La ingeniería genética permite manipular genes para lograr metas como producir medicamentos como la insulina y el interferon. El genoma humano contiene 25,000 genes. La clonación de genes se usa para reemplazar genes defectuosos con genes normales para tratar enfermedades como la fibrosis quística y la diabetes. En agricultura se usa para mejorar cultivos y producir alimentos más nutritivos. Las moléculas señalizadoras como las hormonas y neurotransmisores transmiten señales entre células usando receptores de superficie

1. Semana 21
IngenieríaGenética: es la manipulación de genes
para lograr alguna meta en particular, por ejemplo:
Elaboración de productos médicos como:
o Hormona del crecimiento.
o Interferon (medicamento antiviral)
o Insulina
o Inhibidor de renina (renina: proteína que
produce hipertensión arterial)
El genoma humano se compone de 25,000 genes.
Metas de la Clonación de Genes:
Terapia de reposición genética: consiste en la
reposición de Genes defectuosos por Genes
normales, ejemplo:
o Fibrosis Quística
o Diabetes Mellitus
o Curación de células del sistema inmunitario
con genes alterados.
o Enfermedad de Alzheimer.
En la Agricultura:
o Curación de plagas y enfermedades en las
plantas
o Producción de alimentos (alimentos
transgénicos)
o Aumentar el tamaño de las partes
comestibles (raíces, semillas o frutas).
o Alimentos vegetales más nutritivos.
Los Actores:
o El ADN recombinado o ADN recombinante.
o El ADN original o Gen de Interés
o Los vectores o ADN de anfitrión
o Las enzimas de restricción o endonucleasas
de restricción
o La célula huésped
o El Clon: es un grupo de fragmentos de ADN
o de organismos que descienden de un solo
ancestro.
ADN Recombinante: ADN formado por dos
especies diferentes, ejemplo:
ADN humano y ADN viral.
Gen de Interés: es generalmente el gen humano.
Vector: Es el otro tipo de ADN, actor o elemento
que proporciona su ADN para poder unirlo con el
Gen de Interés.
Ejemplos:
Plásmido: pequeña molécula extra de ADN que
contiene algunas bacterias, dando resistencia
contra los antibióticos.
Plásmido Bacteriano: es el vector más utilizado
solo acepta pequeños fragmentos de ADN de 1 Kb
= 1000 bases nitrogenadas.
Vector Inserto de
ADN (Kb)
Célula
huésped.
Plásmidos 1 E. coli
Cosmidos 30 – 45 E. coli
Bacteriófago P1 70 – 100 E. coli
Cromosoma artificial
P1 (PAC)
130 – 150 E. coli
Cromosoma artificial
bacteriano (BAC)
120 – 300 E. coli
Cromosoma artificial
de levadura (YAC)
250 – 400 Levadura
Las enzimas de restricción: son enzimas que cortan
al ADN en lugares específicos y se encuentran en
diferentes bacterias. Ejemplo:
Enzima Fuente Secuencia de
reconocimiento
BamHI Bacillus
amyloliquefaciens
H
GGATCC
EcoRI Escherichia coli
RY13
GAATTC
HaeIII Haemophilus
aegyptius
GGCC
HindIII Haemophilus
influenzae Rd
AAGCTT
HpaI Haemophilus
parainfluenzae
GTTAAC
HpaII Haemophilus
parainfluenzae
CCGG
MboI Moraxella bovis GATC
NotI Nocardia otitidis -
caviarum
GCGGCCCGC
SfiI Streptomyces
fimbriatus
GGCCNNNNNGGCC
TaqI Thermus aquaticus TCGA
Célula Huésped: es la célula que recibe el ADN
recombinado para clonar, generalmente es la E.
coli.
Tecnología del ADN recombinante (Pasos):
o Encontrar y aislar el Gen de interés,
introduciendo endonucleasas o enzimas de
restricción.
o Transporte del Gen de Interés a un vector
(ADN anfitrión).
o Clonación del ADN recombinado en una
célula huésped (E. coli).
o Separación de los recombinados.
o Formación de Bibliotecas Genómicos.
Secuenciación del ADN: la clonación molecular de
un fragmento de ADN permite el aislamiento de las
grandes cantidades de material genético necesarias
para su estudio detallado, incluyendo la
determinación de las secuencias nucleotidicas de
un gran número de Genes que han permitido
estudiar no solo la estructura de sus productos
proteínicos, sino también las propiedades la de las
secuencias de ADN que regulan la expresión génica.
Semana 22
Moléculas señalizadoras y sus receptores
Moléculas señalizadoras (hormonas): algunas
moléculas transmiten señales a través de largas
distancias y otras actúan localmente transfiriendo la
información entre células vecinas. Algunas son capaces
de atravesar la membrana plasmática y se unen a
receptores intracelulares en el citoplasma o en el
núcleo, mientras que la mayoría de estas moléculas se

2. une a receptores que son expresados en la superficie de
las células diana.
Tipos de señalización célula – célula. Endocrina,
paracrina y autocrina
Célula-célula: la señalización es directa con su célula
vecina.
Señalización endocrina: las hormonas actúan sobre
células distantes. Ejemplo: hormona esteroidea
estrógeno, que es producida por el ovario y estimula el
desarrollo y mantenimiento del sistema reproductor
femenino y de los caracteres sexuales secundarios.
Señalización paracrina: una molécula liberada por una
célula actúa sobre dianas cercanas. Ejemplo: la acción
de los neurotransmisores que transportan la señal entre
células nerviosas en la sinapsis.
Señalización autocrina: una célula produce una
molécula señalizadora a la que además responde.
Ejemplo: respuesta de las células del sistema inmune de
los vertebrados frente a antígenos extraños.
Hormonas esteroideas y receptores de esteroides
Proteínas intracelulares: son receptores que se
localizan en el citosol o en el núcleo que interaccionan
con moléculas señalizadoras pequeñas e hidrofóbicas
que son capaces de difundir a través de la membrana
plasmática. Ejemplos: hormonas esteroideas, la
hormona tiroidea, la vitamina D3 y el acido retinoico.
HORMONAS ESTEROIDEAS: se sintetizan a partir del
colesterol e incluyen a la testosterona, estrógeno,
progesterona, los corticosteroides y la ecdisoma.
- la testosterona, estrógeno, progesterona: son
esteroides sexuales que son producidos por las
gónadas.
- los corticosteroides: son esteroides producidos por la
glándula suprarrenal.
o Los glucocorticoides: actúan sobre distintos
tipos de células estimulando la producción de
glucosa.
o Los mineralocorticoides: actúan sobre el riñón
regulando el equilibrio salino e hídrico.
- la ecdisoma: hormona de insectos que desempeña un
papel importante en el desarrollo activando la
metamorfosis de la larva a adulto.
- los brasinosteroides: hormonas esteroídicas
especificas de las plantas que controlan un cierto
número de procesos del desarrollo, incluyendo el
crecimiento y diferenciación celular.
HORMONA TIROIDEA: se sintetiza a partir de la tirosina
en la glándula tiroidea; desempeña un papel importante
en el desarrollo y en la regulación del metabolismo.
VITAMINA D3: regula el metabolismo del calcio y el
crecimiento del hueso.
ACIDO RETINOICO Y SUS DERIVADOS (RETINOIDES):
sintetizados a partir de la vitamina A, juegan un papel
importante en el desarrollo de los vertebrados.
SUPERFAMILIA DE LOS RECEPTORES DE ESTEROIDES:
los receptores de esteroides son miembros de esta
familia, esta Superfamilia son factores de transcripción
que contienen dominios similares implicados en la
unión al ligando, en la unión al ADN y en la activación de
la transcripción.
Oxido nítrico y monóxido de carbono.
OXIDO NÍTRICO (NO):
o Es una molécula señalizadoraparacrina fundamental
en los sistemas nervioso, inmune y circulatorio.
o Es capaz de difundir directamente a través de la
membrana plasmática de sus células diana.
o Altera la actividad de enzimas diana intracelulares.
o Es extremadamente inestable, con una vida media
de solo unos pocos segundos.
o Puede modificar directamente algunas proteínas
diana mediante nitrosilación de residuos de
cisterna.
Ejemplos de las acciones del acido nítrico:
Señalización de la dilatación de los vasos
sanguíneos.
Es la señal responsable de la dilatación de los vasos
sanguíneos que conduce a la erección del pene.
Dilata los vasos sanguíneos coronarios
incrementando el flujo sanguíneo al corazón.
Enzima oxido nítrico sintasa: mediante esta enzima el
oxido nítrico se sintetiza a partir del aminoácido
arginina.
Guanililciclasa: diana intracelular del acido nítrico.
MONÓXIDO DE CARBONO (CO):
Funciona como una molécula señalizadora en el sistema
nervioso.
Actúa como neurotransmisor y mediador de la
vasodilatación.
La síntesis del monóxido de carbono en células
cerebrales es estimulada por neurotransmisores.
Estimula a la guanilatociclasa.
Guanilatociclasa: diana fisiológica de la señalización
mediante monóxido de carbono.
Neurotransmisores
Llevan las señales entre las neuronas o desde las
neuronas a algún tipo de célula diana (como las
células musculares).
Son un grupo diverso de moléculas pequeñas,
hidrofílicas que incluyen a la acetilcolina, dopamina,
epinefrina (adrenalina), serotonina, histamina,
glutamato, glicina y acido -amino butírico (GABA).
Difunden a través del espacio sináptico y se unen a
los receptores de superficie de la célula diana.
Funcionan también como hormonas (algunos):
Ejemplo: la epinefrina funciona como neurotransmisor y
como una hormona producida por la glándula
suprarrenal para activar la hidrólisis del glucógeno en
las células musculares.
Receptores celulares de superficie: el mecanismo de
actuación de los neurotransmisores es mediante su
unión a estos.
Hormonas peptídicas y factores de crecimiento
Péptidos: moléculas señalizadoras más diversas en los
animales, cuyo tamaño oscila entre solo unos pocos
hasta más de 100 aminoácidos. Incluye a las hormonas
peptídicas, neuro-péptidos y un amplio espectro de
factores de crecimiento polipeptídicos.
Hormonas pépticas, Neuropéptidos y factores de
crecimiento representativos
MOLÉCULA SEÑAL TAMAÑO FUNCIÓN
Hormonas peptídicas
Insulina A= 21, B=
30
Regulación de la
absorción de la
glucosa; estimula la
proliferación celular
Glucagón 29 Estimula la síntesis
de glucosa
Hormona del
crecimiento
191 Estimula el
crecimiento
Hormona
estimulante del
folículo (FSH)
= 92, =
118
Estimula el desarrollo
de los ovocitos y de
los folículos ováricos.
Prolactina 198 Estimula la
producción de leche
Neuropéptidos y Neurohormonas
Sustancia P 11 Transmisión sináptica
sensorial

3. Oxitocina 9 Estimula la
contracción del
musculo liso
Vasopresina 9 Estimula la
reabsorción de agua
en el riñón
Encefalinas 5 Analgésica
-Endorfina 31 Analgésica
Factores de crecimiento
Factor de
crecimiento
nervioso (NGF)
118 Supervivencia y
diferenciación
neuronal
Factor de
crecimiento
epidérmico (EGF)
53 Proliferación de
muchos tipos
celulares
Factor de
crecimiento
derivado de las
plaquetas (PDGF)
A= 125,
B= 109
Proliferación de
fibroblastos y de
otros tipos celulares.
Interleuquina-2 133 Proliferación de
linfocitos T
Eritropoyetina 166 Desarrollo de
glóbulos rojos.
Eicosanoides
Son lípidos que sirven como moléculas
señalizadoras, actúan mediante la unión a
receptores de superficie celular. Incluyen a las
prostaglandinas, la prostaciclina, los tromboxanos y
los leucotrienos.
Se sintetizan a partir del acido araquidónico, que se
forma a partir de fosfolípidos.
Estimulan una gran diversidad de respuestas en las
células diana. Ejemplo: la agregación plaquetaria, la
inflamación y la contracción del musculo liso.
Transformación del acido araquidónico en la
prostaglandina H2: es el primer paso en la vía que
conduce a la síntesis tanto de prostaglandinas como
de tromboxanos.
La ciclooxigenasa: enzima que cataliza la síntesis de
prostaglandinas y de tromboxanos. Es la diana de la
aspirina y de otros medicamentos antiinflamatorios no
esteroides (NSAID).
La aspirina: reduce la agregación plaquetaria y la
coagulación, también disminuye la frecuencia del cáncer
de colon tanto en modelos animales como en humanos.
Formas de ciclooxigenasa: COX-1 y COS-2.
COX-1: responsable de la producción fisiológica normal
de prostaglandinas.
COS-2: responsable de la producción incrementada de
prostaglandina asociada con la inflamación y estados
patológicos.
Funciones de los receptores de superficie: tipos.
Receptores asociados a proteínas G: son un grupo de
proteínas relacionadas estructural y funcionalmente,
caracterizadas por tener siete hélices transmembrana,
la mayor familia de receptores de la superficie celular,
que incluye a los receptores de muchas hormonas y
neurotransmisores, transmite las señales a las dianas
intracelulares a través de la acción de proteínas G.
Receptores proteína-tirosina quinasa: los receptores
para la mayoría de los factores de crecimiento son
proteína-tirosina quinasas.
Receptores de citoquina y proteína-tirosina quinasas
no receptoras: los receptores para muchas citoquinas
actúan en asociación con proteína-tirosina quinasas no
receptoras.
Receptores asociados a otras actividades enzimáticas:
otro tipo de receptores de la superficie celular incluyen
a las proteína-tirosina fosfatasas, a las proteína-
serina/treonina quinasas, y a las guanilatociclasas.
Vías de transducción intracelular de señales
-Vía del AMPc: segundos mensajeros y la fosforilación
de proteínas: El AMP cíclico es un segundo mensajero
importante en la respuesta de las células animales a
diversidad de hormonas y a moléculas olorosas. La
mayoría de las acciones del AMPc están mediada por la
proteína quinasa A, que fosforila tanto a enzimas
metabólicas como al factor de transcripción CREB.
GMP cíclico: El GMP cíclico también es un segundo
mensajero importante en las células animales. Su papel
mejor caracterizado es en la recepción visual en el ojo
de vertebrados.
Fosfolípidos y Ca2+
: Los fosfolípidos y el Ca2+
son
segundos mensajeros comunes, que se activan con
posterioridad (downstream) a los receptores asociados
a proteínas G y a las proteína quinasas. La hidrólisis del
fosfatidilinositol 4,5 bifosfato (PIP2) de lugar al
diacilglicerol y al inositol 1, 4,5, trifosfato (IP3) que,
respectivamente, activan a la proteína quinasa C y
movilizan el Ca2+ de los reservorios intracelulares. Los
niveles elevados de Ca2+ intracelular activan varias
proteínas diana, incluyendo a las proteína quinasas
dependientes de Ca2+ / calmodulina. En las células
excitables eléctricamente del musculo y del sistema
nervioso, el nivel del Ca2+ citosólico aumenta al abrirse
los canales de Ca2+ regulados por voltaje en la
membrana plasmática y los receptores de rianodina en
el retículo sarcoplásmico y endoplásmico.
Semana 23
CICLO CELULAR
Ciclo celular eucariota: consiste en cuatro procesos
coordinados: crecimiento celular, replicación del ADN,
distribución de los cromosomas duplicados a las células
hijas y división celular.
Fases del ciclo celular:
Fase M: fase mitótica (mitosis: división nuclear) del ciclo
celular. Duración 1 hr.
Fase G1: fase entre el final de la mitosis y el comienzo de
la síntesis de ADN. Duración 11 hrs.
Fase S: fase durante la cual se produce la replicación del
ADN. Duración 8 hrs.
Fase G2: fase entre el final de la fase S y el comienzo de
la mitosis. Duración 4 hrs.
¿Cómo se realiza la regulación del ciclo celular
eucariota?
Mediante:
Señales extracelulares del medio: regula la progresión
de las células a través del ciclo celular.
Señales internas: supervisan y coordinan los diversos
procesos que tienen lugar durante las diferentes fases
del ciclo celular.
Puntos de control del ciclo celular: punto regulador que
impiden la entrada en la siguiente fase del ciclo celular
hasta que los eventos de la fase precedente se hayan
completado.
Punto de control de daños al ADN: punto de control del
ciclo celular que garantiza que el ADN dañado no se
replicara ni se transmitirá a las células hijas.
¿En qué fases del ciclo celular existen puntos de
control?
En las fases G1, S y G2.

4. Funciones principales de las enzimas CDK (Quinasas
dependientes de ciclinas): son enzimas miembros de
una familia de proteína quinasas dependientes de
ciclinas que controlan el ciclo celular en la célula
eucariótica.
Mitosis: División nuclear en donde se incluyen la
condensación de los cromosomas, la formación del huso
mitótico y la unión de los cromosomas a los
mucrotúbulos del huso. Se divide en cuatro etapas:
1. Profase: fase inicial de la mitosis, marcada por la
aparición de los cromosomas condensados y el
desarrollo del huso mitótico.
2. Prometafase: periodo de transición entre la profase
y la metafase durante la cual los mucrotúbulos del
huso mitótico se unen a los cinetocoros y los
cromosomas se mueven de un lado a otro hasta que
son alineados en el centro de la célula.
3. Metafase: fase de la mitosis durante la cual los
cromosomas se alinean en la placa metafásica en el
centro de la célula.
4. Anafase: fase de la mitosis durante la cual las
cromátidas hermanas se separan y migran a polos
opuestos del huso.
5. Telofase: fase final de la mitosis, en la que se vuelve
a formar el núcleo y se descondensan los
cromosomas.
Citocinesis: división de una célula tras la mitosis o
meiosis.
Semana 24
MEIOSIS Y FECUNDACIÓN
PROCESO DE MEIOSIS.
Meiosis: supone la división de una célula parental
diploide en una progenie haploide.
Meiosis I y Meiosis II: rondas consecutivas de división
nuclear y celular mediante las cuales se realiza la
reducción en el número de cromosomas.
Meiosis I:
Comienza después de que finalice la fase S y de que los
cromosomas parentales se hayan replicado para
producir cromátidas hermanas idénticas.
Durante la cual los cromosomas homólogos primero se
emparejan unos con otros y luego segregan a células
hijas diferentes.
Tras esta se obtienen células hijas que contienen un
único miembro de cada par cromosómico.
Meiosis II:
En donde las cromátidas hermanas se separan y
segregan a diferentes células hijas.
Da como resultado cuatro células hijas haploides, cada
una de las cuales contiene una copia de cada
cromosoma.
Etapas de la profase en la Meiosis I: consiste en 5
estadíos, durante los cuales los cromosomas se
condensan y los cromosomas homólogos se emparejan
entre si y se recombinan. Estos son: Leptoteno,
zigoteno, paquiteno, diploteno y diacinesis.
Leptoteno: estadio inicial de la larga profase de la
meiosis I durante la cual los cromosomas
homólogos se emparejan después de la
condensación.
Zigoteno: Estadio de la Meiosis I donde los
cromosomas homólogos llegan a estar íntimamente
asociados.
Paquiteno: Estadio de la Meiosis I durante la cual
tiene lugar la recombinación entre los cromosomas
homólogos.
Diploteno: Estadio de la Meiosis I donde los
cromosomas homólogos se separan
longitudinalmente pero permanecen asociados en
el quiasma.
Diacinesis: Estadio final de la profase de la Meiosis I
durante la cual los cromosomas se condensan por
completo y la célula progresa a metafase.
Metafase I: En donde los cromosomas bivalentes se
alinean en el huso.
Anafase I: Comienza con la rotura de los quiasmas por
los que se mantienen unidos los cromosomas
homólogos.
Metafase II: Aquí los cromosomas se alinean en el huso
de tal manera que los mucrotúbulos de los polos
opuestos del huso se unen a los cinetocoros de las
cromátidas hermanas.
REGULACIÓN DE LA MEIOSIS EN LOS OOCITOS (óvulos
en desarrollo).
Oocitos: permanecen detenidos en un punto del ciclo
celular meiótico durante varios días, esperando la
fertilización.
Oocitos de los vertebrados: útiles para investigar el
ciclo celular debido, en gran parte, a su gran tamaño y a
que se manipulan fácilmente en el laboratorio.
La meiosis de los oocitos de los vertebrados: está
controlada por la actividad de los complejos
Cdk1/ciclina B.
Regulación de Cdk1: responsable de la progresión
meiosis I a la meiosis II y de la detención en la metafase
II.
Sitios del ciclo celular en donde se regula la meiosis de
los oocitos de los vertebrados: 1. Fase de diploteno en
la meiosis I. 2. Metafase en la meiosis II.
YoshioMashui y ClementMarkert (1971): identificaron
al factor responsable de la detención en la metafase II.
Factor citostático (CSF): Factor citoplásmico que
detiene la meiosis del oocito en la metafase II.
Proteína serina/treonina quinasa (Mos): proteína
quinasa necesaria para la progresión desde la meiosis I
hasta la meiosis II y el mantenimiento de la detención
en metafase II en los oocitos de vertebrados.
Quinasa MAP ERK: se encarga de la activación para la
acción de Mos. En los oocitos activa otra proteína
quinasa denominada Rsk, que mantiene la actividad de
MPF estimulando la síntesis de ciclina B e inhibiendo la
degradación de ciclina B.
FECUNDACIÓN
Se denomina así a la mezcla de los cromosomas
paternos y maternos, induciendo a una serie de
cambios en el citoplasma del ovulo que son críticos para
el desarrollo posterior.
Aumento en el nivel de Ca2+
en el Citoplasma del
ovulo: señal debida a la unión del espermatozoide a su
receptor en la membrana plasmática del ovulo. Se debe
a la activación de la hidrólisis del fosfatidilinositol 4,5
bifosfato (PIP2).
Efecto del aumento de Ca2+
intracelular: provocación de
alteraciones en la superficie que impiden la entrada de
mas espermatozoides en el ovulo.
Aumento del Ca2+
citosólico tras la fecundación: señal
para que se complete la meiosis.
APC/C: complejo promotor de la anafase que mediante
su activación, se pone en marcha la transición de
metafase a anafase.
Inhibidor del APC/C Emi2/Erp1: se ocupa de mantener
la detención de la metafase II.
Degradación resultante de ciclina B y condensina: da
lugar a la compleción de la segunda división meiótica,

5. teniendo lugar una citocinesis asimétrica y produciendo
un segundo cuerpo polar pequeño.
Zigoto: ovulo fecundado que contiene dos núcleos
haploides.
Pronúcleos: núcleos haploides de un ovocito recién
fecundado, cada uno de los cuales es proveniente de un
progenitor.
CÉLULAS MADRE Y MANTENIMIENTO DE TEJIDOS
ADULTOS.
Desarrollo temprano: se caracteriza por la rápida
proliferación de las células embrionarias, que después
se diferencian para formar las células especializadas de
los tejidos y órganos adultos.
La muerte celular debe estar equilibrada con la
proliferación celular.
PROLIFERACIÓN DE LAS CÉLULAS DIFERENCIADAS
La mayoría de las células en los animales adultos están
detenidas en fase G0 del ciclo celular, pero rápidamente
proliferan, si es necesario, para reparar lesiones
resultantes de un corte o una herida.
Fibroblastos: tipos de células que se encuentran en el
tejido conectivo donde secretan colágeno.
PDGF: activa a un receptor proteína-tirosina quinasa,
estimulando la proliferación de fibroblastos y su
migración hacia el interior de la herida donde su
proliferación y secreción de colágeno contribuye a la
reparación y cicatrización del tejido dañado.
Células endoteliales que revisten el interior de los
vasos sanguíneos: son otro tipo de célula totalmente
diferenciada que retiene la capacidad de proliferación.
Factor de crecimiento del endotelio vascular (VEGF):
producido por las células del tejido, que es invadido por
los nuevos capilares. Su producción es desencadenado
por la falta de oxigeno, resultando un sistema regulador
en el que los tejidos que poseen un suministro de
oxigeno bajo como resultado de una circulación
insuficiente estimulan la proliferación de las células
endoteliales y reclutan nuevos capilares.
Células epiteliales de algunos órganos internos: son
capaces de proliferar y reemplazar tejido dañado.
CÉLULAS MADRE
Se denominan así a las células que se dividen para dar
lugar a células hijas que pueden diferenciarse o
permanecer como células madre. Es una subpoblación
de células autorrenovables menos diferenciadas que
están presentes en la mayoría de los tejidos adultos
porque mantienen su capacidad de proliferar y
reemplazar células diferenciadas a lo largo de la vida de
un animal. Juegan un papel importante en el
mantenimiento de la mayoría de los tejidos y órganos.
Propiedad clave le las células madre: es que se dividen
para producir una célula hija, que sigue siendo una
célula madre, y otra que se divide y se diferencia.
Células madre en tejidos adultos, musculo esquelético
y sistema nervioso: las células madres pueden
funcionar para sustituir tejido dañado.
ErnestMcCulloch y James Till (1961): identificaron a las
células madres en el sistema hematopoyético (formador
de la sangre).
Tipos de células sanguíneas con funciones
especializadas: eritrocitos (glóbulos rojos),
Granulocitos, macrófagos, plaquetas y linfocitos.
Eritrocitos (glóbulos rojos): encargado de
transportar O2 y CO2.
Granulocitos: células sanguíneas que están
implicadas en reacciones inflamatorias.
Macrófagos: clase de glóbulo blanco sanguíneo
especializado en la fagocitosis.
Plaquetas: son fragmentos de megacariocitos que
funcionan en la coagulación sanguínea.
Linfocitos: células sanguíneas que actúan en la
respuesta inmunitaria. Los linfocitos B producen
anticuerpos y los linfocitos T son responsables de la
inmunidad mediada por células.
Células amplificadoras de transito: proliferan durante
tres a cuatro divisiones celulares.
Tipos en las que se diferencian las células
amplificadoras de transito en la superficie del epitelio
del colon:
Células epiteliales de absorción.
Dos tipos de células secretoras (células calciformes
y células enteroendocrinas)
Células de Paneth: cuarto tipo celular que se
encuentran en el intestino delgado y secretan
agentes antibacterianos
Linajes celulares de los cuales se compone la piel:
epidermis, folículos pilosos y las glándulas sebáceas.
Epidermis: es un epitelio formado por varias capas
cuyas células están sometidas a una renovación
constante.
El bulge: región del folículo piloso en donde se
encuentran las células madre que generan el cabello.
CESL madre del bulge: producen epidermis y glándulas
sebáceas cuando la piel sufre algún daño.
Células satélite: son las células madre del musculo
adulto, están localizadas bajo la lamina basal de fibras
musculares; normalmente están detenidas en la fase G0
del ciclo celular, pero se activan para proliferar en
respuesta a lesiones o ejercicio.
Nichos: microambientes en donde se encuentran las
células madre, que aportan las señales ambientales que
mantienen a las células madre durante toda su
existencia y regulan el equilibrio entre la
autorrenovación y la diferenciación.
Hans Clever y Cols (2007): identificaron las células
madre intestinales localizadas en la base de la cripta.
Señalización de la vía de Wnt: desempeña un papel
importante en el control de la proliferación de las
células madre intestinal. Esta vía interviene en la
regulación de otros tipos de células madre como las de
la piel y el sistema hematopoyético.
Polipéptidos secretados por los fibroblastos del tejido
conjuntivo subyacente: se ocupan de mantener a las
células madre intestinales.
Vías de TGF- , Hedgehog y Notch: desempeñan papeles
importantes en la regulación de las células madre.
APLICACIONES MÉDICAS DE LAS CÉLULAS MADRE
Se emplean para reparar lesiones del sistema
hematopoyético mediante células madre
hematopoyéticas, y las células madre epidérmicas
pueden emplearse para los trasplantes de piel.
Trasplante de células madre hematopoyética o
trasplante de medula ósea: juega un papel importante
en el tratamiento de una diversidad de canceres,
además, proporciona una posibilidad de evitar la
toxicidad de los principios activos anticancerosas,
permitiendo así el uso de dosis mayores de los
principios activos para tratar el cáncer del paciente de
forma mas efectiva.
Células madre hematopoyética: se encuentran entre
las células en división más rápidas el cuerpo, de modo
que los efectos tóxicos de los principios activos
anticancerosas sobre estas células, frecuentemente
limitan la eficacia de la quimioterapia en el tratamiento
del cáncer.
Transferencias de células madre hematopoyéticas: se
emplean para tratar pacientes con patologías del

6. sistema hematopoyético, como la anemia aplastica,
trastornos de la hemoglobina y deficiencias inmunes.
Células madre epiteliales: tienen su aplicación en una
forma de trasplantes de piel que se emplean para tratar
a pacientes con quemaduras, heridas y ulceras.
MEDICINA MOLECULAR. “FECUNDACIÓN IN VITRO
(FIV)”
Es empleada ampliamente para ayudar a las parejas
infértiles, en el que los ovocitos en metafase II son
recuperados dese el ovario, fertilizados in vitro y a
continuación, devueltos a las trompas de Falopio o al
útero de la madre.
Semana 25
CÁNCER: en latín = cangrejo, según Hipócrates en el
siglo V a.C.
Es una enfermedad producida por cambios en la
conducta de las células, provocada por modificaciones
en la información genética.
Definición del cáncer según Hipócrates: Es una
enfermedad en la que los tejidos crecen y se diseminan
de manera incontrolada por todo el organismo,
asfixiando la vida.
Tipos de Cáncer: tumor benigno y tumor maligno.
› Tumor benigno: tumor que permanece confinado
en su sitio de origen (tiene cura).
› Tumor maligno: tumor que invade un tejido normal
y se extiende por todo el cuerpo (metástasis).
Carcinomas: cáncer de células epiteliales.
Sarcomas: cáncer de células de tejido
conectivo.
Leucemias: cáncer que aparece en los
precursores de las células sanguíneas
circulantes.
Linfomas: cáncer de células linfoides.
Desarrollo del cáncer:
El cáncer es Monoclonal: el cáncer tiene su origen en
una sola célula.
El cáncer es un proceso multietapa:
1. Iniciación del tumor.
2. La progresión del tumor.
Mecanismos implicados en el desarrollo del cáncer:
Causas:
› Mecanismos intrínsecos (en el ADN):
traslocación:
Fusión
Perdida de Genes (GST).
Amplificación de genes.
Activación de oncogenes.
› Causas ambientales
Radiaciones UV.
Infecciones (virus).
Características de las células cancerosas:
› Sufren proliferación incontrolada: se reproducen
de forma anormal.
› Resistentes a la apoptosis: muerte celular
programada.
› Dan paso a la angiogénesis: formación de nuevos
vasos sanguíneos.
Gen APC (guardián del genoma): gen que se encarga de
vigilar el ADN para que este no sufra ninguna mutación.
Desarrollo de un tumor (cáncer de colon):
Célula proliferativa---------Adipla---------Adenoma---------
Cáncer---------Metástasis
Causas del cáncer:
Carcinógeno: agente inductor de cáncer (ej. Ambiental
(virus, Radiación UV, humo de cigarrillo, productos
químicos, grasas), Genética (y promotores tumorales
(estrógenos) y Hábitos).
Virus tumorales:
› Virus de ADN tumorales:
Virus de la Hepatitis B: cáncer de hígado.
SV40 y poliomavirus: Ninguno.
Papiloma virus: carcinoma cervical.
Adenovirus: Ninguno.
Herpesvirus: Linfoma de Burkitt, carcinoma
nasofaríngeo y sarcoma de Kaposi.
› Virus de ARN tumorales:
Virus de la Hepatitis C: cáncer de hígado.
Retrovirus: Leucemia de las células T de
adultos.
Propiedades de las células cancerosas:
 Tienen proliferación incontrolada (perdida de la
inhibición de la proliferación dependiente de la
densidad).
 Requieren pocos factores de crecimiento
extracelulares.
 Estimulación autocrina del crecimiento.
 Tienen menor capacidad de adhesión células
(adhesión: célula-célula y célula-matriz
extracelular).
 Inhibición por contacto.
 Mayor proteólisis extracelular (colagenasa).
 Angiogénesis.
 Diferenciación defectuosa.
 No sufren apoptosis.
 Capacidad de producir metástasis.
Efectos internos y externos producidos en las células:
 Alteraciones en la membrana celular:
Mayor transporte de Metabolitos.
o Proteólisis extracelular.
o Formación excesiva de burbujas en la membrana
plasmática.
o Permeabilidad alterada.
o Transporte alterado.
o Fagocitosis y endocitosis alterada.
 Alteraciones en el Citoplasma:
Citoesqueleto alterado.
Los filamentos de actina no se organizan en grandes
haces.
Transmisores citoplásmicos alterados.
Glucólisis alterada.
 Alteraciones en el Núcleo:
Núcleo aumentado de tamaño.
Mutaciones en el ADN.
Aneuploidia: el núcleo puede tener una mayor o un
menor número de cromosomas.
Oncogenes: fueron descubiertos por Michael Bishop y
Harold Varmus. Son Genes capaces de inducir una o
más características de las células cancerígenas. En
nuestras células se encuentran inactivas. Célula normal-
---------célula cancerosa.
Proto-oncogenes: Son Genes celulares normales que
siendo activados pueden convertirse en oncogenes.
Genes supresores de tumor: Son Genes cuya
inactivación conduce al desarrollo del un tumor.
Representan un mecanismo opuesto de control de
crecimiento celular normalmente, inhibiendo la
proliferación celular y el desarrollo del tumor.
› En muchos tumores están ausentes o inactivos.
› Evitan la división celular.
Enfoques moleculares para el tratamiento del cáncer:
o Prevención y detección precoz (cuando el
cáncer se encuentra en la etapa 1).
o Evitar la exposición a carcinógenos (humo de
tabaco).
o Evitar la exposición a radiaciones UV.
o Dieta rica en vegetales y frutas.

7. Oncogenes representativos de tumores humanos:
Tratamiento molecular del cáncer:
 Terapia genética suicida (Quimioterapia):
radiación utilizada para eliminar células
malignas.
 Inactivadores bioquímicos.
 Uso de anticuerpos.
 Evitar la Angiogénesis mediante medicamentos.
 Mejorar la adhesión celular.
 Prevenir el cáncer mediante vacunas.