Caracterización Funcional y Estructural de Genes asociados a Preeclampsia expresados en la placenta humana

La Preeclampsia (PE), una hipertensión inducida por el embarazo, es la complicación clínica más común durante la gestación humana, a la que se le atribuye más del 42% de fallecimientos maternos en Colombia.

Análisis Bioinformáticos:

Del 2010 al 2014 se buscaron, a partir de la base de datos PubMed del National Center for Biotechnology Information (NCBI). Artículos que reportaran la expresión de genes tanto en placenta como en PE. Para este trabajo, se seleccionaron aquellos genes diferencialmente expresados, reportados en dos o más artículos. A cada uno de ellos se les calculó el valor de su expresión mediante el cálculo de su puntaje z y su cambio promedio.

Mediante el método de números al azar, se seleccionaron 16 genes humanos como controles que estaban listados en la base de datos Gene del NCBI y que no se expresaban en placenta; a ellos se les realizó el mismo procedimiento.

Se efectuó un análisis bioinformático usando los diferentes recursos del NCBI y del Genome Browser de la UCSC. Para corroborar que los genes seleccionados se expresaran en la placenta, se consultó, el “Gene LinkOut”, además del portal BioGPS. Los datos de expresión tejido específica obtenidos con estas plataformas, fueron estandarizados, obteniendo un puntaje z para cada gen; para ello se aplicó la siguiente fórmula:

z = [(Intensidad de expresión del gen) – (Intensidad promedio en todos los genes)] / [Desviación estándar de la Intensidad de todos los genes]

Revisión de literatura:

De la revisión de 25,733 artículos consignados en el PubMed con el descriptor placenta, se encontraron siete que reportaban perfiles de expresión de genes a partir de datos consignados de experimentos de micromatrices de ADN en muestras de placenta de mujeres con preeclampsia. De éstos, se seleccionaron 16 genes diferencialmente expresados, que tenían en común dos o más artículos y cumplían con los requisitos de establecidos en la búsqueda bibliográfica.

Expresión génica diferencial:

La información general y de las categorías GO de cada uno de los 16 genes seleccionados aportada por la base de datos Reference Sequence (RefSeq) y PubMed para el NCBI. Todos ellos codifican para proteínas y están ubicados en diferentes cromosomas, con excepción de dos parejas que están localizadas en un mismo cromosoma. Al organizar los valores, el puntaje z de cada uno de los genes estudiados y al compararlos el su cambio promedio, se determinó que los genes que codifican para LEP, EBI3, PROCR, FSTL3, HEXB, INHBA, ENG fueron los de mayor puntaje z y también se expresaron diferencialmente en mujeres con preeclampsia.

La aparición de esta enfermedad, por ejemplo, se ha asociado con múltiples mutaciones; sin embargo, se ha encontrado que gemelos monocigóticos pueden ser discordantes para la enfermedad, mostrando que el “maquillaje” genético de la persona puede contribuir con el desorden, aunque no lo explica completamente. La respuesta podría estar entonces en la expresión diferencial de algunos genes involucrados en rutas metabólicas claves en la patogénesis de la PE o en factores que las alteran.

Conclusión:

La aplicación de las herramientas bioinformáticas se convierte en un instrumento potente para el análisis integrado de la expresión de genes y su papel en la patogénesis de la PE. Esto conllevaría a la identificación temprana de mujeres afectadas.