CASO CLINICO: La Fibrosis Quística es una enfermedad que se caracteriza por defectos en lo distribución de iones a través de la membrana plasmática producto de la pérdida de función de un canal del ion cloro (CFm) que genera una modificación en lo secreción de fluidos. Existen diferentes tipos de mutaciones que pueden llevar a un anormal funcionamiento de dicho canal Responder en base al caso preguntas 1-4

1. En el caso de producirse una ruptura del ADN doble cadena en una región correspondiente al exón 4 del gen del canal durante el desarrollo embrionario temprano. ¿Qué mecanismo de reparación del ADN podría evitar la transmisión de una mutación en el organismo?

• Reparación por recombinación homologa
• Reparación por escisión de bases.
• Reparación por escisión de nucleótidos
• Reparación por mal apareamiento.

2. Un grupo de pacientes padecen un compromiso leve de fibrosis quístíca porgue poseen una mutación que disminuye los niveles de expresión del gen del canal de cloro. Esto mutación se encuentra en:

• el promotor aumentando la unión de factores de transcripción basales

• regiones estimuladoras (enhancers) aumentando la union de factores de transcripción específicos.

• regiones silenciadoras disminuyendo lo unión de factores de transcripción específicos

• regiones estimuladoras (enhancers) disminuyendo la unión de factores de transcripción específicos.

3. Aún en ausencia de mutaciones patológicas en el gen del canal de cloro (CFTR), esta proteína no se expresa en muchos tipos celulares, entre ellas las neuronas. Esto es producido por el siguiente mecanismo molecular de regulación en la zona del gen citado:

• Desacetilación y metilación de histonas.
• Acetilación de histonas y descondensación de la cromatina.
• Unión de factores de transcripción específicos a estímuladores (enhancers).
• Recombinación genética sitio específico.

4. Una forma de tratamiento para esta enfermedad, es el desarrollo de terapias génicas basados en restituir la función perdida del canal en los epitelios de lo vía respiratoria. Una estrategia dirigida a recuperar la expresión consiste en:

• Administrar un vector viral que contenga un ARN de interferencia complementario al ARN mensajero del canal de cloro.
• Administrar un vector viral que contenga la secuencia codificante del canal de cloro.
• Introducir un corte específico en el gen del canal de cloro mediante la técnica de CRISPR-Cas9 y posterior reparación por uniones de extremos no homólogos.
• Amplificar la secuencia del canal de cloro mediante una reacción de polimerización en cadena (PCR).

5. Las células de músculo liso se encuentran normalmente en G0, por lo cual:

• Hay traducción de ARNm para la síntesis de proteínas, pero no transcripción porque la cromatina está muy condensada
• Son células quiescentes, por lo cual no proliferan y son metabólicamente inactivas.
• Hay transcripción y traducción activas.
• Su función es exclusivamente la de contraerse (deslizamiento de actina sobre miosina en el sarcomero) por lo que no requiere de sintesis proteica

6. Los fibroblastos también son células que suelen estar en G0. Cuando es necesaria su intervención para la cicatrización de heridas, empiezan a tener un fenotipo proliferativo. Esto se debe a:

• Señales que podrían activar factores de transcripción específicos, activando ciertos genes que permiten la proliferación.
• Cambios en su expresión génica, por ejemplo por splicing alternativo
• Activación de p53, que posibilita la progresión del ciclo celular
• Señales denominadas mitógenos que le permiten atravesar el punto de control en G2

7. Las células con activa división celular expresan un factor de transcripción específico E2F1 que junto al coactivador p300 regulan positivamente la transcripción de genes blanco que promueven la transición de G1 a S del ciclo celular. El mecanismo molecular que permite la regulación implica que:

• E2F1 se une al promotor del gen mientras que p300 a secuencias activadoras
• E2F1 se une al ADN en regiones donde el estado de condensación de la cromatina no es regulado
• p300 se une a E2F1 que se une al promotor
• p300 se une a secuencias activadoras y E2F1 se une a p300
• p300 se une a E2F1 que se une a secuencias activadoras

7B. La actividad de E2F1/p300 incrementa la expresión del gen de la ciclina E. Esta ciclina funciona como:

• Factor de transcripcion especifico

• Receptor de mitogenos

• Subunidad regulatoria de quinasas

• Quinasa de multiples blancos celulares

8. Con respecto a la reparación por mal apareamiento:

• Puede usar como sustrato 8-oxoguaninas que se encuentren presentes en el ADN
• Puede usar como sustrato dimeros de pirimidinas que se encuentren presentes en el ADN
• Puede usar como sustrato uracilos que se encuentren presentes en el ADN
• Actua en la fase S del ciclo celular