Bases genéticas de la osteoporosis. Estudios del gen de la osteoprotegerina
- Autores: Susana Jurado González
- Directores de la Tesis: N. García Giralt (dir. tes.), Adolfo Díez Pérez (codir. tes.), Xavier Nogués Solán (codir. tes.), Daniel Grinberg Vaisman (tut. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2010
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Lluïsa Vilageliu Arqués (presid.), Maria Magdalena Montfort Roca (secret.), Jordi Casademont i Pou (voc.)
- Materias:
- Texto completo no disponible (Saber más ...)
- Resumen
La osteoporosis es una enfermedad compleja caracterizada por una baja densidad mineral ósea, un deterioro de la microarquitectura ósea y como consecuencia de todo esto, un incremento del riesgo de parecer fracturas osteoporóticas. En los estudios de asociación se analiza la relación entre un fenotípico de una enfermedad y las variaciones genéticas que están asociadas a ellas. Las variaciones genéticas más estudiadas son los SNPs, que son variaciones de una sóla base nucleotídica. El gen de la osteoprotegerina es un miembro de la superfamilia del receptor TNF (TNFR) y se expresa en numerosos tejidos. Es un gen de 29 kb que está situado en la región 8q24. Está constituido por 5 exones que codifican para una proteina de 401 aminoácidos. Numerosos estudios han demostrado la importancia de este gen en el metabolismo óseo y su implicación en la osteoporosis. La identificación y caracterización del sistema OPG/RANK/RANKL fue un momento crucial en la historia de la biología del hueso. El ligando RANK (RANKL) es una proteína de membrana de la célula pre-osteoblástica y se une al receptor RANK del osteoclasto precursor promoviendo así la diferenciación y activación de éste a osteoclasto maduro. El osteoblasto a su vez también segrega la proteína soluble OPG que actúa de receptor señuelo e interacciona con RANKL impidiendo la unión de éste con RANK y inhibiendo así la osteoclastogénesis. El equilibrio entre OPG y RANKL es clave en la determinación del estado anabólico o catabólico del hueso.
En nuestro estudio analizamos la asociación entre SNPs del gen de la osteoprotegerina y los fenotipos DMO (lumbar y femoral) y fractura osteoporótica. Los SNPs se seleccionaron a partir de la información obtenida en HapMap, que es una base de datos pública. También se establecieron los bloques haplotípicos a partir de los datos de desequilibrio de ligamiento. El valor de p significativo tras el test de comparaciones múltiples fue inferior a 0.0073. Se encontró una asociación entre el polimorfismo rs1032129 y la DMO femoral. Observamos una DMO femoral menor en los individuos que presentaban el alelo C, alcanzando la significación tras la corrección del test de comparaciones múltiples (valor de p 0.006). Este SNP está localizado en el intrón 1 y el estudio in silico no sugirió ningún posible papel funcional de este polimorfismo. Respecto a los haplotipos, nuestro estudio reveló que cuatro de ellos estaban asociados significativamente con fenotipos óseos (con valores de p inferiores a 0.0073). El haplotipo que presentó una significación mayor fue el que contenía los alelos AC de los SNPs rs1032128 y rs1032129, mostrando asociación con baja DMO en fémur (valor de p de 0.0002). Los estudios funcionales del rs1032129 y el rs1032128 mediante EMSAs mostraron proteínas nucleares de los hOB que se unían a la región de los polimorfismos aunque no se pudieron identificar dichas proteínas. Los ensayos luciferasa del promotor del gen de la OPG sobre líneas establecidas mostraron una región inhibitoria en el promotor, entre la posición -2333 y la -1608, que oculta los efectos de los tratamientos con IL-1B, PGE2 y TGF-B1. Estos tratamientos también fueron probados sobre cultivos primarios de hOB de muestras osteoporóticas y no osteoporóticas. Se analizó la expresión de OPG y RANKL, encontrando diferencias entre líneas. Tras el tratamiento con IL-1B, la expresión de OPG incrementó más en los hOB no osteoporóticos que en los osteoporóticos. Tras el tratamiento con TGF-B1, la expresión de RANKL incrementó en las células osteoporóticas, mientras que las no osteoporóticas se mantuvieron igual que las no tratadas.
