Responsable: PEDRO ROSENDO MORALES RAMIREZ

Objetivos:

El objetivo de este proyecto es estudiar la modulación endógena y exógena de la respuesta celular al efecto de las radiaciones.

Antecedentes:

Este proyecto se enmarca en la línea de desarrollo institucional “Radiobiología y Genética” y es la continuación de la línea de investigación sobre el “Efecto de las radiaciones y agentes químicos sobre la genética celular”. La respuesta celular al daño producido por las radiaciones, está determinada por una serie de procesos biológicos endógenos y por algunos factores de origen exógeno. Entre los endógenos, se pueden incluir todas las características estructurales y funcionales que confieren a la célula resistencia o sensibilidad a las radiaciones. Las cuales incluyen la ploidía, la cual no siendo un mecanismo de resistencia a las radiaciones, confiere resistencia a la célula por la posibilidad de compensar en el caso de la mutación en algún gene. Todos los procesos de reparación del ADN constituyen ejemplos de factores cuya eficiencia determina el grado de radioresistencia a la célula. Adicionalmente, la inducibilidad de estos procesos puede jugar un papel determinante en su importancia relativa. Un ejemplo de esto es la respuesta adaptativa, que involucra mecanismos como la inducción de las enzimas relacionadas con la respuesta al estrés oxidativo (1) o las enzimas responsables de la reparación del daño inducido al ADN (2). Un mecanismo genético adicional, implica la mutación y selección de células que de alguna manera resultan más resistentes a las radiaciones. La ocurrencia de este mecanismo se ha evidenciado en el humano por el aumento en la resistencia de las células tumorales sometidas a la radioterapia (3). En estos casos, el mecanismo incluye estrategias que alteran procesos biológicos relacionados o no con la acción específica de la radiación, pero que de una u otra manera determinan un aumento en la resistencia a sus efectos (4)

Por otra parte, la respuesta de la célula puede ser modulada por la administración de agentes exógenos cuya presencia le confiere mayor resistencia a la célula o estimula su capacidad de respuesta (5); o la hacen más sensible o más ineficiente para responder a la acción de las radiaciones (6). Esta última alternativa se puede ejemplificar con agentes que radiosensibilizan a las radiaciones  y que se han empleado en la radioterapia (7).

Referencias

1. Morales-Ramírez, P. y Mendiola-Cruz, M.T. Kinetics of the early adaptive response to gamma rays: Induction of a cellular radioprotective mechanism in murine leukocytes in vivo. Bioscience Reports. 24 (2005) 609-616.

2. Ikushima T, Aritomi H, Morisita J: Radioadaptive response: Efficient repair of radiation-induced DNA damage in adapted cell. Mutat. Res.  1996; 358:193-198.

3. Khodarev, N.N., Beckett, M., Labay, E. Darga, T., Roizman, B., Wechselbaum, R.R. STST1 is overexpressed in tumors selected for radioresistance and confers protection from radiation in transduced sensitive cells. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004 101 (2004) 1714-1719.

4. Moeller, B.J., Cao, Y., Li, C.Y. y Dewhirst, M.W. Radiation activates H1F-1 to regulate vascular sensitivity in tumor: role of reoxygenation, free radicals, ans stress granules. Cancer Cell 5 (2004) 429-441.

5. Morales-Ramírez, P., Mendiola-Cruz, M.T. y Cruz-Vallejo, V. Effect of vitamin C or b-carotene on SCE induction by gamma rays in radio-sensitized murine bone marrow cells in vivo. Mutagenesis. 13 (1998) 139-144.

6. Castro Kreder, N., Van Bree, C., Franken, N.A. y Haveman, J. Chromosome aberrations detected by FISH and correlation with cell survival alter radiation at various dose-rates and alter bromodeoxyuridine radiosensitization. Unt. J. Radiat. Biol. 78 (2002) 203-210.

7. Li, Y. Owusu, A. y Lehnert, S. Treatment of intracraneal rat glioma model with implant of radiosensitizer and biomudulator drug combined with external beam radiotherapy. Int. J. Radiat. Oncol Biol. Phys. 58 (2004) 519-527.

Logros Obtenidos:

I. Se observó que el tratamiento in vivo con aza-dC induce tetraploidía en médula ósea de ratón a través de dos ciclos de división celular subsecuentes.

II. Se demostró que la exposición a dosis subletales de radiación gamma de ⁶⁰Co, inducen resistencia en las células de ratón in vivo, tanto de la línea eritrocitaria como de la línea leucocitaria.

III. Se observó que la epigalocatequina no tiene capacidad radioportectora, a diferencia de la epigalocatequina galato y del metil galato de lo que se puede inferir que el efecto radioprotector es dependiente del radical galato.

IV. Se demostró que la aguja de plasma frio es capaz de inducir rupturas en el ADN.

^PRODUCTOS:

ARTICULOS EN REVISTAS EXTRANJERAS

Rodríguez-Reyes R, Morales-Ramírez P. The in vivo induction of sister chromatid exchange by the demethylating agent 5-aza-2'-deoxycytidine. Mutagenesis. Jul; 26 (2011):551-554.

INFORMES TECNICOS

1. Rodríguez Reyes Regina G. y Morales Ramírez Pedro R. INDUCCIÓN DE TETRAPLOIDÍA POR AZA-DESOXICITIDINA EN CÉLULAS DE LA MÉDULA ÓSEA DE RATÓN IN VIVO IT. GCB/11/2011.
2. Cruz-Vallejo, V.L. y Morales-Ramírez, P. EVALUACIÓN DE LA CAPACIDAD RADIOPROTECTORA DE LA EPIGALOCATEQUINA. IT.GCB/13/2011.
3. Morales-Ramírez, Pedro., Cruz-Vallejo, Virginia y Vallarino-Kelly, Teresita. INDUCCIÓN DE RADIORESISTENCIA EN CÉLULAS DE LA MÉDULA ÓSEA DE RATÓN IN VIVO. IT.GCB/14/2011
4. Francisco González Beltrán y Pedro R. Morales Ramírez. DETERMINACIÓN DEL EFECTO RADIOPROTECTOR DEL METIL GALATO OBTENIDO POR LA FRECUENCIA DE EPC-MN EN ERITROCITOS DE SANGRE PERIFÉRICA  DE RATÓN IRRADIADOS CON 0.25 Gy DE RAYOS GAMMA.:   IT.GCB/15/2011.
5. Morales-Ramírez, P., Cruz-Vallejo, V., Peña-Eguiluz, R., López-Callejas, R DETERMINACIÓN DEL DAÑO AL ADN CELULAR POR UNA AGUJA DE PLASMA. Informe Técnico CientíficoIT.GCB/17/2011Diciembre de 2011.

TESIS DE MAESTRIA

Myrna Alejandra Luna Gutiérrez.  Evaluación de la cinética de internalización del radiofármaco ^99mTc-N₂S₂-TAT(49-57)-Lys³-BN con fines diagnósticos,  empleando el ensayo cometa. Tesis de Maestría en Ciencias Químicas. UAEMex. Examen 27 de enero 2011.

PRESENTACIONES EN CONGRESOS NACIONALES

CONGRESO NACIONAL DE GENÉTICA 2011. Universidad de Las Américas. Puebla. Cholula Puebla

1. Rodríguez-Reyes RG y Morales-Ramírez PR. "Inducción de tetraploidía por 5-aza-2'-deoxicitidina en médula ósea de ratón". Sociedad Mexicana de Genética AC. del 28 al 30  de septiembre de 2011
   
   

XXI CONGRESO TÉCNICO CIENTÍFICO ININ-SUTIN. Centro Nuclear Dr. Nabor Carrillo Flores. 6-8- de diciembre de 2011.

1. Morales-Ramírez, Pedro., Cruz-Vallejo, Virginia y Vallarino-Kelly, Teresita. Inducción de Radioresistencia en Células de Ratón in vivo.
2. González Beltrán F. y Morales Ramírez P. Efecto radioprotector del metil galato determinado mediante la frecuencia de EPC-MN en sangre periférica de ratón in vivo
3. Rodríguez Reyes Regina G. y Morales Ramírez Pedro R. Inducción Epigenética de Tetraploidía en Médula Ósea de Ratón.
4. Cruz Vallejo, Virginia Leticia, Morales Ramírez, Pedro y Vallarino Kelly Teresita. Efecto radioprotector de la epigalocatequina galato en leucocitos de sangre pariférica de ratón in vivo.

Aplicaciones:

Contribuir al conocimiento respecto a las formas como se modula el efecto de la acción de las radiaciones sobre la célula.