Revista de Osteoporosis y Metabolismo Mineral

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Category: 120140602

Análisis comparativo del epigenoma del tejido óseo y de osteoblastos primarios

Objetivos: Los mecanismos epigenéticos, y en particular la metilación de las citosinas en las regiones promotoras, modulan la expresión de muchos genes. Sin embargo, su papel en la homeostasis esquelética apenas ha sido estudiado. En particular, se desconoce si los patrones de metilación de las células óseas en cultivo son un buen reflejo de lo que ocurre en el tejido óseo. El objetivo de este trabajo fue explorar las posibles diferencias en la metilación de citosinas en muestras de hueso humano y en osteoblastos.
Material y métodos: Para ello efectuamos un estudio de todo el genoma analizando el grado de metilación de 23.667 loci y comparamos los resultados en muestras de tejido óseo y en cultivos de osteoblastos primarios.
Resultados: Globalmente observamos una buena correlación entre ambos tipos de muestras, tanto en el conjunto de loci (r2=0,87; p<10-50), como en los localizados en genes involucrados en el metabolismo óseo. Sin embargo, una fracción de loci (7-8%) se desviaron de esa tendencia general y mostraron diferencias en la metilación superiores al 20%.
Conclusiones: Estos resultados indican que los datos de metilación obtenidos en cultivo no necesariamente son un fiel reflejo de lo que ocurre en los tejidos, por lo que se debe tener precaución antes de extrapolarlos a la situación en vivo.

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Riesgo de fractura osteoporótica mayor y de cadera en pacientes con accidente cerebrovascular en fase aguda. Estudio prospectivo multicéntrico

Objetivos: Los pacientes hemipléjicos son considerados una población de riesgo para padecer fracturas osteoporóticas. El objetivo de este trabajo es conocer el riesgo absoluto de fractura por fragilidad en pacientes con accidente cerebrovascular (ACV) y el estado osteometabólico en pacientes con ictus en fase aguda, así como comprobar si existen diferencias basales con un grupo control de pacientes sin patología cerebrovascular.
Pacientes y método: Estudio prospectivo multicéntrico realizado en cinco hospitales españoles. Se establecieron dos grupos: a) pacientes con ictus de menos de tres meses de evolución, y b) un grupo control de una población sin enfermedad cerebrovascular. Se analizaron antecedentes de fracturas por fragilidad, número de caídas en el año anterior, densidad mineralósea (DMO) de cadera,índice FRAX®, determinaciones bioquímicas y marcadores óseos: calcio, fósforo, fosfatasa alcalina, vitamina D, parathormona (PTH), y telopéptido carboxiterminal del colágeno I (CTX).
Resultados: Se han estudiado un total de 82 pacientes: 50 pacientes con ACV y 32 controles. El 12% de los pacientes con ACV presentaron riesgo elevado de sufrir una fractura de cadera y el 8% riesgo elevado de una fractura mayor osteoporótica. En el grupo control el riesgo fue mayor. Los pacientes hemipléjicos presentaron una DMO en cadera menor que el grupo control, aunque las diferencias de ambas variables no fueron estadísticamente significativas.
Los niveles de CTX estaban elevados en pacientes con ACV, siendo la única determinación con diferencias significativas entre ambos grupos estudiados.
Conclusiones: Los pacientes con ACV presentaron valores de marcadores de reabsorción ósea (CTX) significativamente elevados y una DMO de cadera menor que el grupo control.

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Comparación de las acciones osteogénicas de la proteína relacionada con la parathormona (PTHrP) en modelos de ratón diabético y con déficit del factor de crecimiento similar a la insulina tipo I (IGF-I)

Trabajo becado con una Beca de Investigación en Biología Molecular FEIOMM 2011.
La diabetes mellitus (DM) es una patología metabóica caracterizada por hiperglucemia crónica debida al déficit de producción y/o acción de la insulina. La DM, sobre todo la tipo 1, se asocia comúnmente a osteopenia/osteoporosis y al aumento de riesgo de fracturas. El factor de crecimiento similar a la insulina tipo I (IGF-I), un factor abundante en la matriz ósea que ejerce un papel importante en el desarrollo y mantenimiento de la masa ósea, disminuye en la DM. La proteína relacionada con la parathormona (PTHrP), un modulador del crecimiento y la función osteoblástica, actúa sobre los osteoprogenitores promoviendo la diferenciación osteoblástica y la regeneración ósea. Su expresión disminuye en situación diabética. En este trabajo, hemos evaluado y comparado las acciones osteogénicas de la PTHrP en modelos murinos de DM tipo 1 y deficiente en IGF-I. Los ratones diabéticos por inyección de estreptozotocina presentan una disminución de la masa ósea en los huesos largos, asociada al incremento de proteínas oxidadas y a la disminución de expresión de genes relacionados con la vía Wnt y de la proteína ß-catenina, además de mostrar alteraciones en el hueso trabecular vertebral. En el modelo de ratón con déficit de IGF-I, nuestros resultados indican una situación de osteopenia tanto en el fémur (asociado a una inhibición de la vía Wnt) como en la columna (L1-L5). Nuestros hallazgos demuestran que la administración de PTHrP, predominantemente a través de su dominio N-terminal, modula la vía de Wnt canónica en relación a sus acciones osteogénicas en situación diabética y, también en parte, en ausencia de IGF-I.

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Regulación endocrina del metabolismo energético a través del hueso

Las funciones clásicas del hueso son el mantenimiento de la homeostasis fosfo-cálcica, la reparación de los daños así como un efecto estructural que permite la locomoción y protege los órganos vitales. Los recientes descubrimientos de las nuevas funciones del hueso en la regulación del metabolismo energético sugieren que el hueso puede ser un órgano endocrino.
En la última década, en diferentes estudios genéticos y moleculares realizados en ratones, han determinado que la osteocalcina aumenta la secreción de insulina y la sensibilidad a ésta, a través de la elevación de la secreción de adiponectina, estimula la proliferación y el mejor funcionamiento de las células beta, promueve la reducción de masa grasa y el incremento del consumo de energía.
Estos hallazgos demuestran la existencia de una regulación recíproca entre el hueso y el metabolismo energético, mediada por la osteocalcina. El reconocimiento del papel metabólico de la osteocalcina, supone un descubrimiento importante en el campo de la Osteología y la Endocrinología posibilitando nuevas terapias en la prevención y tratamiento de enfermedades metabólicas como la diabetes mellitus, la sarcopenia, la obesidad y la osteoporosis.

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Análisis de las modificaciones epigenéticas en células óseas: ¿son los osteoblastos aislados de hueso un buen modelo para estudiar cambios en la metilación del ADN?

La epigenética es el estudio de los mecanismos que regulan la expresión génica de forma estable y hereditaria, pero sin alterar la secuencia de ADN1. Este campo de investigación ha cobrado importancia en los últimos años y se postula que puede explicar el proceso de diferenciación de las células óseas, la aparición de enfermedades del metabolismo óseo, así como también la heredabilidad de ciertas patologías (para revisiones recientes, ver1-3). Los mecanismos epigenéticos incluyen modificaciones post-translacionales en histonas, regulación de la síntesis de proteínas a través de microARNs y la metilación del ADN.

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Caso clínico a debate: vacaciones terapéuticas, ¿sí o no?

Presentación:
Introducimos un nuevo tipo de documento especial, en el que, desde la propia Revista, debatiremos un tema de actual controversia que permita a los lectores reflexionar y, sobre todo, participar con sus opiniones como Cartas al Director.
En esta ocasión tratamos el tema de las vacaciones terapéuticas utilizando un caso clínico. Dos opiniones razonadas, a favor y en contra, se expondrán a continuación, con el único objetivo de suscitar la polémica y estimular la intervención de los lectores en el debate.

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