Relación del gen FOXP3 en el espectro de la neuromielitis óptica: Metodología y validación de la técnica para su cuantificación

El espectro de la neuromielitis óptica (NMOSD) es una enfermedad autoinmune y desmielinizante del sistema nervioso central. El 90% de los pacientes presentan autoanticuerpos contra la inmunoglobulina G acuaporina-4 (AQP4 IgG). Se conoce que los linfocitos Th17 están asociados con anticuerpos AQP4. L...

Full description

Autores:
Castiblanco Ramírez, Eimi Sofía
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad de los Andes
Repositorio:
Séneca: repositorio Uniandes
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/55096
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/1992/55096
Palabra clave:
Espectro de la Neuromielitis óptica
Gen FoxP3
Validación de técnica
RT-qPCR
AQP4
Sistema nervioso
Fisiopatología
Microbiología
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description El espectro de la neuromielitis óptica (NMOSD) es una enfermedad autoinmune y desmielinizante del sistema nervioso central. El 90% de los pacientes presentan autoanticuerpos contra la inmunoglobulina G acuaporina-4 (AQP4 IgG). Se conoce que los linfocitos Th17 están asociados con anticuerpos AQP4. La respuesta de estos linfocitos Th17 son restringidos por subconjuntos de células T-reg. El subconjunto de células T-Reg más conocido se caracteriza por el factor de transcripción del gen FoxP3. En diversos estudios se ha reportado una disminución significativa en la expresión del gen FoxP3 en pacientes con NMOSD. En Colombia debido al poco conocimiento que se tiene sobre la enfermedad es importante adelantar estudios que aporten más a la investigación de la afectación. Por eso, en este estudio se buscó validar y estandarizar la técnica de RT-qPCR para la cuantificación del gen FoxP3 en muestras de sangre completa con el fin de aportar a investigaciones sobre la participación de las células T-reg en NMOSD. Se estandarizaron los protocolos de extracción de RNA y síntesis de cDNA para mejorar la cantidad de muestras obtenidas. Además, se evaluaron condiciones adicionales como, los parámetros del diseño de primers, y las condiciones del termociclador. Por último, para el análisis de datos se estimó la eficiencia de la PCR obteniendo resultados > al 100% para el gen Foxp3 y < al 100% para el Hosekeeping. Asi mismo, se observó que la implementación de b-ME mejoraba la obtención de RNA mientras que con Trizol no se obtenían mejores resultados. La reacción de PCR entro a la fase exponencial luego de 28 ciclos debido a las concentraciones bajas de la muestra. Se conoce que el buffer de Mini Kit RNeasy (Qiagen) interfieren en la obtención de grandes cantidades de RNA. De igual modo, se recomienda cuantificar el cDNA, aumentar la temperatura anillaje/elongación a 62 grados, aumentar el número de ciclos que corre la PCR y prolongar el tiempo de la enzima en el protocolo de cDNA.
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El subconjunto de células T-Reg más conocido se caracteriza por el factor de transcripción del gen FoxP3. En diversos estudios se ha reportado una disminución significativa en la expresión del gen FoxP3 en pacientes con NMOSD. En Colombia debido al poco conocimiento que se tiene sobre la enfermedad es importante adelantar estudios que aporten más a la investigación de la afectación. Por eso, en este estudio se buscó validar y estandarizar la técnica de RT-qPCR para la cuantificación del gen FoxP3 en muestras de sangre completa con el fin de aportar a investigaciones sobre la participación de las células T-reg en NMOSD. Se estandarizaron los protocolos de extracción de RNA y síntesis de cDNA para mejorar la cantidad de muestras obtenidas. Además, se evaluaron condiciones adicionales como, los parámetros del diseño de primers, y las condiciones del termociclador. Por último, para el análisis de datos se estimó la eficiencia de la PCR obteniendo resultados > al 100% para el gen Foxp3 y < al 100% para el Hosekeeping. Asi mismo, se observó que la implementación de b-ME mejoraba la obtención de RNA mientras que con Trizol no se obtenían mejores resultados. La reacción de PCR entro a la fase exponencial luego de 28 ciclos debido a las concentraciones bajas de la muestra. Se conoce que el buffer de Mini Kit RNeasy (Qiagen) interfieren en la obtención de grandes cantidades de RNA. De igual modo, se recomienda cuantificar el cDNA, aumentar la temperatura anillaje/elongación a 62 grados, aumentar el número de ciclos que corre la PCR y prolongar el tiempo de la enzima en el protocolo de cDNA.Neuromyelitis Optica spectrum disorder (NMOSD) is an autoimmune and demyelinating disease of the central nervous system. 90% of patients have autoantibodies against immunoglobulin G aquaporin-4 (AQP4 IgG). Th17 lymphocytes are known to be associated with AQP4 antibodies. The response of these Th17 lymphocytes is restricted by subsets of T-reg cells. The best-known T-reg cell subset is characterized by the FoxP3 gene transcription factor. Several studies have reported a significant decrease in the expression of the FoxP3 gene in patients with NMOSD. In Colombia, due to the little knowledge about the disease, it is important to carry out studies that contribute more to the investigation of the affectation. Therefore, this study sought to validate and standardize the RT-qPCR technique for the quantification of the FoxP3 gene in whole blood samples in order to contribute to research on the involvement of T-reg cells in NMOSD. RNA extraction and cDNA synthesis protocols were standardized to improve the number of samples obtained. In addition, additional conditions such as primer design parameters and thermocycler conditions were evaluated. Finally, for data analysis, the efficiency of the PCR was estimated, obtaining results > 100% for the Foxp3 gene and < 100% for Housekeeping. Likewise, it was observed that the implementation of b-ME improved the obtaining of RNA while with Trizol no better results were obtained. The PCR reaction entered the exponential phase after 28 cycles due to low sample concentrations. It is known that the RNeasy Mini Kit buffer (Qiagen) interferes with the obtaining of large amounts of RNA. Besides, it is recommended to quantify the cDNA, increase the annealing/elongation temperature to 62 degrees, increase the number of cycles that the PCR runs, and establish longer times for the enzyme in the cDNA protocol.MicrobiólogoPregrado8 páginasapplication/pdfspaUniversidad de los AndesMicrobiologíaFacultad de CienciasDepartamento de Ciencias BiológicasRelación del gen FOXP3 en el espectro de la neuromielitis óptica: Metodología y validación de la técnica para su cuantificaciónTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPEspectro de la Neuromielitis ópticaGen FoxP3Validación de técnicaRT-qPCRAQP4Sistema nerviosoFisiopatologíaMicrobiología20181690Publicationf822bd03-a362-452e-ab9a-0d8c735e28f9virtual::14003-1f822bd03-a362-452e-ab9a-0d8c735e28f9virtual::14003-1https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000014931virtual::14003-1ORIGINAL26435.pdfapplication/pdf656500https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/317cf72b-ecaa-4ff2-9996-61a3b0a27ef3/downloadbc44f7e96aa59e8554917b0c5a2d87e0MD51THUMBNAIL26435.pdf.jpg26435.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg27348https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/977cd7ae-0e03-4aa2-a154-a461ab463a49/download4ce2a77338ba4711c4014469f36c5911MD53TEXT26435.pdf.txt26435.pdf.txtExtracted texttext/plain27771https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/9ed2fc67-7663-421e-b087-7670b44a0b2c/download8a042edbc47741723a63bb1f94536a17MD521992/55096oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/550962024-03-13 15:05:12.883http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/open.accesshttps://repositorio.uniandes.edu.coRepositorio institucional Sénecaadminrepositorio@uniandes.edu.co