Instituto Nacional de Psiquiatría (México) Sesión Bibliográfica 18 de septiembre del 2009 Longitud de telómeros y presión de pulso en pacientes vírgenes a tratamiento antipsicótico, de reciente diagnóstico con Psicosis no afectiva Presenta: Dr. Iván Vargas Cardoso Coordina: Dr. Jorge Palacios

1. Sesión Bibliográfica18 Septiembre 2009 Presenta: Dr. Iván Vargas Cardoso. Coordina: Dr. Jorge Palacios.

2. Antecedentes Históricos En 1938, Hermann Müller identifica el “telómero” en la Drosophila melanogaster. Del Griego “telos” = fin y “meros”= parte. En 1961, Hayflick y Moorhead describen la “senectud celular”. Para 1970, Blackburn y Gall clonan la primera estructura de DNA de un telómero de la Tetrahymena thermophila, TTGGGG De Boeck G. Journal of Pathology .2009; 217: 327–344

3. Estructura del Telómero Son complejos de DNA y proteínas al final de la estructura de los cromosomas. Delimitan al cromosoma y previenen la recombinación término – terminal. Se encuentran compuestos de varias repeticiones de TTAGGG Deng Y. Laboratory Investigation .2007.87, 1071–1076

4. Función del Telómero Protege al cromosoma de la degradación enzimática. Protege al material genético de cada cromosoma en contra de fusiones con otro cromosoma. Facilita la segregación de cada cromosoma. Distinguen el final del cromosoma con una “Ruptura de doble cadena” Deng Y. Laboratory Investigation .2007. 87, 1071–1076

5. Función del Telómero Al remover el “primer” de la cadena “hija” se produce un espacio que no puede ser replicado. Las replicaciones producen la pérdida gradual del DNA del extremo del cromosoma. Las células que han alcanzado su límite de replicaciones celulares, determinadas por la longitud de sus telómeros, enfrentan el proceso de “senectud replicativa”. Estas células están metabólicamente activas pero son incapaces de replicarse. Simon N. Biological Psychiatry. 2006;60:432–435

6. La enzima telomerasa encapsula el extremo de cada cromosoma con una secuencia de DNA (TTAGGG) que se repite cientos de veces. Estos telómeros se acortan en cada división celular. La células “viejas” poseen telómeros más cortos. Debido a que la telomerasa puede “reconstruir” a los telómeros, se cree que esta enzima podría “inmortalizar” a la célula. De Boeck G. Journal of Pathology 2009; 217: 327–344

7. Telómeros en las enfermedades crónicas

8. Telómeros en las Enfermedades Crónicas En 1990, Harley et al, presentó evidencia en fibroblastos humanos que indicaban el acortamiento de los telómeros con el incremento de la edad. Propuso que las enfermedades humanas ligadas al envejecimiento, incluyendo enfermedades cardiovasculares y cáncer, podrían estar ligadas al acortamiento de telómeros que contribuyen a la pérdida de la viabilidad celular. Harley, C.Nature .1990.345,458–460

9. Telómeros y enfermedades cardiovasculares En 2001, Samanl et al. comparó los telómeros obtenidos del DNA de leucocitos de 10 pacientes con enfermedad coronaria severa (ECS). Edades entre 42 y 72 años, 9 hombres y 1 mujer. Controles 20, 10 hombres y 10 mujeres, sin enfermedad. Ajustando la edad y sexo, encontraron que los pacientes con (ECS) presentaban 303 pares de bases menos que los controles. Samanl.N. Lancet. 2001. 358: 472–73

10. En 2007, Bekaert S. et al, en un estudio de cohorte, midió los telómeros de pobladores de 2 ciudades belgas. 2514, sujetos caucásicos, sin ECV, entre 35 y 55 años, 1293 mujeres y 1221 hombres. Bekaert S.Aging Cell .2007.6, 639–647

11. Erpe-Mere Nieuwerkerken

12. Telómeros y enfermedades cardiovasculares Encontraron que la longitud de los telómeros se encontraba disminuida con el incremento de la edad. También encontraron que los hombres tenían aprox. 128 pb menos que las mujeres en edades pares. Aún más importante, encontraron que el acortamiento de los telómeros ocurre con mayor rapidez en los hombres. Encontraron también disminución de los telómeros en personas fumadoras, y con niveles altos de colesterol. Bekaert S. Aging Cell .2007.6, pp639–647

13. En el 2008, Lung et al, comparó la longitud de los telómeros de pacientes con hipertensión arterial y sujetos controles. 73 pacientes del Hospital General de Taiwán, los cuales no contaban aún con medicación antihipertensiva y cumplían criterios de la OMS, para HAS. Lung F. Journal of Human Hypertension .2008. 22, 230–232

14. Telómeros y enfermedades cardiovasculares Los sujetos controles fueron elegidos al azar en la población de Tainan, 40 km al sur de Taiwán. 429 fueron voluntarios pero solo fueron seleccionados 76. Los telómeros fueron medidos mediante electroforesis y mediante PCR. Lung F.Journal of Human Hypertension .2008. 22, 230–232

15. Telómeros y enfermedades cardiovasculares Encontrando que la longitud de los telómeros declina con la edad. Fue mayor en mujeres que en hombres en edades similares. Encontraron que los pacientes con HAS, presentaban telómeros más cortos que los sujetos controles, luego de un ajuste de edad y género. Lung F. Journal of Human Hypertension .2008. 22, 230–232

16. Telómeros y Cáncer De forma paradójica, los tumores tienen telómeros más cortos que los tejidos circundantes normales. Sin embargo, hasta un 90% de estas células tumorales logran reactivar la telomerasa y perpetúan de esta manera su linaje de DNA aberrante. De igual forma, los tumores que producen metástasis, presentan reactivación de su telomerasa. Estrategias terapéuticas podrían enfocarse en la inhibición de esta enzima, lo cual produciría solo la muerte de células tumorales respetando al tejido normal. Blasco M. Nature Reviews. 2005.6, 611 – 621.

17. Esquema Tejido normal vs Cáncer Blasco M. Nature Reviews. 2005. 6, 611 – 621

18. Telómeros y Cáncer Además de reactivar a la telomerasa, las células cancerosas detienen la acción del P53 para evitar la apoptosis. CA, de edad avanzada en humanos son carcinomas de mama, pulmón y colon, provenientes de tejido epitelial. Deng Y. Laboratory Investigation . 2007. 87, 1071–1076

19. Telómeros y Cáncer Asociados a la pérdida de la función de P53. 50% en adenocarcinoma mamario. 40–60% de adenocarcinomas colorectales. Deng Y. Laboratory Investigation .2007. 87, 1071–1076

20. Telómeros en los Trastornos Psiquiátricos

21. En 2006, Simon N. et al, excesiva morbilidad y mortalidad ha sido asociada al TBP y en particular al TDM. Enfermedades cardiovasculares y cáncer. La depresión ha sido conceptualizada como una actividad disreguladora y generadora de estrés. Simon N. Biological Psychiatry. 2006;60:432–435

22. Telómeros en los Trastornos Psiquiátricos La evidencia sugiere que el estrés celular lleva a un acelerado acortamiento de los telómeros. Ya ha sido relacionado a cáncer y ECV. Muy poco es conocido sobre los efectos del estrés psicológico crónico. Simon N. Biological Psychiatry. 2006;60:432–435

23. Telómeros en los Trastornos Psiquiátricos Por lo que propone que los individuos que cuentan con trastornos del afecto crónico, tendrán telómeros más cortos que aquellos individuos que no padecen trastornos psiquiátricos. Se tomaron muestras de 88 individuos, 15 con TDM puro sin síntomas ansiosos, 15 con TBP y síntomas ansiosos y 14 con TBP sin síntomas ansiosos. Simon N. Biological Psychiatry. 2006;60:432–435

24. Telómeros en los Trastornos Psiquiátricos Y 44 controles pareados en edad. El Diagnóstico Psiquiátrico fue obtenido mediante la entrevista psiquiátrica estructurada SCID de acuerdo al DSM IV. Se obtuvo el DNA de leucocitos, se les aplico la prueba estándar cuantitativa de Southern Blot. Simon N. Biological Psychiatry. 2006;60:432–435

25. Tabla de comparación entre los grupos estudiados Simon N. Biological Psychiatry. 2006;60:432–435

26. Telómeros en los Trastornos Psicóticos

27. En 2008, Kao et al, planteó la hipótesis, de que al igual que en los trastornos afectivos, la dinámica de los telómeros estaría afectada en la esquizofrenia. Estudio realizado en 51 pac, 52 individuos sanos no emparentados y 24 familiares sin la enfermedad. Para el diagnóstico se empleo la entrevista clínica estructurada del DSM-IV. DNA de linfocitos periféricos, PCR. Kao H. Molecular Psychiatry , 2008, 13, 118–119

28. Tabla de comparación entre los grupos estudiados Kao H. Molecular Psychiatry , 2008, 13, 118–119

29. Telómeros en los Trastornos Psiquiátricos Concluyeron los telomeros de los pacientes se acortan más rápidamente que en los individuos control. Ellos estimaron que el acortamiento en los telómeros en los pacientes era equivalente al envejecimiento de 25 años en comparación con sus controles. Sin embargo, las causas de este acortamiento aún son desconocidas, sugieren que pueden estar implicados: el estrés, daño oxidativo y la inestabilidad genómica. Kao H. Molecular Psychiatry , 2008,13, 118–119

30. Yang Yu et al, en el 2008, reclutó 68 pacientes con esquizofrenia del Hospital Psiquiátrico de Kaohsiung, Taiwán. Para el diagnóstico se empleó la entrevista clínica estructurada del DSM IV, siendo aplicada por Psiquiatras. No presentaban enfermedades crónicas en eje III y no presentaban dependencias a sustancias. Entre 19 y 59 años, se evaluó su estadio clínico mediante BPRS y GAF. Yang Yu W. Psychiatry Neuroscience 2008;33(3):244-7.

31. Ejemplo de una prueba Southern blot Yang Yu W. Psychiatry Neuroscience 2008;33(3):244-7.

32. Telómeros en los Trastornos Psiquiátricos Fueron separados en 2 grupos dependiendo de su puntuación obtenida. Buenos respondedores = 34, GAF > 40. Pobres respondedores = 34, GAF < 40. Los controles no contaban con antecedentes de trastornos psiquiátricos, no tomaban ningún medicamento y no tenían ningún familiar de primer grado con Esquizofrenia. Yang Yu W. Psychiatry Neuroscience 2008;33(3):244-7.

33. Características clínicas y demográficas de los pacientes y sujetos control. Yang Yu W. Psychiatry Neuroscience 2008;33(3):244-7.

34. Telómeros en los Trastornos Psiquiátricos Las longitudes de los telómeros fueron significativamente diferentes. Los pobre respondedores tenían la longitud más corta. Sin embargo, no se encontraron diferencias significativas entre los buenos respondedores y los controles. Yang Yu W. Psychiatry Neuroscience 2008;33(3):244-7.

35. Longitud de los telómeros de acuerdo a grupo estudiado en fragmentos de restricción terminales. Yang Yu W. Psychiatry Neuroscience 2008;33(3):244-7.

36. Telómeros en los Trastornos Psiquiátricos Concluyen que la longitud de los telómeros es significativamente menor en los pacientes con pobre respuesta. Siendo 1.5 Kb menor que en los controles. La reducción en la capacidad antioxidante y el incremento de radicales libres de O2,podría causar estrés oxidativo en la esquizofrenia. Yang Yu W. Psychiatry Neuroscience 2008;33(3):244-7.

37. Telómeros en los Trastornos Psiquiátricos Por lo que sugiere que los pacientes con pobre repuesta pueden estar sometidos a un mayor estrés oxidativo, produciendo acortamiento precoz en sus telómeros. Yang Yu W. Psychiatry Neuroscience 2008;33(3):244-7.

38. Presión de Pulso PP = (presión arterial sistólica) – (presión arterial diastólica) Se expresa en mmHg y se considera un indicador de la elasticidad arterial. La PP después de los 60 años, tanto en hombres como en mujeres Diferentes estudios poblacionales han puesto de manifiesto que una PP > 65 mm Hg se asocia a una mayor morbimortalidad cardiovascular. World Health Organization-International Society of Hypertension. Guidelines for the Management of Hypertension-Guidelines Subcommittee. Journal of Hipertension 1999; 17: 151-183.

39. Presión de Pulso Predictor de peor pronóstico en pacientes con hipertensión, sobrevivientes de infarto al miocardio y disfunción del ventrículo izquierdo. Incluso se ha propuesto que podría ser un mejor predictor para enfermedades cardiovasculares que la toma de presión diastólica y sistólica Paultre y Mosca, en un estudio reciente, mostraron que el incremento en presión de pulso es un mejor predictor para infartos masivos que el incremento de la T/A. Agyemang C. Journal of Human Hypertension (2007) 21, 598–609;

40. Artículo

41. Longitud de telómeros y presión de pulso en pacientes vírgenes a tratamiento antipsicótico, de reciente diagnóstico con Psicosis no afectiva Emilio Fernandez-Egea, Miguel Bernardo, Christopher M. Heaphy, Jeffrey K. Griffith, Eduard Parellada, Enric Esmatjes, Ignacio Conget, Linh Nguyen, Varghese

42. Objetivo Demostrar que comparado con sujetos controles sanos, los pacientes de reciente diagnóstico, vírgenes a tratamiento con psicosis no afectiva, presentan un acortamiento en los telómeros así como incremento en su presión de pulso.

44. Transversal

46. Método GP = 41 pacientes con psicosis no afectiva (27 con esquizofrenia, 9 con trastorno esquizofreniforme, 2 con trastorno psicóticos breve, 2 con trastorno alucinatorio, 1 con psicosis no especificada) GC= 41 sujetos control. Además se aplicó el Darthmouth Assessment of lifestyle Inventory: que califica abuso de substancias, El índice de posición social se midió con la escala Hollingshead Redlich.

47. Método Los criterios fueron: 1. Edad entre 18 y 64 años. 2. Sin historia de DM u otras enfermedades asociadas a la intolerancia a la glucosa (Enf. de Cushing) 3. No tomar medicamentos asociados a la resistencia a la insulina (clortalidona, hidroclorotiazida, furosemida, beta bloqueadores, glucocorticoides, ciclosporina, narcóticos). 4. Sin consumo de cocaína en los 30 días previos al estudio. 5. Sin diagnóstico previo de esquizofrenia, TDM, T. adaptativo. 6. Sin tratamiento previo con antipsicóticos o antidepresivos. Los pacientes en el grupo de psicosis tenían una exposición máxima a antipsicóticos de 1 semana y no habían utilizado ningún antipsicótico en los 30 días previos al estudio.

48. Variantes Metabólicas Se aplicó a todos los sujetos una Prueba de tolerancia a glucosa, 2 hr. posterior a la ingesta VO de 75 g. Los niveles de insulina rápida, hemoglobina glucosilada (Hb1Ac) y cortisol también fueron medidos. El ritmo cardiaco y la T/A fueron medidos en ambos antebrazos. La talla y peso fue tomada. Los niveles de insulina en suero fueron medidos por duplicado mediante el ensayo inmunoradiométrico monoclonal.

49. Variantes metabólicas La Hb1Ac fue determinada mediante cromatografía. El cortisol mediante radioinmunoanálisis. IMC=peso/(talla)2 PP= T/AS-T/AD El modelo homeostático del estado estable de la función de las células beta (HOMA %B) y sensibilidad a insulina (HOMA%S) fueron calculados como porcentajes de la referencia de una población de sujetos no diabéticos empleando el calculador HOMA v2.2.

50. Características de los sujetos con psicosis y sus controles

51. Contenido de Telómero TC, fue determinado con una medida fluorométrica. Un % de la media de la señal quimioluminicente de 6 determinaciones de la muestra del DNA de cada paciente y sujeto control que se compara con un una señal standard. Se toma de 10 a 15 ng del DNA de leucocitos, luego es desnaturalizado a 56 grados centígrados en 0.5 M NaOH/1.5 M NaCl. Un oligonucleótido especifico (5´-TTAGGG-3´) de telómero se etiqueta mediante fluoresceína, y se hibrida al DNA genómico.

52. Contenido de Telómero Luego es hecho pasar a través de rayos UV y membranas Tropilon Plus, desechando los oligonucleótidos no hibridizados. Los oligonucleótidos hibridizados fueron detectados usando anticuerpos antifluresceína. Luego son expuestos a un hiperfilm por 2 minutos y la intensidad de cada telómero es digitalizada mediante un escaneo utilizando el software 4.0 Nucleotech Gel Expert.

54. La significancia fue definida como una P < 0.05,

56. Gráfica de Resultados contenido de telómeros y presión de pulso

57. Resultados No encontraron diferencias entre hombres y mujeres en cuanto a la longitud de los telómeros. P=.854. No se encontró diferencia significativa entre los dos grupos en relación a los niveles de cortisol en plasma. HOMA %S Y HOMA%B, sin diferencias. P=.40

58. Limitaciones. Los hábitos de salud y alimenticios no fueron formalmente medidos. No otorga información adicional de los mecanismos fisiopatológicos que subyacen la comorbilidad de estas tres anormalidades. No es posible indicar una direccionalidad de eventos. La edad no fue tomada como una co-variable. No se especifica si el diagnóstico se hizo de forma retrospectiva

59. Fortalezas Se trata del primer estudio que examina la coexistencia de estos factores en una población de pacientes psicóticos y el acortamiento de telómeros. Los autores sugieren tanto a la longitud de los telómeros como a la presión de pulso como marcadores biológicos implicados en la coexistencia de problemas metabólicos en pacientes psicóticos. Al ser vírgenes al tratamiento, no son atribuibles los resultados al uso de antipsicóticos.

60. Conclusiones La principal causa de mortalidad prematura en pacientes con esquizofrenia es la enfermedad cardiovascular (ECV). Tanto el acortamiento de los telómeros como el incremento en la presión de pulso y una tolerancia a la glucosa anormal han sido asociadas a un incremento del riesgo de padecer ECV. Existe evidencia de que los procesos oxidativos se encuentran incrementados en la esquizofrenia, lo que podría explicar la fisiopatología del acortamiento de los telómeros en los pacientes con psicosis.

61. Probables vías de Asociación ↑Presión de Pulso ↑ stress oxidativo Palacios J, Vargas I.

62. ¡GRACIAS!