Diapositivas de seminario biologia molecular Juan Camilo Ocampo Garcia

1. 1
JuancamiloOcampoGarcía
3semestre
UniversidadPontificiaBolivariana
FacultaddeMedicina-Biologíamolecular
2024

2. Myostatin
2
Myostatin, also known as growth
differentiation factor 8 (GDF-8), is a protein
that acts as a negative regulator of muscle
growth in mammals, including humans. It is
produced by muscle cells and functions by
inhibiting the proliferation and
differentiation of muscle cells, resulting in a
reduction in muscle growth.

3. Diabetes
3
Diabetes is a chronic disease that affects
blood sugar regulation. Insulin deficiency is
a key component in its development. Insulin,
produced by the pancreas, facilitates the
entry of glucose into cells. In type 1
diabetes, the immune system attacks
insulin-producing cells. In type 2 diabetes,
cells do not respond properly to insulin or
not enough is produced.

4. Generalobjective
4
Evaluate the pharmacologic
Inhibition of Myostatin With a
Myostatin Antibody that Improves the
Skeletal Muscle and Bone Phenotype
of Male Insulin-Deficient Diabetic
Mice

5. Metologia
5
ELISA Inmunohistoquímica
ElmétodoELISA(Enzyme-LinkedImmunosorbent
Assay)sebasaenladetecciónycuantificaciónde
proteínasespecíficasenmuestrasbiológicas
utilizandoanticuerposyenzimasparageneraruna
señaldetectable.Enestainvestigación,seutilizóel
métodoELISAparamedirlosnivelesdemiostatina
enelsueroderatonesdiabéticostipo1,conelfinde
evaluarelimpactodelainhibiciónfarmacológicade
lamiostatinaenlasaludmuscularyósea.
Elmétododeinmunohistoquímicasebasaenla
detecciónyvisualizacióndeproteínasespecíficasen
tejidosutilizandoanticuerposmarcadoscon
fluorocromosoenzimas.Enestainvestigación,la
inmunohistoquímicaseutilizóparaanalizarla
distribucióndelostiposdefibrasmuscularesycalcular
eláreatransversalespecíficadelasfibrasmuscularesen
elgastrocnemioderatonesdiabéticostipo1.

6. Metologia
6
RT-qPCR SDS-PAGE
ElmétododeRT-qPCRsebasaenladeteccióny
cuantificacióndelaexpresióngénicamediantela
transcripcióninversaparaconvertirARNenADN
complementario,seguidodelaamplificacióny
cuantificacióndesecuenciasespecíficasdeADN.En
estainvestigación,seutilizóparaanalizarla
expresióndegenesdeinterés,comoRunx2,Sp7,Alp,
Bglap,Cola1yotrosgenesrelacionadosconlavíade
señalizacióndeWntencélulasMC3T3ymuestrasde
gastrocnemioderatonesdiabéticostipo1.
ElmétododeSDS-PAGEfueutilizadoenelestudio
paraanalizarlafosforilacióndeSmad2encélulas
MC3T3.LasmuestrassecorrieronengelesdeSDS-
PAGE(Bio-Rad,Hercules,CA,USA),loscualesfueron
luegotransferidosamembranasdePVDF.
Posteriormente,lasmembranasfueronincubadas
conanticuerposprimarioscontrapSMAD2y
SMAD2/3,seguidodeincubaciónconanticuerpos
secundariosyrevelaciónutilizandosustratoECL.

7. 7
Resultados
EnlaFigura3,seencontraroncambios
significativosenladistribucióndelostipos
defibrasmuscularesyenelárea
transversalespecíficadelasfibras
muscularesenelmúsculogastrocnemiode
ratonesdiabéticostipo1.Seobservóla
expresióndelostiposdecadenapesadade
miosina(MyHC)I,IIAyIIB,asícomola
visualizacióndelosbordesdelasfibras
muscularesmediantelatinciónde
laminina.

8. Resultados
8
Losresultadosinvitromostraronquela
miostatinarecombinanteestimulólospre-
osteoblastosMC3T3-E1eindujolafosforilación
deSmad2,lacualfueinhibidaporelanticuerpo
demiostatinautilizadoenlosestudiosinvivo
realizadosporelequipodeinvestigación.
Además,lamiostatinasuprimióla
mineralización,evidenciadaporuna
disminuciónenlosdepósitosdecalcio(tinción
deVonKossa)encélulasMC3T3-E1expuestasa
miostatinadurante2semanasdurantela
diferenciación.

9. Akpan et al. 35
“Other studies have reported
improvements in insulin
sensitivity and glycemia with
myostatin inhibition
primarily in obese and type 2
diabetes animal models”
“However, these animal studies
utilized
different models of diabetes and/or
myostatin inhibition than the present
study and that could explain the
discrepancy in the findings relating to
glycemic control.”
Omosule CL et al.48
“other studies reporting on this
particular antibody have shown
very weak binding to GDF-11
compared with
myostatin”
“Furthermore, we have not reported
on
affected signaling pathways in bone
tissue from our mice”
Nyman JS et al.42
"Previous studies have shown that
insulin improves markers of bone
formation, cortical and trabecular
bone, and
their biomechanical properties in
insulin-deficient diabetic animals."
“In this study, it is confirmed that
insulin improves markers of bone
formation, cortical and trabecular
bone, and
their biomechanical properties in
insulin-deficient diabetic animals.”
9

10. Conclusions
8
Molecularbiologyplaysacrucialroleinmedicinebyenablingthe
understandingofunderlyingdiseasemechanismsandthedevelopment
ofmorespecificandeffectivetreatments.Inthestudyathand,molecular
biologyapproacheswereusedtoinvestigatetheeffectsofmyostatin
inhibitiononMC3T3-E1pre-osteoblasticcells.Thesefindingsare
fundamentalforunderstandingthetherapeuticpotentialofmyostatin
inhibitionindiseasessuchastype1diabetes.

11. 8
Mapaconceptual