 a Marzo 2010 se incluyeron en el estudio 301 pacientes del Hospital Clínico San Carlos de Madrid España (HCSC) en estadio I y II de cáncer de mama. A todas se les realizó la técnica quirúrgica del ganglio centinela, identificación de metástasis ganglionar por las técnicas histológicas convencionales, tales como: congelación, impronta, coloración de hematoxilina y eosina (H&E) e Inmunohistoquímica (IHQ). Se recolectaron muestras congeladas a -80°C para la extracción de RNA y el estudio molecular por RT-PCR y qPCR para los genes Mamaglobina y CK19. Los análisis estadísticos se realizaron empleando el software STATA 12.0. La asociación entre Mamaglobina y CK19 se determinó por la prueba exacta de Fisher. La validez diagnóstica: sensibilidad (S), especificidad (E), valor predictivo positivo (VPP) y valor predictivo negativo (VPN) se determinaron con un nivel de confianza del 95%, donde la pruebas Gold estándar fueron H&E y la combinación H&E+IHQ. El análisis de supervivencia para la expresión de Mamaglobina y CK19 (RT-PCR y qPCR), H&E y la combinación H&E+IHQ se estimo por la prueba de Kaplan-Meier y las diferencias entre estas por el test de Log-Rank.
Acceso abierto
Efecto de la coinfección por helicobacter pylori sobre la respuesta inmune específica a mycobacterium tuberculosis entre individuos con infección tuberculosa latente
(Universidad de Valle, 2019) Bustamante Rengifo, Javier Andrés; Crespo Ortiz, Maria del Pilar; Astudillo Hernández, Miryam
La tuberculosis (TB) es una de las principales causas de morbilidad y mortalidad en el mundo. Se estima que el 23 % de la población está infectada latentemente por Mycobacterium tuberculosis (LTBI) constituyendo un importante reservorio para la TB. Muchos de los individuos infectados progresan a enfermedad activa en ausencia de condiciones inmunosupresoras subyacentes. En este contexto, la infección crónica de mucosas por Helicobacter pylori podría jugar un papel importante, dado que ambas infecciones frecuentemente coexisten en el hospedero a lo largo de su vida. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de la coinfección por H. pylori sobre la respuesta inmune a M. tuberculosis entre individuos con infección latente. Se realizó un estudio de corte transversal, se suministró la PPD y un cuestionario a 589 participantes entre 14-70 años sin enfermedades crónicas de base. Los individuos con induración ¿10 mm, y Rx-tórax normal se clasificaron con LTBI, y se invitaron a practicarse una endoscopia; las biopsias obtenidas fueron usadas para histopatología y cultivo de H. pylori. Adicionalmente, se tomaron muestras de sangre para la obtención de PBMCs. Las células se cultivaron en presencia de antígenos de M. tuberculosis (CFP 20 ¿g/mL) por 72 h, y a partir de los sobrenadantes se realizó la medición de múltiples citocinas. 149 (25.3 %) individuos fueron LTBI, 80 % fueron mujeres, y 66 % eran mayores de 40 años. De los individuos con LTBI sometidos a endoscopia, 83 % (78/94) presentaron coinfección por H. pylori y la prevalencia de atrofia gástrica fue de 9.6 %. La coinfección por H. pylori no se asoció con la positividad en la PPD. Se evidenció una alta prevalencia de genotipos de alta virulencia entre individuos con gastritis atrófica (p=0.041). El alelo m1 del gen vacA fue el único marcador que se asoció con la presencia de atrofia (p=0.038). En los 31 individuos seleccionados para estudios de perfil inmune, la coinfección con H. pylori específicamente con genotipos de alta virulencia, se asoció con una reducción en los niveles de IP-10 (p=0.043), y una tendencia hacia la reducción en los niveles de IFN-¿ e IL-2 componentes claves en la inmunidad a TB. Pese a la alta incidencia de TB en Cali (41 nuevos casos por 100.000 habitantes/año), la prevalencia de LTBI fue moderada. Por el contrario, hay una elevada prevalencia de H. pylori (con cepas de alta virulencia) en la población de estudio. Los genotipos de alta virulencia se asociaron con una reducción en la respuesta inmune frente antígenos micobacterianos que podría incrementar el riesgo de desarrollar TB activa.
Acceso abierto
Efecto de la suplementación con micronutrientes antioxidantes durante el embarazo, sobre el estrés oxidativo, la función vascular y modificaciones epigenéticas.
(2019-09-30) Ortega Avila, José Guillermo; Aguilar de Plata, Ana Cecilia
La función vascular materna es considerada un factor crítico para el apropiado desarrollo del embarazo y el feto, esta función puede ser modificada por medio de estados de estrés oxidativo que pide cambiar el funcionamiento del endotelio. Estudios observacionales durante embarazos normales han reportado un incremento fisiológico de varios biomarcadores de estrés oxidativo, sin embargo el exceso de radicales libres de oxigeno también ha sido relacionado con difusión endotelial materna, disminución de la actividad del Óxido nítrico (NO.) y alteraciones en el desarrollo fetal. Estudios recientes han mostrado que el desarrollo durante el embarazo de condiciones asociadas con estrés oxidativo intrauterino pide aumenta el riesgo para presentar enfermedades crónicas como las enfermedades cardiovasculares (ECV) durante la etapa adulta. Dentro de los mecanismos propuestos para explicar este hallazgo, se ha sugerido que adaptaciones epigéneticas intrauterinas como la metilación de citosinas y/o cambios en la expresión de ARNs largos no codificantes podrían estar involucrados. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue evaluar el efecto del consumo de un suplemento con micronutrientes antioxidantes durante la gestación sobre la función vascular materna y neonata, así como estudiar su efecto sobre cambios epigéneticos con la metilación de promotores y expresión de ARNs largos no codificantes en placenta.
Acceso abierto
Efecto fundador de la mutación p.G301C en el gen Galns en pacientes colombianos con mucopolisacaridosis tipo IVA
(Universidad del Valle, 2024) Diaz-Ordoñez, Lorena; Saldarriaga, Wilmar
La mucopolisacaridosis tipo IVA (MPS IVA), también conocida como síndrome de Morquio A, es un trastorno genético autosómico recesivo causado por variantes genéticas patogénicas en el gen GALNS. Este gen codifica la enzima N-acetilgalactosamina-6-sulfatasa, cuya deficiencia lleva a la acumulación de glicosaminoglicanos, principalmente en cartílagos y huesos, causando anomalías esqueléticas severas y otras manifestaciones clínicas. En Colombia, la mutación p.G301C ha mostrado una frecuencia una frecuencia más alta de lo esperado para esta población, lo que sugiere la posibilidad de un efecto fundador. El objetivo principal de este estudio fue evaluar la existencia de un efecto fundador para la variante p.G301C en el gen GALNS en los pacientes colombianos MPS IVA. Esto se abordó a través de tres objetivos específicos: (1) caracterizar clínica y molecularmente a los pacientes colombianos con MPS IVA; (2) analizar los haplotipos del gen GALNS en pacientes y controles para establecer la estructura haplotípica de la variante p.G301C; y (3) estimar la ancestría global y local de estos individuos. El estudio caracterizó clínica y molecularmente a pacientes colombianos con MPS IVA, encontrando que el 71% de los alelos evaluados correspondieron a la mutación p.G301C, asociada a fenotipos clínicos severos. También se caracterizó el efecto funcional de la mutación intrónica c.121-11G>C y se describió por primera vez la variante p.F216Sfs*3, ampliando el espectro mutacional del gen GALNS. El análisis de haplotipos identificó un bloque conservado de 68.9 Mb asociado a p.G301C, cuya edad se estimó en 1535 años, confirmando un efecto fundador y situando el origen de la mutación en un contexto prehispánico. Por último, el análisis de ancestría global reveló una composición genética mixta, con predominio de ancestría amerindia, reforzando el origen ancestral de la variante. Este estudio contribuyó significativamente al entendimiento de la distribución y el origen de la mutación p.G301C en el gen GALNS en Colombia. Además, este hallazgo sentó las bases para futuros estudios en genética, incluyendo la investigación de variantes asociadas con enfermedades genéticas raras en poblaciones subrepresentadas.
Acceso abierto
Efecto fundador en el conglomerado genético geográfico de síndrome X frágil de Ricaurte-Valle del Cauca.
(Universidad de Valle, 2019) Ramírez Cheyne, Julián Andrés; Saldarriaga Gil, Wilmar
Ricaurte es un corregimiento del municipio de Bolívar ubicado al norte del Departamento del Valle del Cauca donde se presenta un conglomerado geográfico genético de síndrome X frágil. Los casos se concentran en tres núcleos familiares en los cuales se identificaron tres parejas fundadoras de la población, por lo que se ha propuesto un efecto fundador como causa de la alta prevalencia de la enfermedad en la población. Por tanto, se planteó este estudio para, a través del análisis de SNPs obtenidos mediante secuenciación exómica de 54 pacientes del clúster y un individuo normal, confirmar o descartar la presencia del efecto fundador. Se encontró un haplotipo común de 33 SNPs comprendido en 83.567.899 pb circundantes a FMR1 en todos los hombres de Ricaurte portadores de la expansión, con lo cual se comprobó que el conglomerado genético de síndrome X frágil en Ricaurte se debe a un efecto fundador. Además, se hicieron algunos análisis exploratorios iniciales, sobre aspectos que constituirán objetivos de investigaciones posteriores más profundas, encontrando que los individuos analizados presentan SNPs en desequilibrio de H-W en todos los autosomas, lo cual es esperado por tratarse de una población pequeña y aislada socialmente por el conglomerado X frágil. Sin embargo, el coeficiente de endogamia es negativo. Al comparar los individuos de este estudio con los de 1000 genomas, los individuos de Ricaurte y zonas aledañas portadores de la expansión, se ubicaron con los colombianos de 1000 genomas, más cercanos a Europa, América y Asia que a África. Se encontraron siete variantes tipo SNP, en seis genes, significativamente más frecuentes en individuos expandidos (mutación completa o premutación) con convulsiones. Solamente las ubicadas en el gen PTCHD3 pasaron Bonferroni. Se encontraron 12 variantes tipo SNP, en 9 genes, significativamente más frecuentes en mujeres expandidas (premutadas) con falla ovárica prematura. Solamente la ubicada en el gen TRPM3 pasó Bonferroni. Se encontraron 15 variantes tipo SNP, en 11 genes, significativamente más frecuentes en individuos expandidos (premutación) con temblor-ataxia. Ninguna pasó Bonferroni.
Acceso abierto
Efectos de la complementación con aceite de Sacha Inchi de una comida rica en grasa sobre la respuesta metabólica e inflamatoria postprandial y su relación con el estado metabólico.
(2019-10-10) Alayón, Alicia Norma; Echeverri Jiménez, Isabella
La etapa postprandial se caracteriza por cambios en glúcidos y lípidos, con aumento en circulación de lipoproteínas ricas en triacilglicéridos y lipopolisacáridos, lo cual activa cascadas de liberación de citocinas y el desarrollo de un estado inflamatorio de bajo grado relacionado con enfermedad cardiovascular. La magnitud de estos eventos depende del estado metabólico y es mayor cuando la ingesta contiene ácidos grasos saturados. El aceite de sacha inchi es una fuente vegetal de ácidos grasos insaturados poco explorada y su consumo podría modificar el impacto postprandial de una ingesta grasa. Por lo anterior, se realizó un ensayo clínico cruzado aleatorizado doble enmascarado cuyo objetivo fue evaluar el efecto de la adición de aceite de sacha inchi sobre los cambios postprandiales en el metabolismo de glúcidos, lípidos e inflamación, producidos por la ingesta de un desayuno rico en grasas, y su relación con el estado metabólico.
Acceso abierto
Efectos de la malaria gestacional por Plasmodium vivax y plasmodium falciparum sobre el estado clínico e inmune en gestantes de Urabá-Sur Córdoba [recurso electrónico]
(2019-09-30) Yasnot Acosta, María Fernanda; Maestre B., Amanda Elena (Director de Tesis o Trabajo de Grado)
La malaria durante el embarazo es la principal causa de morbilidad materna e infantil, puede causar anemia materna, parto prematuro y bajo peso al nacer. Durante la gestación, el sistema inmune materno se adapta para aceptar el implante fetal, por lo tanto el embarazo se caracteriza por un predominio de citoquinas anti-inflamatorias. La producción de citoquinas pro-inflamatorias pueden ser nocivas para la madre y el feto. En América Latina, son pocos los estudios enfocados en la respuesta inmune durante la malaria gestacional, especialmente en infecciones causadas por P. vivax. El propósito de este estudio fue determinar el efecto de la infección por Plasmodium vivax y Plasmodium falciparum en el balance de citoquinas pro-inflamatorias/anti-inflamatorias y quemoquinas y su relación con algunas variables epidemiológicas y clínicas. Para tal fin, se involucraron en el estudio 87 gestantes residentes de la región Urabá-Sur Córdoba, 28 gestantes con malaria en el momento del parto (MGP+), 14 con alguna historia de malaria durante la presente gestación (MGP-) y 45 sin malaria en ningún momento de la gestación, con previa aceptación y firma del consentimiento informado. Los datos epidemiológicos y clínicos (edad, edad gestacional, gravidez, peso recién nacido, hemoglobina materna, parasitemia) fueron colectados a partir de la historia clínica. En el momento del parto fueron tomadas muestras de sangre periférica materna, sangre de cordón, sangre placentaria y tejido placentario, a partir de las cuales se obtuvo plasma. El diagnóstico fue realizado mediante gota gruesa y PCR en tiempo real múltiple. La expresión de citoquinas pro-inflamatorias (TNF¿, IFN¿, IL1ß, IL17)/anti-inflamatorias (IL4, IL6, IL10, TGF-ß) y quemoquinas (MIP1, MCP1, IL8) fueron medidas por PCR en tiempo real y los niveles plasmáticos de las mismas por ELISA multiplex. Para caracterizar los cambios en el tejido placentario (infiltrado celular, parásitos, hemozoína, entre otros) se realizó histopatología y la identificación en la placenta de monocitos-macrófagos y células asesinas naturales (NK) se realizó por inmunohistoquímica. En las variables epidemiológicas y clínicas no se encontró ninguna diferencia entre los tres grupos excepto en la edad gestacional. Las placentas de ambos grupos presentaron cambios histopatológicos como villitis crónica, depósitos de fibrina, inflamación en el espacio intervelloso y hemozoína. Se encontró modulación en la expresión, hacia las citoquinas pro-inflamatorias en la placenta para ambos grupos. En las anti-inflamatorias se encontraron incrementadas la TGFß en sangre materna y la IL10 en el cordón en el grupo MGP-, mientras que en para MGP+ no fue observado ningún cambio. En el grupo MGP-, se encontró aumento de las quemoquinas IL8, MIP1 y MCP1 en la placenta y en el grupo MGP+ también mostró aumento la MCP1 en la placenta. Los niveles plasmáticos mostraron cambios solamente en el grupo de MGP+ para la IL1ß en la placenta y para la IL10 en todas las muestras. En P. vivax se encontraron elevadas todas las citoquinas pro-inflamatorias estudiadas, mientras que en P. falciparum solo IFN¿. Se encontró correlación entre la inflamación y la expresión de MCP1 en placenta para ambas especies de Plasmodium. En conclusión, existe una modulación de la respuesta inmune local, no sistémica, hacia citoquinas pro-inflamatorias, en placentas con cambios histopatológicos tanto con infección activa como con infección pasada, para ambas especies de Plasmodium. Estos hallazgos evidencian que la malaria gestacional por P. vivax se comporta de manera similar a la de P. falciparum sugiriendo alteraciones en la materna y el producto de la gestación en la población estudiada.
Acceso abierto
Estudio de la respuesta celular a la contusión cortical en humanos: análisis histológico de tejido derivado de cranioectomía decompresiva [recurso electrónico]
(2019-09-30) Buriticá Ramírez, Efraín; Pimienta J., Hernan Jose (Director de Tesis o Trabajo de Grado); Escobar B., Martha Isabel (Director de Tesis o Trabajo de Grado)
El trauma craneoencefálico (TCE) es la alteración anatómica y/o funcional del cráneo y sus estructuras internas, entre ellas el encéfalo, producto de fuerzas mecánicas externas como los golpes. El TCE es la causa de muerte más común después del trauma en general, y la principal causa de discapacidad y morbilidad en la población menor de 45 años que le sobrevive. Las contusiones cerebrales (CCs) son lesiones primarias y focales que ocurren principalmente en la corteza cerebral por el TCE. La mayoría de los estudios sobre los cambios histopatológicos de las CCs en humanos han sido hechos en tejido post-mortem con diferentes intervalos post-traumáticos (de horas hasta años), por lo que aún no hay un consenso sobre los cambios observados. El estudio histológico y celular de las diferentes poblaciones neuronales dentro de las contusiones, permitiría la identificación de posibles vulnerabilidades selectivas, o la identificación de regiones corticales microscópicamente hablando, susceptibles de intervención temprana focalizada, para prevenir una extensión o perpetuación del daño celular después de la lesión traumática.

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