Date post: | 17-Jul-2015 |
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Accelerated clinical course of prion disease in mice compromised
in repair of oxidative DNA damage
Clara M.O. Jallanda, Sylvie L. Benestad, Cecilie Ersdal, Katja Scheffler, RajikalaSuganthand, Yusaku Nakabeppue, Lars Eidec, Magnar Bjørås, Michael A. Tranulis
Vanessa Perez Carrillo y Manuela Munoz GomezEstudiantes de Medicina, III Semestre
• When purines suffer oxidation of the ring atom, mutagenic 8-oxoG isformed.
• Chronic oxidative stress leads to develop some diseases
• The brain of patients with Creutzfeldt-Jakob disease.
• PrP protein show an antioxidant function.
• Phases of the disease.
Dímeros de pirimidina
Residuos de guanina
alquilada
Reversión directa del DNA
dañado
Adición de grupos metilo
y etilo
Bloquea transcripción o
replicación
Fotorreactivación
-Reparación por escisión: Se elimina elnucleótido, base nitrogenada osegmento de DNA defectuoso y sereemplaza por una secuencia correcta.
NER BER
Reconocimiento lesión
Hidrolisis enlaces
DNA polimerasa
DNA ligasa
Lesiones sutiles
Causan graves daños
-Reparación de roturas de doble hélice: Reparaerrores causados en la replicación o que la
impiden.
Recombinación
Apareamiento incorrecto
Reconocer bases mal apareadas
Eliminarlas
Reponerlas
Errores en replicación o
recombinación
Se repara con una hebra hija
sana
Se presenta en los genes ogg1 que repara bases por escisión y remueveel 8oxoG que se forma por la exposición a los ROS y mutyh que seencarga de reparar el daño oxidativo del DNA, cortando bases deadenina que están mal apareadas con G, C.8oxoG formado por oxidación del anillo de las purinas y causaapareamientos incorrectos.
Understand the action of prions in different organs of thebody and the way in which the disease develops.
• El estudio se llevó a cabo de acuerdo conel Reglamento noruego sobreexperimentación animal.
• Fue aprobado por el Comité de Ética dela experimentación animal y por laAutoridad de Investigación de Animalesde Noruega.
30 Ratones
12 C57Bl/6Y (wild-type)
18 transgenic ogg1 / mutyh / mice
Criterios de inclusión: Ratones hembra con peso de20g en la inoculación.
Ratones - controlesAnestesiados e
inoculados
Grabados y monitoreados en busca
de signos
Fueron sacrificadosy se extrajeron los
órganos
Corte longitudinal del cerebro
Inmunohistoquímicae histopatología
En busca de PrPSc y GFAP que marca
astrocitos
La otra mitad del cerebro se congeló
Western Blot para buscar PrPSc
Luego de la fijación, se deshidratan tejidos y se meten en parafina
Sumergir tejido en acido fórmico, lavarlo y
esterilizarlo
Analizar: la corteza del colículo superior,
hipotálamo, tálamo, núcleo septal
Determinargrado de
vacuolización 0-5
Tinciónpara GFAP
Aplicar coctel de anticuerpos para visualizar PrPSc
Exponer a proteinasa K
Es la identificación de un tejido por medio de una interacción antígeno-anticuerpo, donde el anticuerpo esta marcado y se colorea la célula para demostrar la presencia y localización de una molécula de interés.
Se usa para determinar proteínas de una muestra especifica. Lasproteínas son separadas por electroforesis en gel según su tamaño,por medio de SDS-PAGE, se disuelven con SDS cargado negativamente,las proteínas van a unfiltro que tieneanticuerpos yreaccionan con laproteína de interés.
Las muestras del cerebro se
echaron en buffer
Se incubaron con anticuerpo y un segundo anticuerpo se uso para visualizar las bandas con
imagen de fluorescencia
La actividad peroxidasa serevelo con un sustrato dequimioluminiscencia.
La inmunodeteccion se hizo usando anticuerpo monoclonal en el que se reconocia el aminoacido YEDRYYRE, que corresponde a los codones 145-152 en PrP humana.
• Determina la expresión de genesen diversos tejidos. Amplificaciónde RNA a través de la síntesisprevia de su cDNA, usando unatranscriptasa inversa, seguido devarios ciclos de PCR convencional.
• Se realiza PCRrt para detección dedaño en el DNA nuclear ymitocondrial.
AUTHOR WHAT DID HE SAY? ARE THEY AGREE? YES OR NO
(Wang, X et al., 2010) “Because neurons in different brain
areas differ in their vulnerability to ROS-
mediated damage, it might be assumed
that the regional distribution of prion
pathologies could be influenced by
reduced BER enzyme activities.”
YES
(B. Dalhus, et al., 2009
M.L. Hegde, et al.; 2008)
“BER is the major pathway for removal
of DNA bases damaged by reactive
oxygen species, in both the nucleus and
the mitochondria.”
YES
(J. Tatzelt, et al.; 1995) “It has previously been
documented in cell culture
experiments that prion replication
selectively modifies cellular stress
responses.”
YES
(S. Akhtar, et al
G. Tamguney, et al.; 2008)“Many previous studies have
identified genetic elements that
influence the incubation period of
experimental prion disease”
YES
We think that is really importantand also interesting to know about
how ROS can affect and make a certain damage in our DNA, causinglot of deseases and thus try to stop
it.
We liked understanding our
complex regulation system
based on BER, that is the major
pathway for removal of damage
DNA bases by reactive oxygen
species in the nucleus and in
the mitochondria, and when it is
affect may be because a lost or
a deletion in the enzymes that
leads to the manifestation of
some important illness.
It is absolutely engaging to knowthe reason of a lot ofneurodegenerative diseases thatappear in our society likeAlzheimer disease (AD),Parkinson disease, Huntingtondisease, and the prion diseases,such as Creutzfeldt–Jakob disease(CJD) and the most importantthing is that knowing why theyoccur we can treat all of them.
• We also think that is very important to evaluate
and analyzed the brain areas to generate the
lesion profile caused by the prions: dorsal half
of the medulla oblongata, cerebellar cortex of
the folia, cortex of the superior colliculus,
hypothalamus, thalamus, hippocampus, septal
nuclei, cerebral cortex dorsal to the corpus
callosum, and cerebral cortex dorsal to the
septal nuclei, look for the degree of
vacuolization and finally make a conclusion of
which is the area that prions affect the most and in which they have more affinity.