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Informe. 90ª Reunión Anual de la Endocrine Society, SAN FRANCICO – JUNE 15-18, 2008 Marco A. Rivarola y Alicia Belgorosky, con la colaboración de las Dras. Esperanza Berensztein y Nora Saraco. Servicio de Endocrinologia, Hospital de Pediatria Garrahan, Buenos Aires, Argentina Tal como hemos hecho con las Reuniones de la Endocrine Society, de los tres años previos, intentaremos hacer en este número una revisión y comentarios sobre la Reunión Anual de la Endocrine Society 2008, el acontecimiento profesional internacional más relevante de la especialidad. La 90ª Reunión Anual tuvo lugar en San Francisco, USA, en el Moscone Convention Covention Center, entre el domingo 15 y el miércoles 18 de Junio, 2008. Tal como se publicó en el diario del Meeting, ENDO 08 ofreció a los endocrinólogos de todo el mundo un programa científico diverso en una gran variedad de formatos educativos, incluyendo sesiones plenarias, presentaciones de resúmenes científicos en forma oral y como paneles, mesas de trabajo y otros más. Se presentaron más de 300 sesiones en los cuatro días. El programa incluyó 78 presentaciones en Simposios (25 clínicos, 25 de transferencia y 27 de ciencias básicas) junto con 16 sesiones plenarias, más de 2300 resúmenes de calidad científica, y nuevos tipos de presentaciones para satisfacer las necesidades de los profesionales del presente. Una nueva modalidad fueron las Charlas de temas básicos y clínicos “Del Año” que resumieron los avances hechos el año previo e áreas importantes de la endocrinología (como lo comentara el Dr. Kieth Parker, a cargo del Comité de Programa). Las Charlas clínicas Del Año fueron coordinadas por distinguidos clínicos o investigadores clínicos que cubrieron los avances en estudios sobre obesidad, glándula suprarrenal y salud del hueso. En el tracto clínico se destacaron también los Debates Endócrinos que cubrieron tópicos controvertidos actuales tales como reemplazo con hormona de crecimiento en adultos y objetivos del control glucémico. Los Encuentros-con-el-Profesor cubrieron este año 90 temas. Las sesiones de Conversaciones, tanto en el tracto clínico como en el básico, permitieron que los endocrinólogos jóvenes se encuentren y conversen con científicos básicos o investigadores clínicos experimentados.

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Informe. 90ª Reunión Anual de la Endocrine Society, SAN FRANCICO – JUNE 15-18, 2008

Marco A. Rivarola y Alicia Belgorosky, con la colaboración de las Dras. Esperanza Berensztein y Nora Saraco. Servicio de Endocrinologia, Hospital de Pediatria Garrahan, Buenos Aires, Argentina

Tal como hemos hecho con las Reuniones de la Endocrine Society, de los tres años

previos, intentaremos hacer en este número una revisión y comentarios sobre la Reunión

Anual de la Endocrine Society 2008, el acontecimiento profesional internacional más

relevante de la especialidad. La 90ª Reunión Anual tuvo lugar en San Francisco, USA, en

el Moscone Convention Covention Center, entre el domingo 15 y el miércoles 18 de Junio,

2008.

Tal como se publicó en el diario del Meeting, ENDO 08 ofreció a los endocrinólogos

de todo el mundo un programa científico diverso en una gran variedad de formatos

educativos, incluyendo sesiones plenarias, presentaciones de resúmenes científicos en

forma oral y como paneles, mesas de trabajo y otros más. Se presentaron más de 300

sesiones en los cuatro días. El programa incluyó 78 presentaciones en Simposios (25

clínicos, 25 de transferencia y 27 de ciencias básicas) junto con 16 sesiones plenarias,

más de 2300 resúmenes de calidad científica, y nuevos tipos de presentaciones para

satisfacer las necesidades de los profesionales del presente. Una nueva modalidad fueron

las Charlas de temas básicos y clínicos “Del Año” que resumieron los avances hechos el

año previo e áreas importantes de la endocrinología (como lo comentara el Dr. Kieth

Parker, a cargo del Comité de Programa). Las Charlas clínicas Del Año fueron

coordinadas por distinguidos clínicos o investigadores clínicos que cubrieron los avances

en estudios sobre obesidad, glándula suprarrenal y salud del hueso. En el tracto clínico se

destacaron también los Debates Endócrinos que cubrieron tópicos controvertidos actuales

tales como reemplazo con hormona de crecimiento en adultos y objetivos del control

glucémico. Los Encuentros-con-el-Profesor cubrieron este año 90 temas. Las sesiones de

Conversaciones, tanto en el tracto clínico como en el básico, permitieron que los

endocrinólogos jóvenes se encuentren y conversen con científicos básicos o

investigadores clínicos experimentados.

Finalmente, el salón de exhibidores estuvo constituido por más de 200 stands con

materiales diversos de interés para los 8000 participantes.

Como sucedió con las Reuniones previas, es imposible resumir toda la enorme

actividad que se desarrolla, que incluye múltiples sesiones simultáneas. La información

comentada puede ser completada con preguntas y respuestas o leyendo los resúmenes de

las presentaciones que están disponibles para cualquier persona interesada, en el sitio

oficial de la Endocrine Society (http://www.abstracts2view.com/endo/).

A continuación se resumen y comentan algunas de las Conferencias plenarias:

Conferencia Premio al Investigador Clínico. Los pulsos de GnRH: la Obesidad, el Hiperandrogenismo y la Etiologia del Síndrome de Ovarios Poliquísticos (PCOS). J.Marshall. Medicine, Center for Research in Reproduction, Univ of Virginia Hlth Syst, Charlottesville, VA.

Resumen. El Síndrome de Ovarios Poliquísticos (PCOS) es un desorden clínico común

que afecta a 6-8% de las mujeres en edad reproductiva. Sus características incluyen

anovulación, e hiperandrogenemia, las que están frecuentemente asociadas con

hiperinsulinemia, obesidad, dislipidemia y otras manifestaciones del síndrome metabólico.

El LH plasmático está elevado hasta en un 90% de los sujetos, lo que refleja una

persistencia de una secreción de GnRH rápida y frecuente. Esto disminuye la habilidad de

segregar LH y FSH en forma diferenciada resultando en ciclos anovulatorios, y la LH

elevada, junto con la co-gonadotrofina, la insulina, mantienen la hiperandrogenemia (HA).

La etiología es desconocida, pero las niñas adolescentes con HA muestran secreción

pulsátil rápida de GnRH y elevación de LH, que pareciera que comienza antes o durante la

maduración puberal. En mujeres adultas con PCOS, y en aproximadamente la mitad de las

adolescentes con HA, la regulación anormal de GnRH refleja en parte disminución de la

sensibilidad a la inhibición de la progesterona (P), como consecuencia de los niveles altos

de andrógenos. Durante la pubertad temprana de las niñas, la secreción de P aumenta al

doble durante la noche y puede contribuir a la disminución de la secreción de GnRH/LH

durante el día. Nosotros proponemos que, en niñas normales, esta reducción y

enlentecimiento diurno de la secreción de GnRH aumenta la síntesis y liberación de FSH,

que es importante para la maduración del ovario. Luego, durante la maduración puberal a

medida de que aumentan los niveles de P, se produce una inhibición de la frecuencia

nocturna de GnRH por parte de la P, y emerge la secreción de 24 horas de GnRH/LH

característica del adulto. Proponemos que la elevación de los andrógenos plasmáticos

antes y durante la maduración puberal impide esta evolución normal de la regulación

ovárica de la secreción de GnRH en niñas adolescentes susceptibles. En niñas

prepuberales y en pubertad temprana, el HA parece ser una consecuencia de la obesidad

con la hiperinsulinemia asociada que produce elevación de los andrógenos en 60-90% de

las niñas puberales. Evidencias recientes indican que aproximadamente una de cada 5

niñas entre 6-18 años de edad son obesas, sugiriendo que la obesidad de la adolescencia

podría predisponer al PCOS y al síndrome metabólico. Los andrógenos elevados

interferirían con la retro-alimentación hipotalámica negativa de la P, resultando en una

secreción rápida y persistente de GnRH y LH elevada, la que, junto con la

hiperinsulinemia, mantiene la hipersecreción ovárica de andrógenos. Los datos actuales

sugieren que la exposición a un exceso de andrógenos antes y durante la maduración

puberal puede llevar a anormalidades persistentes en la regulación esteroidea de la

secreción hipotalámica de GnRH.

Comentarios. Se presentó una hipótesis original e imaginativa con alguna

evidencia experimental que la apoyan. La pulsatilidad de GnRH elevada,

encontrada en el PCOS sería el resultado de una disminución de la retro-

alimentación negativa mediada por P como resultado de incrementos

infrecuentes de P en la fase luteal y de una reducción de la sensibilidad

hipotalámica a la P. Es decir, las mujeres con PCOS no experimentan el

enlentecimiento normal de la frecuencia del generador pulsátil de GnRH

mediado por P, debido en parte a una falla en la sensibilidad hipotalámica a la

P. En efecto, la sensibilidad a la P es restaurada por el tratamiento con el

bloqueador del receptor de andrógenos flutamida. Como tal, el

hiperandrogenismo parece jugar un rol patofisiológico importante en la PCOS.

Se cree que la PCOS de la adolescente es precursora de la PCOS adulta. Los

autores proponen la hipótesis de que el exceso de andrógenos peripuberales

podría reducir la sensibilidad del generador pulsátil de GnRH a la inhibición por

los esteroides sexuales en individuos susceptibles, resultando en un aumento

de la frecuencia de los pulsos de GnRH y subsiguiente anormalidad en la

secreción de gonadotropinas, en la producción ovárica de andrógenos y en la

función ovulatoria. Con el correr del tiempo estas anormalidades pueden

progresar al hiperandrogenismo clínico y oligo-ovulación crónica típica del

PCOS adulto. El segundo factor patogénico parece ser la obesidad que induce

resistencia a la insulina (con hiperinsulinemia secundaria) en algunos tejidos,

pero no en los ovarios, donde funciona como una co-gonagotrofina.

La obesidad. Algo más que solamente pereza y glotonería: Lecciones de estudios genómicos de todo el genoma.

Andrew T Hattersley. Peninsula Med Sch, Exeter, UK Resumen. El resumen no fue provisto.

Comentarios.

Varios estudios señalan la existencia de una predisposición genética para el

desarrollo de la obesidad y la diabetes tipo 2. La obesidad es un serio problema

internacional de salud que aumenta el riesgo de varias enfermedades

comunes. No se conocen bien cuales son los factores genéticos que

predisponen a la obesidad. Luego de una búsqueda genómica amplia para la

susceptibilidad a la diabetes tipo 2 se identificó a una variedad frecuente del

gen FTO (gen asociado a la masa grasa y obesidad, localizado en el

cromosoma 16) que predispone a la diabetes a través de un efecto sobre el

índice de masa corporal (BMI). El 16% de los adultos que fueron homogéneos

para un alelo de riesgo, pesaban 3 kilogramos más y tuvieron 1,67 veces más

predisposición a la obesidad que aquellos que no portaban este alelo. Esta

asociación se observó a partir de los 7 años de edad y refleja un aumento

específico de masa grasa. Ningún estudio previo había detectado un alelo de

riesgo de obesidad que fuese tan común en la población humana. El alelo de

riesgo es un “cluster” de 10 polimorfismos nucleotídicos únicos (SNPs) en el

primer intrón del FTO, llamado rs9939609. La secuencia de aminoácidos de la

proteína FTO que se transcribe es altamente homóloga a la enzima AlkB que

demetila ADN oxidativamente. Más aún, la proteína FTO recombinante cataliza

la demetilación de la 3-metiltimina del ADN de cadena única. También se

encontró que la expresión del gen FTO está significativamente estimulada en el

hipotálamo de ratas luego de la deprivación alimenticia y muestra una fuerte

correlación negativa con la expresión del péptido orexina que está involucrado

en la estimulación de la ingesta de comida.

Se comparó el efecto observado en cada rasgo asociado al genotipo FTO con

el esperado, en función de las asociaciones FTO-BMI y BMI-rasgo. Cada copia

de la variante alélica rs9939609 A se asoció a mayor insulina, glucosa y

triglicéridos en ayunas, y menor colesterol HDL. No hubo evidencias de estas

asociaciones cuando se ajustó por BMI. Para todos los rasgos metabólicos, los

efectos cuantitativos fueron consistentes con aquellos esperados por los

cambios en el BMI. Además, el genotipo FTO se asoció a mayor probabilidad

de síndrome metabólico. La conclusión fue que el genotipo FTO se asoció a los

rasgos metabólicos en una manera consistente con sus efectos sobre el BMI.

Se necesitaron tamaños muestrales >12.000 individuos para detectar

asociaciones con una p <0,05. Estos estudios refuerzan la importancia de usar

muestras suficientemente poderosas para evaluar el efecto de una variante

alélica asociada al riesgo de obesidad o diabetes sobre un rasgo secundario

que correlacione con estas condiciones.

Por otra parte, SNPs y características de asociaciones fenotípicas son

consistentes con efectos mediados por las alteraciones de la función del gen de

MC4R. Varios estudios establecieron que las variantes comunes cercanas al

MC4R ejercen influencia sobre la masa grasa, el peso y el riesgo de obesidad a

nivel poblacional y refuerzan la necesidad de integrar datos en gran escala

para poder identificar variantes que influencien rasgos biomédicos en gran

escala.

La obesidad es un rasgo hereditario y un factor de riesgo para muchas

enfermedades comunes tales como diabetes tipo 2, enfermedad cardiaca, e

hipertensión. Se usaron pesquisas genómicas totales de los participantes del

Framingham Heart Study para identificar una variante genética común cercana

al gen INSIG2 asociada a obesidad. Los hallazgos fueron reproducidos en 4

muestras separadas de individuos con ancestros Europeos del Oeste, africano-

americanos, y sus niños. El genotipo que predispone a la obesidad está

presente en el 10% de los individuos. Estos estudios sugieren que

polimorfismos genéticos comunes son importantes determinantes de la

obesidad.

La Batalla de los Sexos: Definiendo a la Gónada. B Capel. Cell Biology, Duke Univ Med Ctr, Durham, NC

Resumen. La determinación sexual de los mamíferos depende de si la gónada se

desarrolla como un testículo o un ovario. Los experimentos sugieren que la

gónada bipotencial se balancea entre vías antagónicas. Resultados recientes

apoyan la idea de que una competencia entre el SOX9 y la beta-catenina

determina el destino de líneas celulares de soporte críticas en la gónada

temprana que llevan a un desarrollo masculino versus uno femenino. Estos

hallazgos pueden explicar la existencia de varones XX entre los pacientes

humanos, y pueden señalar un mecanismo conservador que yace debajo de

las vías de determinación sexual diversas encontradas entre las especies de

vertebrados.

Comentarios. Creemos apropiado transcribir el resumen de una publicación reciente del

grupo de Capel (Maatouk DM, Dinapoli L, Alvers A, Parker KL, Taketo MM,

Capel B, Stabilization of {beta}-catenin in XY gonads causes male-to-female

sex-reversal, Hum Mol Genet. 2008 Jul 9) que expresa el mensaje más

importante de la conferencia:

Durante la determinación sexual de los mamíferos, la expresión del gen Sry

delas gónadas XY vuelca la diferenciación de la gónada bipotencial hacia un

destino testicular mediante la sobre-regulación de un mecanismo de retro-

alimentación positiva entre FGF9 y SOX9, para establecer la expresión de

SOX9 en las células somáticas. La hipótesis es que estas señales son

antagónicas con señales diferentes provenientes de las gónadas XX, y un

cambio en el balance de estos factores lleva a un desarrollo masculino o

femenino. Hay evidencias en roedores y en humanos que sugieren que hay dos

señales que se oponen a la vía de diferenciación masculina, el WNT4 y el R-

SPONDIN-1 (RSPO1), bloqueando la vía masculina y promoviendo la vía

femenina. Estos dos ligandos pueden activar la vía de señalización canónica

Wnt. La duplicación de la porción distal del cromosoma 1p, que incluye tanto

WNT4 como RSPO1, sobrepasa la programación masculina y produce

reversión sexual masculina-femenina en pacientes XY. Con el fin de determinar

si la activación de la beta-catenina es suficiente para bloquear la vía masculina,

los autores indujeron la expresión ectópica de una forma estable de beta-

catenina en las células somáticas de gónadas XY, y encontraron que se

alteraba la programación masculina generándose una reversión sexual

masculina-femenina. La identificación de la beta-catenina como una señal clave

pro-ovárica y anti-testicular ayuda a la comprensión de los mecanismos

moleculares que producen reversión sexual.

La kisspectina y el comienzo de la pubertad

S Seminara. Reproductive Endocrine Unit, Massachusetts Gen Hosp, Boston, MA Resumen. En el año 2003 se identificó la existencia de mutaciones del gen que codifica a

un receptor acoplado a proteína G, GPR54, como causa de ausencia de

pubertad y de hipogonadismo hipogonadotrófico en humanos y roedores. Los

ligandos de GPR54 son derivados de la proteína precursora kisspeptina. La

kisspectinas se han caracterizado como reguladores fundamentales del

comienzo puberal y estimuladores potentes de la secreción de gonadotropinas

inducida por GnRH. En la conferencia se revisó la fisiología neuroendrócrina de

la vía kisspeptina-GPR54 en los mamíferos.

Comentarios.

Se transcriben extractos de una Revisión de Seminara y Crawley (J

Neuroendocrnol 2008;20:727-31):

La mutación de gen del receptor acoplado a la proteína G GPR54 fue

descubierta en una familia de Arabia Saudita con tres matrimonios de primos

hermanos y 5 individuos con hipogonadismo hipogonadotrófico con poder

estadístico suficiente para demostrar ligamiento, en los que se efectuó también

una pesquisa genómica amplia. La región candidata contenía 23 genes y 49

clusters. Mediante secuenciación se identificaron cambios de pares de bases

en el dominio transmembrana de siete vueltas del receptor GPR54. En la

familia índice, se detectó un cambio homocigoto en el exon 3, sustituyendo una

serina por una leucina normal en la posición 148 en la segunda vuelta

tranmembrana, que segregaba perfectamente con la clínica dentro de la

familia. En otra familia afro-americana no relacionada se encontraron otras

mutaciones (en el exon 5). Se demostraron los efectos deletéreos en ensayos

funcionales in vitro de mutantes que portaban los cambios de nucleótidos

encontrados en los pacientes. Afortunadamente, el ligando de la GPR54 había

sido identificado previamente. La kisspectina (codificada por KISS1) es una

proteína de 154 aminoácidos que es procesada a un péptido de 54

aminoácidos con un carboxilo amidado terminal (crítico para la función

biológica de muchos péptidos activos del SNC) llamado metastina. Este péptido

se llamó así por su habilidad para inhibir metástasis tumorales. Otros dos

grupos también habían observado que la vía kisspeptina/GPR54 era central

para la maduración sexual en los humanos. Un grupo, liderado por Nicolas de

Roux, también uso un enfoque basado en la ligación génica en una familia.

Además una compañía biotecnológica había preparado ratones deficientes en

GPR54, y se estableció que el sistema kisspectina/GPR54 era un controlador

de la pubertad tanto en humanos como en roedores. Los ratones deficientes en

GPR54 tenían un contenido normal de GnRH en sus hipotálamos, la primera

indicación de que las mutaciones de GPR54 no afectan la migración neuronal

de GnRH, o su síntesis, sino la liberación de GnRH.

A pesar de que hay solamente unos pocos pacientes con mutaciones de

GPR54 se pueden sacar varias conclusiones:

1. Las mutaciones de GPR54 sugieren que este par receptor/ligando podría

jugar un papel importante en la minipubertad de los lactantes. Un paciente con

una mutación heterocigota compuesta tenía niveles bajos de esteroides

sexuales y gonadotropinas documentados durante esta ventana neonatal. Los

primeros 6 meses a 2 años de vida se caracterizan normalmente por una

robusta actividad de la cascada hipotálamo-hipófiso-gonadal tal que niveles

bajos de esteroides sexuales y gonadotrófinas a esta edad son claramente

anormales, y probablemente indiquen la existencia de un hipogonadismo

hipogonadotrófico que se pondrá de manifiesto a la edad esperada de

desarrollo puberal.

2. Mediante muestras de sangre frecuentes (cada 10 minutos) en múltiples

sujetos con mutaciones de GPR54 se demostró la existencia de pulsaciones de

LH de baja amplitud, es decir, la persistencia, aunque insuficiente, del

generador pulsátil de GnRH. Este hallazgo se ha confirmado en ratas

sugiriendo que la dupla GPR54/metastina es clave para aumentar una

pulsatilidad de GnRH intrínsica ya existente.

3. Los pacientes con mutaciones del GPR54 pueden responder a la

administración pulsátil de GnRH con desarrollo folicular o espermatogénico, y

lograr fertilidad. Estos datos sugieren dos facetas de la fisiología del GPR54:

primero que los pacientes con mutaciones inactivantes no tiene deficiencias a

nivel hipofisario, y segundo aunque podría haber efectos a nivel de las

gónadas, serían efectos modestos ya que la función gonadal está

potencialmente intacta.

4. Se había pensado que el ligando la kisspectina y su receptor, juegan un rol

en el desarrollo placentario, pero a partir de que una mujer con mutaciones

homocigotas de GPR54 tuvo embarazos múltiples, dos gestaciones y partos

sin complicaciones y lactancia durante varios meses post parto, ha de haber

redundancia a nivel placentario. El fenotipo de las mutaciones de roedores y

humanos demuestra que la kisspectina y su receptor juegan un rol clave en el

establecimiento del comienzo, tempo y etapas del desarrollo sexual. La

kisspectina es un poderoso estímulo de la liberación de GnRH y puede servir

como un mediador de la retroalimentación negativa de los esteroides sexuales

periféricos sobre la secreción de GnRH.

Conferencia Gerald Aurbach. La historia de la PTHrP: Un paradigma de la clínica al laboratorio, como ejemplo de transferencia de la investigación.

Andrew Stewart. Endocrinology, Univ of Pittsburgh Sch of Med, Pittsburgh, PA

Resumen. En 1941, Albright atribuyó el primer caso de hipercalcemia humoral a la

secreción ectópica de la hormona paratifoidea (PTH). Hacia 1956, varios casos

clínicos habían documentado la naturaleza humoral del síndrome. En 1980, la

primera caracterización bioquímica completa del síndrome de hipercalcemia

humoral maligna (HHM) estimuló una búsqueda del auténtico factor HHM. En

1987 se purificó, secuenció y clonó la PTHrP.

Durante las décadas del 80 y 90 hubo grandes progresos: se reveló por

inmunoensayos que la PTHrP estaba exclusivamente elevada en pacientes con

HHM; se demostró que tanto la PTH como la PTHrP se unían a un receptor

único común y que activaban la misma vía de señalización; la infusión de

PTHrP en roedores reproducía el síndrome de HHM; y, la inmunoneutralización

de la PTHrP en modelos de roedores revertía el síndrome. Por lo tanto, ya se

sabía a comienzos de los 90s que la PTHrP era el factor HHM.

En los 80, las observaciones de que el gen de PTHrP se expresa en

virtualmente todos los órganos y tipos celulares, y que su alteración resultaba

en muerte embrionaria, estimularon esfuerzos para definir la fisiología normal

de la PTHrP en el cerebro, músculo liso de los vasos arteriales, cartílago,

hueso, glándula mamaria y muchos otros tejidos. Como un ejemplo, la PTHrP

es abundante en el tejido mamario de mujeres lactantes y en la leche.

Wysolmerski demostró que la alteración del gen PTHrP en forma exclusiva en

el epitelio de la mama lactante frenaba la intensa pérdida de hueso de la

lactancia normal.

La era diagnóstico/terapéutica de la PTHrP comenzo en los 90s. Existen ahora

inmunoensayos comerciales ampliamente disponibles para diagnosticar la

HHM. La PTHrP, un excelente ligando para el receptorPTH-PTHrP, es un

promisorio agente anabólico para el tratamiento de la osteoporosis. También es

promisoria en la regeneración de la célula beta pancreática, y en la prevención

de re-estenosis arterial luego de la angioplastia. Por lo tanto, la historia de la

PTHrP resultó ser un paradigma para la investigación clínica, y llevó a áreas de

investigaciónes básicas inesperadas e irrestrictas, que resultaron, a su vez, en

resultados diagnósticos y terapéuticos.

Comentarios Uno de los roles fisiológicos más importantes de la PTHrP es proveer suficiente

calcio en la leche para una lactación normal. Durante la lactación la glándula

mamaria produce leche, que contiene todos los nutrientes necesarios para el

crecimiento neonatal, incluido el calcio. Para poder proveer suficiente calcio a

la leche, las células epiteliales mamarias (MECs) deben transportar grandes

cantidades de calcio en contra de un gradiente de concentración alto durante

un período largo. Además, a pesar del gran pasaje de calcio, las MEC deben

mantener concentraciones de calcio libre intracelular bajas para evitar efectos

tóxicos. No hay pasaje paracelular de calcio a la leche. Más bien el calcio es

segregado desde las MECs por un proceso transepitelial. Se conoce poco

sobre la entrada de calcio a las MECs, aunque se ha sugerido que podría estar

envuelto un canal específico. Una vez en el epitelio celular, el calcio se

bombearía al Golgi de una manera ATP-dependiente, asociándose a caseína,

citrato, fosfato y otras moléculas que unen calcio. JJ Wysolmerski y col.

(Endocrinology 2007) demostraron que el receptor-sensor de calcio (CaR)

participa en la regulación del transporte de calcio en la glándula mamaria del

ratón. El CaR es un receptor acoplado a proteína G que permite que las

glándulas paratiroides segreguen PTH en respuesta a cambios en las

concentraciones extracelulares de calcio. El PMCA2 es el transportador de

calcio más importante de la glándula mamaria y es un blanco potencial de la

señalización del CaR que mediaría el transporte de calcio estimulado por calcio

La glándula mamaria nulípara expresa muy poco PMCA2 pero los niveles de su

ARNm aumentan más de 100 veces en la glándula lactante. La glándula

mamaria expresa solamente (por splicing) las variantes PMCA2w que van a la

membrana apical de las MECs. La mayor parte del calcio es transportada a la

membrana apical y bombeada directamente a la leche desde el citoplasma por

la PMCA2bw. Una vez que cruzó la membrana apical, el calcio se equilibra con

las caseínas, fosfato y citrato, de tal manera que el calcio ionizado representa

solamente 10-30% del calcio total de la leche. Finalmente, el CaR de la

membrana basolateral permite que los niveles de calcio intersticial regulen el

transporte de calcio a la leche mediante la alteración de la actividad de la

bomba de calcio PMCA2bw apical.

Acciones Directas e Indirectas del Receptor de Vitamina D: Lecciones de Ratones KO para el VDR MB Demay, Endocrine Unit, Harvard Med Sch/Massachusetts Gen Hosp, Boston, MA

Resumen. El receptor de vitamina D (VDR) es mediador de las acciones biológicas de la

1,25-dihidroxivitamina D. Los ratones que carecen de VDR desarrollan

anormalidades en la homeostasis de iones minerals, acompañadas por

osteomalacia, raquitismo e hiperparatiroidismo. En forma análoga con

individuos de familias con mutaciones del gen VDR, los ratones nulos para el

VDR también tienen alopecia. Los estudios realizados en estos ratones han

permitido determinar cuales consecuencias de la ablación de VDR son

secundarias a falta de receptor versus alteración de la homeostasis de iones

minerales. Estos estudios establecieron que los efectos dependiente de ligando

del VDR son críticos para la absorción intestinal de calcio. El mantenimiento de

la homeostasis iónica mineral normal en ratones en crecimiento previene el

desarrollo de hiperparatiroidismo secundario, osteomalacia y raquitismo,

demostrando que estas consecuencias de la ablación de VDR y deficiencia de

vitamina D están directamente relacionadas a la alteración de la homeostasis

iónica mineral normal más que a la falta de acción dependiente de ligando del

receptor. En contraste, el mantenimiento de la homeostasis iónica mineral

normal no previene el desarrollo de alopecia. La alopecia es consecuencia de

una falta de acción del VDR en el componente keratinocítico del folículo piloso.

La generación de ratones deficientes en ligando y de ratones transgénicos que

expresan VDR mutados revelan que las acciones de VDR requeridas para la

homeostasis del folículo piloso son independientes del ligando pero requieren

un dominio AF2 intacto para una función óptima. La evaluación de células

madre keratinocito, requeridas para la regeneración del folículo piloso,

demuestra que se produce un defecto en la progresión de los linajes y en la

auto renovación en ausencia de VDR. Ensayos de expressión transitoria de

genes sugieren que el VDR se necesita para los efectos sinérgicos de Lef1

(lymphoid enhancing factor-1, que participa en la vía de señalización de Wnt) y

beta-catenina sobre la activación de genes reporteros. En resumen, los efectos

del VDR sobre la regulación de la homeostasis iónica mineral son un resultado

directo del estímulo de la absorción intestinal de calcio, el cual es un efecto

dependiente de ligando. En contraste, el mantenimiento de la homeostasis del

folículo piloso por el VDR refleja acciones independientes de ligando que

interactúan con la vía canónica de señalización del Wnt.

Comentarios. Los cambios raquíticos pueden ser debidos a efectos directos de la Vitamina D

en el cartílago o secundarios a la hipocalcemia, el hiperparatiroidismo o la

hipofosfatemia. Los autores establecieron que la base celular de los cambios

raquíticos incluye la expansión de condrocitos hipertróficos tardíos que

expresan osteopontina en diferenciación terminal. Esta expansión se produce

por una disminución marcada de la apoptosis de los condrocitos hipertróficos

tardíos, como se observa en ratones raquíticos KO del VDR. Este hallazgo

aclaró cual es la base celular de esta anomalía. También establecieron que la

disminución de la apoptosis era secundaria a la hipofosfatemia. Más aún, el

fosfato circulante, y no el depositado localmente, es el factor crítico

determinante. El tratamiento con fosfatos de los condrocitos hipertróficos llevó

a la activación de la caspasa 9, un mediador de la vía apoptótica mitocondrial, y

al mejoramiento del raquitismo.

El otro hallazgo importante del grupo del Dr. Demay fue que las acciones del

VDR previniendo la alopecia eran independiente del ligando, la Vitamina D.

Propusieron que el VDR no-ligado modulaba la actividad de efectores clave de

la vía de señalización canónica Wnt en la célula madre keratinocítica del

folículo piloso para mantener la auto-renovación celular y promover la

diferenciación de estas células a la línea keratinocítica del folículo piloso y no a

la línea de sebocitos o keratinocitos epidérmicos.

Conferencia Roy O Greep: Desentrañando el interjuego entre la señalización celular y la acción del receptor de progesterona. NL Weigel, Molecular & Cellular Biology, Baylor Coll of Med, Houston, TX

Resumen.

El receptor de progesterona (PR) es un factor de transcripción activable,

esencial para la función reproductiva femenina. El PR también activa las vías

de señalización a través de su interacción con kinasas src. A su vez, las

actividades de PR y sus coactivadores dependen de la fosforilación por parte

de una variedad de kinasas. Los primeros trabajos, que usaron el PR de pollo

(c) como modelo, pudieron identificar 4 sitios de fosforilación. Uno de ellos

controla la sensibilidad de la respuesta hormonal y los otros son necesarios

para una actividad transcripcional óptima. La actividad del PR es muy

respondiente a alteraciones en las vías de señalización celular. La fosforilación

del PR humano (h) es mucho más compleja. El hPRse expresa como dos

isoformas, la de longitud completa (PR-B), y la PR-A que carece de los

primeros 164 aa del PR-B. Los autores han identificado 14 sitios de

fosforilación en el hPR, la mayoría de los cuales están en la porción amino-

terminal y 6 de ellos son exclusivos de la isoforma PR-B. Los primeros

estudios, hechos en líneas celulares de cáncer de próstata que expresan

mutantes en los sitios de fosforilación, demostraron que los requerimientos de

los sitios de fosforilación son dependientes de los genes blanco. La activación

de vías de señalización específicas potencia la actividad del hPR y, en algunos

casos, hace que el antagonista parcial RU486 funcione como agonista. La

actividad del hPR también depende de kinasas dependientes de ciclina.

Encontraron que la ciclina A2 es un coactivador del PR que se une a sitios de

unión del PR en los genes blanco y que la kinasa A2/Cdk2 es requerida para la

fosforilación del coactivador SRC-1, estimulando su interacción con el PR.

Además, la fosforilación del PR y su actividad dependen del ciclo celular con

acividad óptima durante la fase S del ciclo, en el momento en que la ciclina A2

está en su máximo. La ciclina A2 se sobre-expresa en el cáncer de mama y

puede contribuir a alterar la actividad del PR. Más aún, hay evidencia reciente

de que la administración de progesterona en edades avanzadas aumenta el

riesgo de cáncer de mama. Estos hallazgos apoyan la necesidad de

comprender mejor la regulación de la función del PR.

Las MAP kinasas en la función de las células beta. MH Cobb, Pharmacology, Univ of Texas SW Med Ctr, Dallas, TX

Resumen.

Las proteína kinasa activadas por mitógenos (MAPKs) ERK1 y ERK2 son

reguladas por glucosa y otros nutrientes en células beta pancreáticas, así como

por hormonas y factores de crecimiento. Estas kinasas responden a las

necesidades secretorias de las células beta. Tres kinasas son sensibles a las

demandas de las células beta. ERK1/2 regulan la transcripción de numerosos

genes incluido el de insulina, de manera tanto positiva como negativa,

promoviendo cambios transcripcionales apropiados al estado de diferenciación,

las necesidades secretorias y el stress sobre las células beta.

Los nutrientes y las hormonas que controlan la secreción de insulina activan a

los ERK1/2 de una manera calcio-dependiente, mientras que la propia insulina

y varios factores de crecimiento regulan estas kinasas en forma calcio-

indepenciente. Los autores están estudiando los mecanismos mediante los

cuales ERK1/2 afectan la transcripción. Al menos 5 factores que estimula la

transcripción del gen de insulina son sensibles a los inhibidores de las vías

U0126 y/o pd98059. Por lo menos 4 de estos factores son sustratos. Estos

estudios apoyan la hipótesis de que los genes regulados por ERK1/2 y los

mecanismos utilizados son esenciales para mantener normal a la función de las

células beta.

Los microARN como reguladores del stress cardíaco y la respuesta a las hormonas tiroideas.

E Olson, Molecular Biology, Univ of Texas SW Med Ctr, Dallas, TX Resumen. Los microARNs actúan como reguladores negativos de la expresión de genes

inhibiendo la traducción y estimulando la degradación de los ARNm. Los

autores identificaron un tipo característico de microARN asociado a la falla

cardíaca en humanos y en modelos de enfermedad cardiaca de ratones. Los

estudios de mutaciones con ganancia y pérdida de función de genes en ratones

han revelado que estos microARNs juegan un rol clave como reguladores del

crecimiento, contractilidad, metabolismo energético y sensibilidad a la

respuesta del corazón al stress y a la señalización por hormonas tiroideas,

sugiriendo la existencia de mecanismos reguladores y aspectos terapéuticos

nuevos para las enfermedades cardíacas.

Comentario preparado por la Dra. Nora Saraco (ver citas al pie). Los microARNs tienen una longitud aproximada de 22 nucleótidos e inhiben la

traducción interactuando con las regiones no traducidas 3´ de ARNm

específicos. Habitualmente funcionan como moduladores finos de fenotipos

celulares mediante la represión de la expresión de proteínas no apropiadas

para un tipo celular particular o ajustando la cantidad de proteínas. También se

ha propuesto que proveen robustez a los fenotipos celulares eliminando las

fluctuaciones extremas en la expresión de genes. Muchos microARNs son

estimulados en respuesta al estrés celular. Se estima que el genoma humano

codifica unos 1000 miARNs, pero hasta el momento se ha determinado, en

mamíferos, las funciones in vivo de unos pocos. La transcripción se lleva a

cabo por la ARN polimerasa II y pueden derivar de genes miRNA individuales,

de intrones de genes que codifican para proteínas, o de transcriptos

policistrónicos que codifican frecuentemente miARNs múltiples, cercanamente

relacionados. Los pri-miARNs, que tienen generalmente varios miles de bases

de longitud, son procesados en el núcleo por la RNasa Drosha en precursores

de 70-100 nucleótidos con forma de horquilla llamados pre-miARNs. Luego de

ser transportados al citoplasma, los pre-miARNs son procesados

adicionalmente por la endonucleasa Dicer para producir miARNs de doble

cadena. El duplex miARN procesado se incorpora a un complejo proteico de

componentes múltiples llamado complejo silenciador multicomponente (RISC).

Durante este proceso, una cadena del duplex miARN es seleccionada como el

miARN maduro, mientras que la otra cadena, llamada miARN*, es rápidamente

removida por degradación. Este proceso de selección está primariamente

determinado por la estabilidad de los pares de bases al final del duplex

miARN:miARN*. Como parte de los RISC, los miARNs regulan negativamente

la expresión de genes mediante dos mecanismos mayores, represión de la

traducción y clivaje de ARNm, los que dependen del grado de la

complementaridad entre el miRNA y su ARNm blanco y de otros criterios no

bien definidos. Aunque antes se creía que el apareamiento perfecto de bases

era un pre-requisito para el clivaje de los ARNm, ahora se acepta que un

apareamiento imperfecto de bases puede llevar a una disminución de

abundancia de ARNm.

Hipertrofia cardiaca y remodelación patológica

El corazón responde al daño crónico y agudo con crecimiento hipertrófico. La

hipertrofia de los cardiocitos es la respuesta celular dominante a virtualmente

todas las formas de sobrecarga hemodinámica, alteraciones endocrinas, injuria

del miocardio o mutaciones hereditarias de una variedad de proteínas

estructurales y contráctiles. La hipertrofia cardiaca mediada por estrés es un

fenómeno complejo. En respuesta a un estrés patológico, se acumulan en

forma desproporcionada y excesiva los fibroblastos cardíacos y las proteínas

de la matriz extracelular. La fibrosis miocárdica, lleva a una rigidez mecánica

que contribuye a la disfunción contráctil. Se produce una regulación positiva de

la βMHC, una enzima que degrada el lentamente el ATP, ATPasa lenta, y

negativa de la αMHC, una ATPasa rápida, en respuesta al estrés, que han sido

implicadas en la disminución de la función cardiaca.

miARNs y el control de la hipertrofia cardiaca dependiente de estrés

La sobre-expresión cardiaca-específica de miARN-195 (miR-195), que se

sobre-regula positivamente en el corazón hipertrófico de humanos y roedores,

resulta en una cardio-miopatía dilatada e insuficiencia cardiaca en ratones tan

precozmente como las dos semanas de vida.

Otro miARN inducido consistentemente por el estrés cardiaco, el miR-21,

parece funcionar como un regulador del crecimiento del corazón y de la

activación de genes fetales en cardiomiocitos primarios, in vitro. La inactivación

del miR-21 puede suprimir el crecimiento del corazón y la expresión de genes

fetales en respuesta a los agonistas hipertróficos angiotensina II y fenilefrina.

El miR-208 está codificado dentro del intrón 27 del gen αMHC. El miR-28 se

expresa solamente en el corazón y escasamente en los pulmones, y es

procesado a partir del pre-ARNm de αMHC en lugar de ser transcripto

separadamente. El miR-208 tiene larga vida media (al menos 14 días) y puede

seguir teniendo funciones cuando la expresión del ARNm de αMHC ha

finalizado. El miR-208 regula el crecimiento de cardiomiocitos y la expresión de

genes dependiente del estrés. En su ausencia, la expresión de ßMHC en el

corazón adulto está severamente inhibida en respuesta a exceso de presión,

activación de calcineurina o hipotiroidismo, sugiriendo que las vías por las

cuales estos estímulos inducen ßMHC comparten un componte común sensible

a miR-208. En contraste, la expresión de ßMHC no estuvo alterada en el

corazón de ratones recién nacidos miR-208-/-, demostrando que el miR-208

participa específicamente en el mecanismo de regulación de la expresión de

ßMHC dependiente del estrés. Una clave sobre el mecanismo del miR-208

proviene de la similitud de los corazones miR-208-/- con el corazón de los

hipertiroideos, en ambos casos hay un bloqueo en la expresión de ßMHC,

regulación positiva de genes respondientes al estrés, y protección contra la

hipertrofia y fibrosis. La sobre-regulación de genes rápidos del músculo

esquelético en los corazones miR-208-/- también mimetiza la inducción de

fibras de músculo esquelético rápidas en el estado de hipertiroidismo. La

señalización de T3 induce transcripción de αMHC a través de un elemento

respondiente a T3 positivo (TRE), mientras que un TRE negativo en el

promotor del gen de ßMHC media la represión transcripcional en el corazón

postnatal, y el PTU (propiltiuracilo) que genera hipotiroidismo por inhibición de

la síntesis de T3 induce ßMHC. Estos resultados sugieren que el miR-208

actúa, por lo menos en parte, por represión de la expresión del co-regulador

THRAP1 del receptor de hormonas tiroideas (TR), que puede ejercer efectos

positivos y negativos sobre la trascripción. El TR actúa a través de un TRE

negativo para reprimir la expresión de ßMHC en el corazón adulto. Por lo tanto,

el aumento de la expresión de THRAP1 en ausencia de miR-208 estimularía la

actividad represiva del TR sobre la expresión de ßMHC, consistente con el

bloqueo de la expresión de ßMHC en los corazones miR-208-/-. En contraste,

la regulación de la expresión de αMHC y de ßMHC durante el desarrollo es

independiente de la señalización de T3 y no está afectada por miR-208. Se ha

propuesto que ßMHC podría responder a isoformas específicas del TR. Debido

a que los miARNs generalmente actúan a través de blancos múltiples corriente

abajo para ejercer sus efectos, es probable que haya blancos adicionales que

contribuyan a los efectos de miR-208 sobre el crecimiento del corazón y la

expresión de genes.

Aumento relativamente menores de la composición de ßMHC, como sucede

durante la hipertrofia y falla cardiacas, pueden reducir la actividad ATPasa

miofibrilar y la función sistólica. Por lo tanto la manipulación terapéutica de la

expresión de miR-208 o la interacción con sus ARNm blanco podría

potencialmente estimular la función cardiaca al suprimirse la expresión de

ßMHC. En base a la profunda influencia del miR-208 en la respuesta cardiaca

al estrés y la regulación de numerosos miARNs en el corazón enfermo, el

conferencista anticipa que los miARNs funcionarán como reguladores

esenciales de las funciones y respuestas al estrés del corazón adulto y

posiblemente de otros órganos.

Referencias. van Rooij E, Olson EN. MicroRNAs: powerful new regulators of heart disease and provocative therapeutic targets. J Clin Invest. 2007 Sep;117(9):2369-76. Review. van Rooij E, Sutherland LB, Qi X, Richardson JA, Hill J, Olson EN. Control of stress-dependent cardiac growth and gene expression by a microRNA. Science. 2007 Apr 27;316(5824):575-9.

“Imprinting” y control metabólico de Gsα LS Weinstein, Metabolic Diseases Branch, NIDDK/NIH, Bethesda, MD

Resumen.

Gsα es la subunidad-α de la proteína G heterotrimérica Gs , es expresada en

forma ubicua y es mediadora de la respuesta intracelular de AMPc al estímulo

de múltiples receptores de hormonas y de otros compuestos. Las mutaciones

activantes e inactivantes del gen Gsα, GNAS, lleva a una amplia variedad de

enfermedades. Mutaciones inactivantes heterozigotas producen las

anormalidades características esqueléticas y anormalidades neurológicas

conocidas como osteodistrofia hereditaria de Albright (AHO). Los pacientes con

mutaciones del alelo materno también desarrollan resistencia a varias

hormonas (PTH, TSH) y obesidad de comienzo temprano

(pseudohipopartiroidismo tipo 1A, PHPIA). En forma análoga, los ratones con

alteraciones germinales del alelo Gsα materno, pero no el paterno, desarrollan

el síndrome metabólico de obesidad severa, resistencia a la insulina, diabetes e

hipertrigliceridemia. Estos efectos de origen paterno diverso son el resultado

del “imprinting” genómico del Gsα, específico de tejido, que llevan a la

supresión del gen Gsα en el alelo paterno en un número pequeño de tejidos.

Estudios genéticos en pacientes con PHPIB, que tienen resistencia a la PTH

sin AHO, han podido identificar una región de control de “imprinting” de Gsα

corriente arriba del promotor de Gsα. La deleción de esta región en el alelo

paterno revierte el “imprinting” y también a las anormalidades metabólicas de la

mutación del Gsα materno, lo que confirma que los cambios metabólicos son el

resultado de una deficiencia severa de Gsα en uno o más tejidos como

consecuencia del efecto combinado de la mutación en el alelo materno con el

“imprinting” del alelo paterno.

Las características metabólicas de la mutación germinal de Gsα son

reproducidas en forma completa en ratones en los cuales el alelo materno está

alterado solamente en el SNC, mientras que la disrupción del alelo paterno en

el SNC no produce ningún fenotipo metabólico. Estos hallazgos sugieren que

Gsα está “imprinted” en una o más regiones del SNC involucradas en el control

metabólico y que las consecuencias metabólicas de las mutaciones en el alelo

Gsα materno en ratones y pacientes con PHP!A son el resultado de la

desregulación del control metabólico en el SNC. Los receptores de

melanocortina del SNC (MC4R, MC3R) regulan negativamente el balance

energético vía una reducción de la ingesta de alimentos y aumentan el gasto de

energía y están acoplados a Gsα. Estudios en ratones KO para la Gsα

específica del SNC demuestran que la capacidad de las melanocortinas de

estimular el gasto de energía están disminuídas mientras que sus efectos

anorexígenos no están afectados. Esto sugiere que los efectos de la

melanocortinas sobre la ingesta de alimentos y sobre la estimulación del gasto

de energía utilizarían diferentes vías de señalización, poblaciones neuronales o

sitios anatómicos.

Comentarios.

Este es un buen análisis del complejo e intrigado tema sobre los múltiples roles

de la Gsα y las consecuencias de su disrupción en enfermedades o estudios

experimentales.

En cuanto a las melanocortinas, conviene recordar que son un grupo de

hormonas hipofisarias que incluyen al ACTH y la alfa, beta, y gamma MSH,

derivadas de la proopiomelanocortina. Las melanocortinas actúan a través de

múltiples receptores denominados MC1 al MC5. El MC2 es también conocido

como el receptor de ACTH, porque une selectivamente al ACTH.

Los otros receptores de melanocortina son semi-selectivos y unen múltiples

melanocortinas en algún grado. Como se puede consultar en una revisión de

Wikberg y col., el conocimiento de las melanocortinas ha aumentado mucho en

la última década. El clonado de los receptores de melanocortina, y el

descubrimiento de la existencia de dos antagonistas endógenos de estos

receptores, la proteína agouti y la agouti-relacionada, ha generado mucho

interés en este campo. En esta revisión (Wikberg JE, Muceniece R, Mandrika I,

Prusis P, Lindblom J, Post C, Skottner A. New aspects on the melanocortins

and their receptors. Pharmacol Res. 2000 Nov;42(5):393-420) se revisa la

farmacología, fisiología y biología molecular de las melanocortinas y sus

receptores. En particular, se comentan los roles de las melanocortinas en el

sistema inmune, el comportamiento, la alimentación, el sistema cardiovascular

y el melanoma. También se discute la evidencia que sugiere que mientras

muchas de las acciones de las melanocortinas son mediadas vía los receptores

de melanocortinas, algunas de ellas parecen ser mediadas por mecanismos

distintos de estos receptores.

Cáncer tiroideo y señalización celular.

J Fagin, Medicine, Mem Sloan-Kettering Cancer Ctr, New York, NY

Resumen. Se han identificado muchos cambios genéticos que están asociados a

cánceres tiroideos humanos de origen folicular. En el 70% de los cánceres

tiroideos papilares (PTC) se encuentran mutaciones mutualmente excluyentes

de RET, NTRK1, RAS o BRAF (serina/treonina kinasa B-RAF), mientras que

las dos últimas se ven en los cánceres poco diferenciados o anaplásicos.

Debido a que RAS y BRAF se asocian a enfermedad más agresiva, es

importante determinar si estas oncoproteínas estimulan al proceso neoplásico

una vez que se estableció el cáncer. Los autores están estudiando estas

cuestiones usando ratones KO para mutaciones condicionales de HRAS y

BRAF, las que, cuando se dirigen a células tiroideas resultan en la expresión

de niveles endógenos de las oncoproteínas respectivas. El oncogen BRAF

induce cánceres tiroideos de alta penetrancia a edad temprana, asociada a

inhibición de la expresión de productos génicos específicos de tiroides,

incluyendo TPO, NIS y Tg. En contraste, la expresión de HRASG12V en células

tiroideas no induce cáncer per se ni altera la función tiroidea. Sin embargo,

cuando HRAS se expresa en ratones con pérdida heterozigota de Pten, se

desarrolla cáncer folicular tiroideo tarde en la vida, asociado a pérdida de

función del alelo Pten remanente. La evidencia de que el encogen BRAF, pero

no el HRAS, resulta en una dediferenciación tiroidea es consistente con datos

de pacientes con cáncer de tiroides, y provee un marco hipotético para intentar

la reversión de estos cambios mediante la inhibición de la kinasa MEK, su

efector inmediato anterior de la vía. En efecto, en pruebas efectuadas en una

gran variedad de líneas celulares de cáncer de tiroides, los inhibidores de MEK

tuvieron actividad inhibitoria del crecimiento preferencial en las líneas con

mutaciones de BRAF.

La tendencia predominante en terapéutica oncológica experimental está

dirigida a la inhibición de blancos oncogénicos que son intrínsecos de la célula

cancerosa, con la notable excepción de agentes que bloquean la angiogénesis

tumoral. Las evidencias recientes sugieren que el micro ambiente tumoral juega

un rol clave en la modulación del progreso oncogénico. Aunque esto no ha sido

aún demostrado para el cáncer de tiroides, hay datos preliminares que indican

que las células del sistema inmune innatas jugarían un papel significativo en la

progresión del cáncer tiroideo.

Receptores nucleares, ritmos circadianos y metabolismo. RM Evans, Gene Expression Lab, Salk Inst/Howard Hughes Inst, San Diego, CA

Resumen. Los receptores hormonales nucleares (NRs) son factores de transcripción

pleotróficos que juegan un papel fundamental la fisiología de todo el organismo

regulando la actividad de genes clave para el control de la síntesis y el

metabolismo de una colección diversa de moléculas lipofílicas que incluyen

retinoides y hormonas esteroideas, así como también derivados hormonales de

ácidos grasos comunes, ácidos biliares y colesterol. Además, los NRs y sus co-

reguladores se cree juegan un rol cada vez más importante en un elaborado

repertorio de mecanismos de señalización unidos a sensores que mantienen la

homeostasis metabólica, la inflamación y el crecimiento celular. La generación

de un perfil de expresión corporal amplio (anatómico) y circadiano (temporal)

en la familia entera de NRs ha generado un panorama funcional que sugiere

que existen nuevos vías cooperativas a través de los cuales las cascadas de

receptores controlan la resistencia a la insulina, la enfermedad cardiaca y el

cáncer. Los autores sugieren que una desregulación de los grupos de genes

NR regulados contribuye a la aparición de enfermedades basadas en

alteraciones metabólicas e inflamatorias y sugiere enfoques terapéuticos

nuevos para el tratamiento de la enfermedad humana.

Comentarios. La información obtenida de la secuenciación genómica revela que en el

humano se codifican 48 miembros de la familia de NRs, y en los ratones 49. En

ausencia de ligando, los NRs están presentes ya sea en el citoplasma

formando complejos con heat shock proteins e inmunoglobulinas chaperones,

ya sea en el núcleo unidas constitutivamente a elemento de respuesta

hormonal (HRE) formando un complejo represivo con co-represores, tales

como SMRT/NCOR y complejos de histona deacetilasas (HDAC). La unión del

ligando en el sitio de unión de la molécula induce cambios conformacionales en

el dominio de activación AF-2, que en forma mecanística facilita la liberación de

los co-represores y de los complejos HDAC. En algunos casos el peptido AF-2

está fijado en la conformación activa, resultando en una activación constitutiva

del receptor. En estos casos, la actividad del NR es regulada por la

disponibilidad nuclear del receptor o de co-activadores, por modificaciones del

receptor inducidas por señales, como fosforilación o acetilación.

Los principales NRs discutidos en la conferencia fueron los siguientes:

a) Los receptores activadores del proliferador de peroxisomas (PPARs)

incluyen a 3 miembros: α, β/δ, y γ, y cada uno de ellos actúa como

heterodímero con el receptor retinoide X (RXR). Los activadores de

PPARα tales como los ácidos grasos y los fibratos, y de los PPARγ

como las tiazolidinedionas (glitazonas) han demostrado efectos

antiproliferativos y, asimismo, antagonizan acciones de la angiotensina

II, tanto in vivo como in vitro, y ejercen acciones antioxidantes inhibiendo

tanto la generación de radicales libres como asimismo la activación de

mediadores inflamatorios en las vasos y en el corazón. El miembro

fundador PPARα se identificó como el blanco de drogas anti-

hiperlipidémicas de la clase de los fibratos o proliferadores de

peroxisomas. Poco tiempo después, se demostró que el PPARα une y

funciona como un sensor endógeno para los ácidos grasos poli-

insaturados.

a.1) El PPARα esta altamente expresado en el hígado, corazón, músculo, y

riñón donde regula la oxidación de los ácidos grasos y la síntesis de

apolipoproteínas. En particular induce la oxidación peroxisomal de

ácidos grasos hepáticos durante el ayuno. Los ratones deficientes en

PPARα desarrollan una esteatosis dramática en el ayuno prolongado o

ante la ingesta rica en grasas. Está también presente en forma

abundante en la pared vascular en las células espumosas macrofágicas,

en las que tienen efectos anti-inflamatorios y anti-aterogénicos. Los

estudios clínicos en humanos indican que los agonistas PPARα son

efectivos no solamente en corregir la dislipidemia sino también mejorar

la morbilidad y mortalidad cardiovascular.

a.2) El PPARγ es el blanco de los sensibilizadores a la insulina tipo

tiazolidinodiona (TZD), importantes en el mercado de drogas

antidiabéticas orales. El PPARγ es un regulador maestro de la

adipogénesis y se expresa en forma abundante en el tejido adiposo. Se

piensa que los mecanismos y localización de la sensibilización a la

insulina involucran una activación del PPARγ en los adipocitos, un

aumento del almacenamiento de grasas en los adipocitos y una

secreción de adipokinas sensibilizantes a la insulina, como la

adiponectina. La actividad anti-aterogénica del PPARγ en macrófagos

involucra efectos anti-inflamatorios y también transporte reverso de

colesterol.

a.3) El PPARδ es el subtipo menos estudiado de los PPARs. Se expresa en

forma ubicua y actúa como un sensor de ácidos grasos poliinsaturados y

de partículas lipoproteínas VLDL. Generalmente, la activación del

PPARδ activa la oxidación mitocondrial de ácidos grasos, el gasto

energético y la termogénesis. Los ratones deficientes en PPARδ suelen

tener obesidad y resistencia a la insulina.

b) Los LXRs (receptor hepático X) α y β sirven como sensores de

oxiesteroles (hidroxicolesterol) y son críticos para la homeostasis global

del colesterol.

c) El FXR (receptor farnesoide X) sirve como sensor de ácidos biliares,

los productos finales del catabolismo hepático del colesterol, y produce

efectos contrarios al de los FXRs en el metabolismo del colesterol y los

triglicéridos.

d) Hay tres subtipos de receptores relacionados con los receptores de

estrógenos (ERR) α, β, y γ, que comparten un alto grado de secuencias

similares con los receptores de estrógenos y pueden unirse a sitios de

unión de los receptores de estrógenos como dímeros in vitro. Sin

embargo, estos receptores frecuentemente actúan como monomeros en

condiciones fisiológicas a través de semi-sitios de consenso que se

encuentran en muchos genes involucrados en la función mitocondrial. La

actividad del ERRβ y γ puede ser modulada por agonistas y antagonistas

sintéticos, pero se cree que los ERRs no son regulados por ligandos,

sino por unión independiente de ligandos de los co-activadores PGC-1α

y PGC-1β. La expression de PGC-1 es abundante en los tejidos

oxidativos está bajo una compleja regulación fisiológica de estímulos

como el ejercicio, el ayuno, y citoquinas.

e) Los receptores xenobióticos PXR y CAR están altamente expresados en

el hígado y en el intestino. Funcionan como sensores de productos

tóxicos derivados del metabolismo endógeno y de productos químicos

exógenos. Se encargan de acelerar la eliminación de estos productos

actuando como mediadores de la depuración multidroga inducida por

drogas. El PXR tiene un sitio molecular grande y flexible y une a

numerosos productos químicos estructuralmente similares no

relacionados, funcionando como un verdadero sensor de drogas. Por

otra parte, el CAR está constitutivamente activado en el núcleo, e

indirectamente regulado por la localización nuclear generada por drogas

activantes a través de una vía de señalización tipo kinasa yuxtapuesta a

membranas.

f) Las mutaciones de la proteína factor nuclear hepático 4α (HNF4α)

producen la Diabetes Juvenil de Comienzo en la Madurez (MODY1) en

humanos. El HNF4α se expresa fuertemente en el hígado, riñón e

intestino, así como en los islotes pancreáticos. Polimorfismos de la región

promotora en hígado y páncreas también se asocian a la diabetes tipo 2

del adulto. El HNF4α es un regulador importante de la expresión de genes

hepáticos y un activador del HNF1α (MODY3), el cual a su turno active la

expresión de un gran número de genes específicos del hígado,

incluyendo los involucrados en el metabolismo de la glucosa, colesterol y

ácidos grasos.

g) Los tres miembros de la subfamilia de NR4A actúan como importantes

reguladores de la gluconeogénesis en el ayuno y en la diabetes. Loa

NR4As son inducidos en forma transcripcional por el eje glucagon/AMPc

en el hígado, donde controlan la expresión de muchos genes de la

gluconeogénesis. Hay expresión elevada de NR4As en modelos de

diabetes animal y también está asociado a resistencia a la insulina y

diabetes en algunos estudios en humanos. Las proteínas NR4As también

modulan respuestas inflamatorias de macrófagos y proliferación del

músculo liso, destacando el rol potencial de los NR4As en la enfermedad

cardiovascular.

h) El “small heterodimer partner” (SHP), junto con otro NR, el DAX-1, es un

NR atípico que no se une al ADN y actúa inhibiendo otras vías de NRs. El

SHP puede interactuar con muchos NRs y controla amplios aspectos del

metabolismo de la nutrición. En los humanos, las mutaciones del gen SHP

están asociadas a obesidad moderadad, mientras que en los ratones

deficiente en SHP se observa mejoría de la función de las células beta y

de la homeostasis de la glucosa.

En resumen, la actividad transcripcional de muchos NRs puede ser modulada

por ligandos lipofílicos, y a su vez, los NRs controlan procesos fundamentales

importantes para la homeostasis metabólica y energética. Por lo tanto, los NRs

proveen una poderosa plataforma para el descubrimiento de drogas útiles para

tratar enfermedades metabólicas. En efecto, se están utilizando actualmente en

clínica o en ensayos clínicos varios ligandos sintéticos de receptores

endocrinos o de receptores huérfanos adoptados. Además de los receptores

descriptos, hay muchos otros receptores huérfanos sobre los cuales poco se

sabe. Sobre esta base se visualiza un futuro auspicioso para nuevas drogas

útiles.

Además de los típicos mecanismos transcripcionales vía union a de los NR a

elementos respondientes en las regiones promotoras de los genes, los NRs

pueden vehiculizar su actividad a través de la unión a otros factores de

transcripcuión, a moléculas de señalización, o a enzimas metabólicas. Por

ejemplo, los efectos anti-inflamatorios del receptor de glucocoticoides, para el

cual se prescriben los glucocorticoides sintéticos, también se ejercen a través

de interacciones con factores de transcripción no-NR como el NF-κB. Los

efectos anti-inflamatorios de los PPARs y los LXRs también están mediados

por acciones proteína-proteína no dependientes de unión al ADN.

CONFERENCIA EDWIN B ASTWOOD: El Receptor Glucocorticoide: Un Gen, Muchas Proteinas: Nuevos Mecanismos para las Acciones

Específicas de los Glucocorticoides. John Cidlowski, NIEHS/NIH, Research Triangle Pk, NC

Resumen. El resumen no fue provisto.

Comentarios. Se transcribe el resumen de un artículo de Duma, Jewell y Cidlowski (J Steroid

Biochem Mol Biol. 2006;102:11-21):

Los glucocorticoides regulan diversos efectos fisiologicos en virtualmente todos

los órganos y tejidos del cuerpo. Las acciones de los glucocorticoides son

mediadas por el receptor glucocorticoide (GR), un factor de transcripción

ligando dependiente que activa o reprime la transcripción de genes.

Desde el clonado del GR humano en 1985, se han muchos esfuerzos para

conocer el mecanismo de de acción de cada una de las formas del GR, el

GRalfa. Sin embargo, estudios recientes sugieren que un solo gen y un solo

RNAm generan múltiples isoformas de hGR por mecanismos de splicing

alternativo y de sitios de inicio de la traducción alternativos. Estas isoformas

tienen diferentes maneras de ingresar al núcleo y distintas actividades

transcripcionales. Además, con la información nueva se puede predecir que

cada proteína hGR puede sufrir modificaciones post-traduccionales, como

fosforilación, sumoilación y ubicuitinación. La naturaleza y el grado de las

modificaciones post-traduccionales, y también la localización sub-celular,

pueden influir sobre la estabilidad y la función de las isoformas de hGR en los

diferentes tejidos proveyendo otro mecanismo importante de regulación de las

acciones del GR.

CRF, urocortinas, y sus receptores y proteínas de unión: roles en la

respuesta integrada al stress. Wylie Vale, Salk Inst, La Jolla, CA Resumen. El factor liberador de corticotrofina (CRF), un péptido de 41 aminoácidos

identificado inicialmente por su papel en el control del eje hipotalámo-hipófiso-

adrenal, está ampliamente distribuído central y periféricamente e intermedia

múltiples acciones complementarias de respuestas al estrés de tipo endócrino,

autonómico y del comportamiento. El CRF es importante en la homeostasis

adaptativa y puede ser un factor en el desarrollo de estados maladaptativos

alostéricos. El CRF y sus péptidos paralelos señalizan a través de los

receptores CRFR1 y CRFR2, relacionados a los GPCRs de clase B que activan

cascadas de adenilato ciclasa y otras alternativas. La identificación del receptor

CRFR2 que tiene baja afinidad para el CRF por falta de acople receptor-ligando

estimuló la búsqueda de nuevos ligandos y llevó al descubrimiento de las tres

urocortinas de los mamíferos (1; 2, aka stresscopin-Related Protein; y 3, aka

stresscopin), todas las cuales tienen alta afinidad por el receptor CRFR2.

Solamente la urocortina 1 tiene alta afinidad por los dos receptores. Existe una

proteína de unión específica por CRF que lo inactiva y tiene alta afinidad por

CRF, urocortina 1 y algunas especies de urocortina 2. Los cuatro ligandos

tienen diferentes distribuciones específicas de tejido y regulaciones. Los

ratones nulos para cada receptor muestran fenotipos complejos endócrinos,

metabólicos, cardiovasculares y gastrointestinales, así como los ratones nulos

para los cuatro ligandos. Se han desarrollado agonistas peptídicos selectivos y

antagonistas de molécula pequeña para el receptor CRFR1. La mejor

comprensión de los múltiples roles fisiológicos y potencialmente

patofisiológicos de los miembros de la red CRF/urocortina puede conducir a

encontrar nuevos tratamientos para las enfermedades relacionadas y no

relacionadas con el estrés.

Comentarios. En efecto, hay 4 ligandos relacionados (CRF, urocortinas 1, 2, 3) y 2 receptores

(CRFR1 y CRFR2). Sin embargo, las especificidades los roles fisiológicos y la

distribución tisular difieren.

Es de interés agregar información sobre el rol de la urocortina 3 en el estrés

publicada por el grupo del conferencista en Endocrinology (Jamieson PM y col.

Endocrinology 147:4578-4588, 2006):

En el SNC, ambos receptores se expresan en regiones involucradas en el

circuito neuronal de respuestas al estrés incluyendo la amígdala, el hipocampo,

y el núcleo paraventricular del hipotálamo. El CRFR2, el ligando selectivo de la

urocortina 3 se expresa en regiones cerebrales subcorticales discretas con

fibras que se distribuyen mayormente hacia estructuras hipotalámicas y

límbicas. La existencia de asociaciones anatómicas estrechas entre los

mayores campos terminales de la urocortina 3 y el CRFR2 en el hipotálamo,

septum lateral y amígdala media (AME) sugiere que están bien colocados para

modular el comportamiento y la respuesta hormonal al estrés. Se administró

urocortina 3 en forma intracerebroventricular en ratas macho bajo condiciones

basales o durante un estrés por confinamiento, y se midió ACTH,

corticosterona, glucosa e insulina. La urocortina 3 activó al eje hipotálamo-

hipófiso-adrenal en condiciones basales y aumentó la respuesta de ACTH al

estrés de confinamiento. La elevación de la glucemia y el descenso de la

relación insulina/glucosa sugirió un aumento de la actividad simpática. También

aumentaron las catecolaminas circulantes apoyando la evidencia de

estimulación simpatoadrenomedular. La adrenalectomía aumentó

marcadamente la expresión de RNAm de urocortina 3 en el área hipotalámica

perifornical, y niveles elevados de corticosterona la inhibieron a niveles control.

La evidencia de que la urocortina 3 tiene el potencial de influir a los

componentes hormonales de la respuesta al estrés es consistente con su rol

potencial para modular esta respuesta.

SESION DE SIMPOSIO (TRANSFERENCIA A LA CLINICA): TOPICOS ARDIENTES EN REPRODUCCION MASCULINA.

Origen y evolución de los genes de la espermatogénesis. JM Graves, Research School of Biological Sciences, Australian Natl Univ, Canberra, ACT, Australia Resumen.

Los cromosomas sexuales X e Y están enriquecidos en genes involucrados en

la gonadogénesis y la espermatogénesis. El pequeño cromosoma humano Y

contiene el gen de la determinación sexual SRY, y también varios genes que

son críticos para la espermatogénesis y que se expresan exclusivamente en el

testículo. También el cromosoma X está enriquecido en genes que involucran

al sexo y la reproducción. La autora ha elegido un enfoque comparativo para

preguntarse cuando, como y porqué sucedió esto, haciendo uso de la relación

distante con los humanos de los mamíferos extraordinarios de Australia.

El contenido enriquecido de los cromosomas X e Y puede ser comprendido

mejor pensando en términos del origen y evolución de nuestros cromosomas

sexuales. El cromosoma Y es una reliquia de un antiguo par cromosómico que

se diferenció en nuestro X e Y de mamífero hace 180 millones de años.

Podemos ver esto en su forma original como un autosoma ordinario en aves, y

aún en platibus, datando el comienzo de nuestros cromosomas sexuales a

unos 200 millones de años antes. El cromosoma Y humano se ha degradado

de modo que conserva solamente 45 de sus 1300 genes originales,

principalmente porque adquirió un rol masculino-específico. Usando

comparaciones entre especies relacionadas distantemente, se puede seguir a

los genes de la espermatogénesis, y también al SRY, en el pasado a genes

ancestrales con funciones en ambos sexos (frecuentemente en el cerebro).

Muchos de los genes del cromosoma Y se han amplificado en estructuras

palindrómicas, pero muchas copias se han inactivado. Esto puede verse como

una carrera contra la degradación que amenaza con la extinción del

cromosoma Y en unos pocos millones de años. El cromosoma X también ha

evolucionado amplificando genes masculinos. La autora piensa que es así

porque está representado como una copia única en los varones, en donde está

expuesto a selección, no así en las mujeres. Esta acumulación de genes

masculinos es un ejemplo de la guerra genómica de los sexos.

Comentarios, por la Dra. Esperanza Berensztein (Hospital Garrahan). La Dra. J. Graves presentó un enfoque comparativo para encontrar una

explicación al enriquecimiento en genes involucrados en la gonadogénesis y la

gametogénesis en los cromosomas X e Y. Para ello, utilizó la distante relación

que une a los humanos con los mamíferos autóctonos de Australia, los

monotremos y los marsupiales. Este contenido desequilibrado de genes en los

cromosomas X e Y puede ser comprendido mejor en términos del origen y la

evolución de los cromosomas sexuales humanos. El cromosoma X humano

contiene unos 1000 genes. La secuenciación del genoma confirmó que los

genes de la “inteligencia” están 5 veces en exceso en el cromosoma X.

Utilizando comparaciones entre especies relacionadas distantes, la autora pudo

rastrear los genes de la espermatogénesis, y aún al SRY, hasta antiguos genes

ancestrales con funciones en ambos sexos. Muchos de estos genes del Y

están amplificados en estructuras palindrómicas, pero muchas de las copias se

han vuelto inactivas. El cromosoma X ha evolucionado hacia la amplificación de

genes importantes masculinos. Está representado con una sola copia en los

machos, de manera que queda expuesto a selección. Tiene una región antigua

compartida por todos los mamíferos y fácilmente identificable por “tinción”

cromosómica, una técnica en la cual se aísla el ADN cromosómico X de

marsupiales, marcado con fluorescencia e hibridizado a las secuencias

homólogas en el cromosoma X humano. Sin embargo, un región grande

(equivalente al resto del brazo corto incluyendo la región pseudoautosómica) es

autosómica en marsupiales y monotremos, implicando que fue añadida al X de

los placentarios entre 100 y 180 millones de años atrás. El pequeño

cromosoma Y contiene el gen SRY, y varios genes críticos para la

espermatogénesis que se expresan exclusivamente en el testículo. El

cromosoma Y humano está compuesto, entonces, por la región antigua,

compartida con los marsupiales, y la región añadida, compartida por los

mamíferos placentarios. El cromosoma Y humano se ha degradado de tal

manera que solamente sobreviven 45 de los 1300 genes originales,

probablemente porque adquirieron un rol específico masculino. El testículo es

un lugar riesgoso para los cromosomas por dos razones. Primero, porque se

necesitan muchas divisiones celulares para hacer un espermatozoide, con alto

riesgo para que aparezca un daño. Segundo, el esperma es un ambiente

oxidativo y carece de enzimas reparadoras. Además, la estructura repetitiva

delcromosoma Y favorece la aparición de deleciones. ¿Qué es lo que produce

la degradación del Y? varias causas se han postulado: mayor índice de

mutaciones, ineficiencia de selección en un cromosoma no-recombinante. En

los mamíferos el cromosoma Y parece estar sujeto a muchas más mutaciones,

deleciones, e inserciones que el resto del genoma. La velocidad promedio de

pérdida de genes del cromosoma Y humano puede calcularse del número de

genes perdidos del cromosoma Y humano (de 1000 a 45) dividido por el tiempo

transcurrido (300 millones de años?). Esto da aproximadamente 3,3 por millon

de años, lo que lleva a predecir por extrapolación que el cromosoma Y

desaparecerá dentro de 14 millones de años. ¿Llevará esta pérdida del

cromosoma Y, y por ende del SRY, a la desaparición de los humanos del sexo

masculino? Si se extinguen los varones, también se extinguirán los humanos,

porque muchos genes “imprinted” en los cromosomas maternos solo se

expresan si los cromosomas derivan del padre. La especie humana debe

entonces preservar a los varones para subsistir. Una posibilidad sería que el

gen SRY que desencadena la determinación del testículo podría trastocarse a

un autosoma, un lugar mucho más seguro. Esto crearía un nuevo proto-Y y

desencadenaría una nueva ronda de diferenciación del cromosoma sexual. Por

lo tanto, la especie humana podría subsistir como si nada hubiera pasado luego

de que el cromosoma Y, en el corto o largo tiempo, hubiese desaparecido.

Un nuevo concepto sobre las células de Sertoli adultas: pueden ser programables y proliferativas SJ Meachem, Male Reproductive Endocrinology and Metabolism Group, Prince Henrys Inst, Clayton, Victoria, Australia

Resumen Han aparecido nuevos datos que desafían la convención aceptada de que la

población adulta de células de Sertoli es una población terminal diferenciada,

un hallazgo que tiene implicancias importantes para la fertilidad masculina. La

célula de Sertoli tiene dos funciones bien diferenciadas: 1) la formación de los

cordones somníferos y 2) la provisión de soporte estructural y nutricional para

la célula germinal en desarrollo. Para que esto pueda suceder, la célula de

Sertoli debe atravesar por numerosos cambios madurativos entre la vida fetal y

adulta, la mayoría de ellos teniendo lugar en la pubertad, en coincidencia con el

aumento de las gonadotropinas del suero, y entre los que se incluyen la

pérdida de la actividad proliferativa y la formación de la barrera hemato-

testicular.

La hormona folículo estimulante (FSH) juega un papel clave en promover la

proliferación de la célula de Sertoli mientras que la hormona tiroidea la inhibe

durante la vida post natal temprana. Ambas juntas regulan la complementación

Seroli-célula germinal y la producción de espermatozoides en la adultez. Se ha

considerado que la población de células de Sertoli se estabiliza en la pubertad

y se vuelve inmodificable. Nosotros hemos desafiado este concepto

demostrando que el tamaño de la población de células de Sertoli adultas es

modificable por acción de hormonas y que las células de Sertoli pueden

reanudar su actividad proliferativa en modelos disrupción de la

espermatogénesis de hamster y de humanos. La supresión de gonadotropinas

en el hamster Djungarian adulto produce una alteración de la función de la

barrera hemato-testicular y de la organización espacial de las proteínas de las

uniones entre células de Sertoli (tight junctions). La administración de FSH

estimula a la mayoría de las células de Sertoli que re-ingresan en el ciclo

celular y restablecen la integridad funcional de la barrera hemato-testicular y la

organización de las proteínas de las tight junctions, lo que está asociado a la

reanudación de la espermatogénesis. De manera similar, la supresión de

gonadotropinas en el humano inducida por contracepción basada en

andrógenos, produce una activación proliferativa en una fracción de células de

Sertoli, mientras que las proteínas de las tight junctions se alteran (datos no

publicados). Se debe concluir que la célula de Sertoli adulta no es una

población homogénea de células diferenciadas terminales sino una población

de células proliferativas y programable que es gobernada por las

gonadotropinas. Esta nueva información puede ser de importancia a nivel

clínico, en particular para cierto tipo de infertilidad y para las complicaciones

malignas en las cuales las células de Sertoli podrían mostrar fallas en su etapa

madurativa. Se abre la posibilidad de restituir a la normalidad al complejo célula

de Sertoli/célula germinal en sujetos con alteraciones de la fertilidad.

Programming of Male Reproductive Development: Origin of the Common Male Reproductive Disorders.

RM Sharpe, H Scott, G Hutchison, M Jobling, C McKinnell, M Walker, P Saunders, L Smith, M Welsh, MRC Human Reproductive Sciences Unit, Queens Med Res Inst, Edinburgh, Scotland, UK

Resumen. Desarrollar como hombre está determinado en última instancia por la

masculinización inducida por los andrógenos durante la vida embrionaria-fetal.

Alteraciones de este mecanismo que resultan en hipospadias (desarrollo

peneano anormal) o criptoquidismo (testículo no descendido) son

enfermedades comunes en los humanos, pero sus causas no están claras.

Estos dos transtornos, junto con dos alteraciones evidenciadas en la vida

adulta (el conteo espermático bajo y el cáncer testicular de células germinales)

constituyen el síndrome de disgenesia testicular (TDS) en humanos, que

tendría un origen común fetal y podría deberse a deficiencias en la producción

o acción de los andrógenos. La masculinización es un fenómeno bien

estudiado pero no existe un concepto unificado que explique el desarrollo del

tracto reproductivo masculino y sus anormalidades que podría vincularse con el

origen de las alteraciones del TDS. En esta presentación se reportan estudios

en ratas usando dos modelos que incluyen alteraciones del desarrollo/función

del testículo normal (modelo de TDS animal) o bloqueo de la acción de los

andrógenos durante ventanas de tiempo fetal selectivas (modelo de flutamida).

Utilizando estos modelos los autores demostraron que la masculinización de

todos los tejidos del tracto reproductivo está programada para hacer posible la

acción de los andrógenos durante una ventana de tiempo fetal común (ventana

de programación), que sucede antes del tiempo esperado, ya que precede a la

diferenciación morfológica de los mismos tejidos, tiempo en el que,

sorprendentemente, los andrógenos ya no son necesarios. La masculinización

del sexo femenino también se produce en la misma ventana de programación,

así como la inducción de criptorquidismo y la alteración de la longitud peneana

en los machos. Todo esto correlaciona con la distancia ano-genital (AGD) que

provee una lectura para toda la vida, no invasiva, de la exposición a los

andrógenos durante la ventana de programación (pero no posteriormente

durante la gestación). Debido a que la AGD es medible en recién nacidos

humanos, podría predecir el TDS de comienzo adulto, y también proveer

información clínica importante sobra la masculinización del tracto reproductivo y

sus alteraciones. Ellos demostraron en su modelo animal de TDS que la AGD

predice el tamaño testicular fetal y adulto (y por lo tanto la producción de

espermatozoides). Aunque esto sea consistente con la hipótesis de un rol clave

de los andrógenos en la regulación de la proliferación de las células de Sertoli

fetales, es sorprendente debido a que la ventana de tiempo para la regulación

de la proliferación de las células de Sertoli por parte de los andrógenos se

extiende más allá de la ventana de programación (cuando se determina la

AGD). Estos hallazgos apoyan el punto de vista de que la deficiencia de

andrógenos es una característica clave del TDS. Los autores sugieren que una

demora en el comienzo de la producción fetal de andrógenos podría ser

importante en el TDS.