Técnica de secuenciación o de hibridación

Enfermedad Renal Crónica (ERC)

Secuenciación del exoma completo (WES) 

Es una técnica que analiza solo las regiones del ADN que codifican proteínas (exones), donde ocurren la mayoría de las mutaciones genéticas.

1. Extracción del ADN

En el caso de pacientes con enfermedad renal crónica (ERC), se extrae ADN a partir de una muestra de sangre periférica

2. Captura de exones

se capturan las regiones codificantes (exomas) de 101 genes relacionados con la ERC, utilizando el kit Twist Human Comprehensive Exome.

3. Preparación de la biblioteca

El ADN capturado se fragmenta y se le agregan adaptadores para formar una “biblioteca” de fragmentos listos para ser secuenciados.

4. Secuenciación

Se secuencian estos fragmentos usando una plataforma de secuenciación masiva como BGI, generando millones de lecturas cortas del ADN exónico. De este modo se identifican variantes genéticas (cambios en la secuencia del ADN) .

6. Interpretación clínica

Las variantes encontradas se clasifican (según los criterios de ACMG) en patogénicas, probablemente patogénicas o de significado incierto, para ayudar al diagnóstico y manejo clínico del paciente.

Imagen obtenida de:

Referencia Bibliográfica:

Yavaş C, Ün C, Çelebi E, Gezdirici A, Doğan M, Gökpınar İli E, Doğan T, Özdemir Özgentürk N. Whole‑Exome Sequencing (WES) results of 50 patients with chronic kidney diseases: a perspective of Alport syndrome. Rev Assoc Med Bras. 2022. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9575037/

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Una prueba PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa)

Detección del SARS-CoV-2 (COVID-19)

Desde el inicio de la pandemia por COVID-19, la técnica de Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) ha sido una herramienta esencial para la detección temprana y el control del virus SARS-CoV-2.

Tipo de muestra biológica: Se utilizan comúnmente muestras respiratorias, ya que es en las vías respiratorias donde se replica el virus. Las más frecuentes: hisopado nasofaríngeo e hisopado orofaríngeo

Extracción del ácido nucleico: Se extrae el ARN viral mediante columnas de sílice, perlas magnéticas o métodos simplificados por calentamiento (95 °C).

Tipo de PCR: Se emplea generalmente RT-qPCR (PCR en tiempo real con transcripción inversa).

1.    Retrotranscripción: el ARN viral se convierte en ADN complementario (ADNc) mediante una transcriptasa inversa.

2.    Amplificación en tiempo real: se amplifican regiones específicas del genoma viral utilizando cebadores y sondas fluorescentes.

Genes amplificados:

Gen E: codifica la envoltura del virus (parte externa).

Gen N: codifica la nucleocápside, proteína que envuelve el material genético del virus.

Gen RdRp: codifica la ARN polimerasa dependiente de ARN, enzima que el virus usa para copiar su material genético.

Tipos de resultado:

Cualitativos:

Positivo: si se detecta ARN viral (hay curva de amplificación).

Negativo: si no se detecta ARN viral (no hay curva).

Cuantitativos:
La RT-qPCR permite estimar cuánta cantidad de ARN viral había en la muestra. Midiendo el valor de umbral de ciclo (Ct)

Un Ct bajo (< 25) = alta carga viral

Un Ct alto (> 25) = moderada o baja carga viral

Referencia Bibliográfica:

1. Yoo HM, Kim IH, Kim S. Nucleic Acid Testing of SARS‑CoV‑2. Int J Mol Sci. 2021 Jun 7;22(11):6150. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8201071/

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Técnica de Secuenciación

Apendicitis aguda

Para el análisis del microbioma apendicular en pacientes con apendicitis aguda se emplea la secuenciación metagenómica del ARN ribosomal 16S (16S rRNA), una técnica que permite identificar y clasificar las bacterias presentes en una muestra sin necesidad de cultivarlas. Esta técnica analiza el gen que codifica la subunidad pequeña del ARN ribosomal (16S rRNA), cuyas secuencias se comparan posteriormente con bases de datos para determinar las especies bacterianas presentes. Este enfoque podría mejorar el diagnóstico y el manejo clínico de la apendicitis.

Imagen obtenida de:

Referencia Bibliográfica:

1. Lee MS, Sulit A, Frizelle F, Purcell R. The microbiome in adult acute appendicitis. Gut Microbiome. 2022;3:e8. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39295777/

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Alteración de la Epigenética

Ictericia Neonatal

La ictericia neonatal es una condición común en recién nacidos caracterizada por una coloración amarillenta de la piel y los ojos, causada por niveles elevados de bilirrubina en sangre. En este proceso se destaca la importancia del gen UGT1A1, clave para la eliminación de bilirrubina. Sin embargo, en recién nacidos con esta afección, interviene epigenéticamente el correpresor nuclear NCoR1, que a través de la desacetilación de histonas hace que el ADN se compacte más y disminuya la expresión de UGT1A1, reduciendo la capacidad de eliminar bilirrubina.

Imagen obtenida de:

Referencia Bibliográfica:

1. Meng C-L, Zhao W, Zhong D-N. Epigenetics and microRNAs in UGT1As. Hum Genomics. 2021;15(1):30. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8147421/

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Alteraciones de la traducción

Hernia Inguinal

La hernia inguinal ocurre cuando el contenido abdominal protruye a través de un punto débil en la pared abdominal. Se han identificado varios genes cuya alteración puede predisponer al desarrollo de hernias inguinales. Principales como ELN, TGFB2 y LOX, que participan en la síntesis y mantenimiento del colágeno y la matriz extracelular. Ciertas variantes genéticas pueden alterar la expresión de estos genes, lo que influye en la traducción insuficiente de proteínas estructurales claves, comprometiendo la resistencia del tejido inguinal y favoreciendo la formación de hernias.

Imagen obtenida de:

Referencia:

1. Hikino K, Koido M, Tomizuka K, Liu X, Momozawa Y, Morisaki T, et al. Susceptibility loci and polygenic architecture highlight population specific and common genetic features in inguinal hernias. EBioMedicine. 2021;70:103532. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8374389/

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Alteraciones de la transcripción

Neumonía

En pacientes con neumonía, se han identificado alteraciones en la transcripción génica, especialmente en genes que controlan la respuesta inmune e inflamatoria, como los involucrados en la activación de células inmunitarias (macrófagos, neutrófilos) y la producción de citoquinas, como IL1B, principal mediador proinflamatorio temprano. Se ha observado, en ciertos pacientes, que estas alteraciones transcripcionales pueden originarse de una predisposición genética o inmunológica que los hace más susceptibles a infecciones pulmonares. 

Imagen obtenida de:

Referencia:

1. Brabander J, Michels EHA, Butler JM, Reijnders TDY, van Engelen TSR, Leite GGF, et al. The blood transcriptional response in patients developing intensive care unit-acquired pneumonia. Eur Respir J. 2025 Apr 24. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39848701/

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Alteraciones genómicas de una de las causas de morbilidad en el Ecuador

Colelitiasis

La colelitiasis, o formación de cálculos en la vesícula biliar, es una causa frecuente de morbilidad en Ecuador. Aunque factores ambientales como la dieta son determinantes, también existen alteraciones genéticas que predisponen a su desarrollo. Destacando mutaciones en genes como ABCG8, que afectan el metabolismo del colesterol y favorecen la formación de cálculos. De este modo, la predisposición genética puede potenciar el efecto de otros factores como el sobrepeso.

Imagen obtenida de

Referencia Bibliográfica:

1. Lim J, Wirth J, Wu K, et al. Obesity, adiposity, and risk of symptomatic gallstone disease according to genetic susceptibility. Clin Gastroenterol Hepatol. 2022 May. Disponible en: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8720320/

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