MX2007013926A - Metodos y composiciones para valoracion de funcion y trastornos pulmonares. - Google Patents
Metodos y composiciones para valoracion de funcion y trastornos pulmonares.Info
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Abstract
La presente invencion proporciona metodos para la valoracion del riesgo de desarrollar la enfermedad pulmonar obstructiva cronica (COPD), enfisema o tanto COPD y enfisema en fumadores y no fumadores utilizando un analisis de polimorfismos geneticos. La presente invencion tambien se refiere al uso de polimorfismos geneticos en la valoracion del riesgo de un sujeto de desarrollar una COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema.
Description
MÉTODOS Y COMPOSICIONES PARA VALORACIÓN DE FUNCIOIJ Y TRASTORNOS PULMONARES
CAMPO DE LA INVENCI N La presente invención está relacionada con métodos para 1 Ja valoración de la función y/o trastornos pulmonares y en particular para valorar el riesgo de desarrollar la enfermipdad pulmonar obstructiva crónica (COPD, por sus siglas en inglés) y enfisema en fumadores y no fumadores utilizando el análisis de polimorfismos genéticos y expresión alterada de genes . La presente invención también está relacionada con el uso de polimorfismos genéticos en la valoración del riesgo de un ¡sujeto de desarrollar una COPD y enfisema.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) es la 4a causa principal de muerte en los países desarrollados y una causa considerable para la readmisión hospitalaria en todo el mundo. Se caracteriza por la inflamación insidiosa y la destrucción progresiva de los pulmones. Se vuelve clínicamente evidente después de que la falta de respiración por esfuerzo excesivo es observada por fu-mado-jres afectados cuando 50% o más de la función pulmonar ya se ha perdido irreversiblemente. Esta pérdida de la funcióá pulmonar es detectada clínicamente por velocidades de REF- 187487 flujo expiratorio reducidas (específicamente el volumen expiratorio forzado en un segundo o FEVl) . Más de 95% de la COPD se atribuye al consumo de cigarrillos, no obstante solo 20% más o menos de fumadores desarrollan la COPD (fumadores susceptibles) . Los estudios muestran sorprendentemente que una dosis de humo justifica solo aproximadamente 16% de la función pulmonar deteriorada. Una variedad de estudios familiares que comparan la concordancia en hermanos (gemelos y no cemelos) muestran consistentemente una fuerte tendencia familiar y la búsqueda de genes de susceptibilidad a la enfermedad COPD (o modificadores de la enfermedad) está en vías de ejecución. A pesar de los avances en el tratamiento de enfermedades de las vías aéreas, las terapias actuales no altera significativamente la historia natural de la COPD con una pérdida progresiva de la función pulmonar causante de la insuficiencia respiratoria y la muerte. Aunque se ha mostrado que el cese de fumar reduce este descenso en la función pulmonar si esto no se consigue dentro de los primeros 20 años más o menos de fumar para los fumadores susceptibles, la pérdida es considerable y los síntomas de falta de respiración agravante no se pueden evitar. Los estudios sobre el ces s de fumar indican que las técnicas para ayudar a los fumado-res a renunciar tienen un éxito limitado. Análogo al descubrimiento del colesterol en el suero y su enlace con la enfermedad de arterias coronarias, existe la necesidad de entender mejor los factores que contribuyen a la COPD de manera que se puedan desarrollar pruebas que identifiquen a fumadores en riesgo y que se puedan descubrir nuevos tratamientos para reducir los efectos adversos del fumar. Una variedad de estudios de epidemiología han mostrado consistentemente que en dosis de exposición de 20 o más paquete-años, la distribución en la función pulmonar tiende hacia una modalidad triple con una proporción de fumadores que mantienen una función pulmonar normal
(fumadores resistentes) aún después de 60+ paquete-años, una proporción que muestra reducciones modestas en la función pulmonar quienes nunca pueden desarrollar síntomas y una proporción de quienes muestran una pérdida acelerada en la función pulmonar quienes desarrollan invariablemente la COPD. Esto sugiere que entre los fumadores existen 3 poblaciones, aquellos que resisten el desarrollo de la COPD, aquellos en riesgo moderado y aquellos en riesgo más alto (denominados fumadores susceptibles) . La COPD es una enfermedad heterogénea que incluye, en grados variantes, el enfisema y la bronquitis crónica las cuales se desarrollan como parte de un proceso de remode.-ación después de la ofensa inflamatoria de la exposición crónica al humo del tabaco y otros contaminantes del ai::e. Es probable que muchos genes estén involucrados en el desarrollo de la COPD. Hasta la fecha, se ha identificado una variedad de biomarcadores que son útiles en la diagnosis y la valoración de la propensión hacia el desarrollo de varios trastornos pulmonares. Estos incluyen, por ejemplo, polimorfismos de nucleó idos individuales que incluyen los siguientes: A-82G en el promotor del gen que codifica la elastasa de macrófagos humanos (MMP12); T— >C dentro del codón 10 del gen que codifica el factor de crecimiento transformante beta (TGFß) ; C+760G del gen que codifica la superóxido dismutasa 3 (SOD3 ) ; T-1296C dentro del promotor del gen que codifica el inhibidor de tejido de metaloproteinasa 3 (TIMP3); y polimorfismos en desequilibrio de ligamiento (LD, por sus siglas en inglés) con estos polimorfismos, como se dio a conocer en la Solicitud Internacional del PCT No. PCT/NZ02/00106 (publicada como WO 02/099134 e incorporada en este dpcumento en su totalidad) . Sería deseable y ventajoso tener biomarcadores adicionales que pudieran utilizarse para valorar el riesgo de un sujeto de desarrollar trastornos pulmonares tales como la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) y enfisema o un riesgo de desarrollar una función pulmonar deteriorada relacionada con COPD/enfisema, particularmente si el sujeto es un fumador. La presente invención se dirige principalmente a estos biomarcadores y su uso en métodos para valorar el riesgoi de desarrollar estos trastornos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se basa principalmente en el descubrimiento que ciertos polimorfismos se encuentran más frecuentemente en sujetos con COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema que en sujetos de control. El análisis de esos polimojrfismos revela una asociación entre genotipos y el riesgo de un sujeto de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD cbmo enfisema. De esta manera, de acuerdo con un aspecto, se proporciona un método para determinar el riesgo de un sujeto de desarrollar una o más enfermedades pulmonares obstructivas que comprende el paso que consiste en analizar una muestra del s jeto por la presencia o ausencia de uno o más polimorfismos seleccionados del grupo que consiste de: -765 C/G en el promotor del gen que codifica la Ciclooxigenasa 2 (COX2) ; 105 C/A en el gen que codifica la Interleucina 18 (IL18) ; -133 G/C en el promotor del gen que codifica la IL18; -675 4G/5G en el promotor del gen que codifica el Inhibidor del Activador del Plasminógeno 1 (PAI-1) ; 874 ?/T en el gen que codifica el Interferón-? (IFN-?) ; +489 G/A en el gen que codifica el Factor de Necrosis de He 105 Val (A/G) en el gen que codifica la Glutationa S
Tran|sferasa P (GST-P) ; Glu 416 Asp (T/G) en el gen que codifica la proteína de enlace a la Vitamina D (VDBP) ; Lys 420 Thr (A/C) en el gen que codifica la VDBP; -1055 C/T en el promotor del gen que codifica la IL13; -308 G/A en el promotor del gen que codifica el TNFa; -511 A/G en el promotor del gen que codifica la ínterleucina IB (IL1B) ; Tyr 113 His T/C en el gen que codifica la epóxido hidrolasa
Microsomal (MEH) ; Hisl39 Arg G/A en el gen que codifica la MEH; Gln 27 Glu C/G en el gen que codifica el ADBR; -1607 1G/2G en el promotor del gen que codifica la
Meta.-oproteinasa de Matriz 1 (MMPl) con referencia al alelo
2G únicamente; -1562 C/T en el promotor del gen que codifica la
Meta-.oproteinasa 9 (MMP9) ; Ml (GSTMl) nulo en el gen que codifica la Glutationa S
Tran£;ferasa 1 (GST-1) ; 1237 G/A en la región 3' del gen que codifica la al-anti ripsina; -82 A/G en el promotor del gen que codifica la MMP12; T-)C dentro del codón 10 del gen que codifica el TGFß; 760 G/G en el gen que codifica la SOD3 ;
determinar la presencia o ausencia de al menos un polimorfismo de protección asociado con un riesgo reducido de desarr|ollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema; y en ausencia de al menos un polimorfismo de protedción, determinar la presencia o ausencia de al menos un polimorfismo de susceptibilidad asociado con un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema; en donde la presencia de uno o más de los polimorfismos de protección es indicativa de un riesgo reducido de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema, y la ausencia de al menos un polimorfismo de protección en combinación con la presencia de al menos un polimorfismo de susceptibilidad es indicativa de un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. Preferiblemente, al menos un polimorfismo de protección se selecciona del grupo que consiste de: -765 C en el promotor del gen que codifica la COX2; 130 ?rg/Gln A en el gen que codifica la IL13, 298 ?sp/Glu T en el gen que codifica la NOS3 Lys 420 Thr A en el gen que codifica la VDBP; Glu 416 Asp T en el gen que codifica la VDBP; He -L05 Val A en el gen que codifica la GSTP-1; la mutación S en el gen que codifica la al-antitripsina;
En otro aspecto, la invención proporciona un método para determinar el riesgo de un sujeto de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema, el método comprende los pasos que consisten en obtener el resultado de una o más pruebas genéticas de una muestra del sujeto y analizar el resultado por la presencia o ausencia de uno o más polimorfismos seleccionados del grupo que consiste de: -765 C/G en el promotor del gen que codifica la
Ciclooxigenasa 2 (COX2); 105 C/A en el gen que codifica la Interleucina 18 (IL18) ;
-133 G/C en el promotor del gen que codifica la IL18; -675 4G/5G en el promotor del gen que codifica el Inhibidor del Activador del Plasminógeno 1 (PAI-1) ; 874 A/T en el gen que codifica el Interferón-? (IFN-?) ; +489 G/A en el gen que codifica el Factor de Necrosis de
Teji o a (TNFa) ; C89Y A/G en el gen que codifica la SMAD3 ; E 469 K A/G en el gen que codifica la molécula de Adhesión
Intracelular 1 (ICAMl) ; Gly 381 Arg G/C en el gen que codifica la Caspasa (NOD2);
161 G/A en el gen que codifica la lectina de enlace a la
Mañosa 2 (MBL2) ; -190J3 G/A en el gen que codifica la Quimasa 1 (CMAl); Arg 197 Gln G/A en el gen que codifica la N-Acetil- traniferasa 2 (NAT2);
codifica la C0X2 y/o el alelo S en el gen que codifica la 1-antitripsina, en donde la presencia de uno o más de cualquiera de los alelos es indicativa de un riesgo reducido de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. En un aspecto adicional, la invención proporciona un método que consiste en determinar el riesgo de un sujeto de desarrollar la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) , enfisema o tanto COPD como enfisema, el método comprende los pasos que consisten en determinar la presencia o ausencia del genotipo -765 CC o CG en el promotor del gen que codifica la COX2 y/o el genotipo MS en el gen que codifica la 1-antitripsina, en donde la presencia de uno o más de cualquiera de los genotipos es indicativa de un riesgo reducido de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. En una forma particularmente preferida de la invención, se proporciona un método para determinar el riesgo de un sujeto de desarrollar la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) , enfisema o tanto COPD como enfisema, que comprende el análisis de uno o más polimorfismos seleccionados del grupo que consiste de: -765 C/G en el promotor del gen que codifica la COX2; 105 C/A en el gen que codifica la IL18; -133 G/C en el promotor del gen que codifica la IL18; -675 4G/5G en el promotor del gen que codifica el PAI-1;
La presencia de asparagina en la posición es indicativa de un riesgo reducido de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. En varias modalidades, uno o más de cualquiera de los métodos anteriores comprende el paso que consiste en analizar el aminoácido que está presente en una posición equivalente al codón 420 del gen que codifica la proteína de enlace a la vitamina D. La presencia de treonina en la posición es indicativa de un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. La presencia de lisina en la posición es indicativa de un riesgo reducido de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. En varias modalidades, uno o más de cualquiera de los métodos anteriores comprende el paso que consiste en analizar el aminoácido que está presente en una posición equivalente al codón 89 del gen que codifica la SMAD3. En varias modalidades, uno o más de cualquiera de los métodos anteriores comprende el paso que consiste en analizar el aminoácido que está presente en una posición equiva ente al codón 469 del gen que codifica la ICAM1. En varias modalidades, uno o más de cualquiera de los mejtodos anteriores comprende el paso que consiste en analizar el aminoácido que está presente en una posición equivalente al codón 881 del gen que codifica la NOD2. En varias modalidades, uno o más de cualquiera de los métodos anteriores comprende el paso que consiste en analizar el aminoácido que está presente en una posición equivaliente al codón 197 del gen que codifica la NAT2. En varias modalidades, uno o más de cualquiera de los métodos anteriores comprende el paso que consiste en analizar el aminoácido que está presente en una posición equivalente al codón 113 del gen que codifica la MEH. En varias modalidades, uno o más de cualquiera de los métodos anteriores comprende el paso que consiste en analizar el aminoácido que está presente en una posición equivaliente al codón 139 del gen que codifica la MEH. En varias modalidades, uno o más de cualquiera de los métodos anteriores comprende el paso que consiste en analizar el aminoácido que está presente en una posición equivaLente al codón 27 del gen que codifica el ADBR. En una forma preferida de la invención, los métodos descrieos en este documento se realizan en conjunción con un anális Ls de uno o más factores de riesgo, inclusive uno o más factores de riesgo epidemiológico, asociados con un riesgo de desarrollar la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) y/o enfisema. Estos factores de riesgo epidemiológico incluyen pero no están limitados a el fumar o la exposición al humo del tabaco, edad, sexo e historial familiar de COPD,
—511] A/G en el promotor del gen que codifica la ILlB; Tyr 113 His T/C en el gen que codifica la MEH; His 139 Arg G/A en el gen que codifica la MEH; Gln 27 Glu C/G en el gen que codifica el ADBR; 1607 1G/2G en el promotor del gen que codifica la MMPl; -1562 C/T en el promotor del gen que codifica la MMP9; Ml (GSTMl) nulo en el gen que codifica la GST-1; 1237 G/A el la región 3' del gen que codifica la al- antitripsina; -82 ?/G en el promotor del gen que codifica la MMP12; T?C dentro del codón 10 del gen que codifica el TGFß; 760 C/G en el gen que codifica la SOD3 ; -1296 T/C dentro del promotor del gen que codifica la TIMPß; O la mjutación S en el gen que codifica la al-antitripsina. En otro aspecto, la invención proporciona un conjunco de sondas y/o cebadores de nucleótidos para el uso en los métodos preferidos de la invención descritos en este documento. Preferiblemente, las sondas y/o cebadores de nucleó idos son aquellos que abarcan o pueden utilizarse para abarcar, las regiones polimórficas de los genes. En todavía un aspecto adicional , la invención proporciona un microalineamiento de ácido nucleico para el uso en los métodos de la invención, el microalineamiento que comprende un substrato que presenta secuencias de ácido nucle-üco capaces de hibridarse con las secuencias de ácido nucleico que codifican uno o más de los polimorfismos de susceptibilidad o de protección descritos en este documento o secuencias complementarias para éstos En otro aspecto, la invención proporciona un microalineamiento de anticuerpos para el uso en los métodos de la invención, el microalineamiento que comprende un substrato que presenta anticuerpos capaces de enlazarse a un producto de expresión de un gen, la expresión del cual es regulada por incremento o regulada por decremento cuando está asociada con un polimorfismo de susceptibilidad o de protección como se describiera en este documento. En un aspecto adicional, la presente invención proporciona un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como e fisema que comprende el paso que consiste en replicar, genotípica o fenotípicamente, la presencia y/o efecto funcional de un polimorfismo de protección en el sujeto. En todavía un aspecto adicional, la presente invención proporciona un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema, el sujeto tiene un polimorfismo de susceptibilidad detectable el cual ya sea regula por incremento o regula por decremento la expresión de un gen de tal ma era que la concentración fisiológicamente activa del producto génico expresado está fuera de un rango el cual es normal para la edad y sexo del sujeto, el método comprende el paso que consiste en restaurar la concentración fisiológicamente activa del producto de la expresión del gen para estar dentro de un rango el cual es normal para la edad y sexo del sujeto. En todavía un aspecto adicional, la presente invención proporciona un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema y para quien se ha determinado la presencia del genotipo GG en el polimorfismo -765 C/G que está presente en el promotor del gen que codifica la COX2, el método comprende el paso que consiste en administrar al sujeto un agente capaz de reducir la actividad de COX2 en el sujetol En una modalidad, el agente es un inhibidor de C0X2 o un fármaco anti-inflamatorio no esteroidal (NSAID, por sus siglas en inglés) , preferiblemente el inhibidor de COX2 se selecc:.ona del grupo que consiste de Celebrex (Celecoxib) , Bextra (Valdecoxib) y Vioxx (Rofecoxib) . En un aspecto adicional, la presente invención propor iona un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD ¿orno enfisema y para quien se ha determinado la presencia del genotipo AA en el polimorfismo 105 C/A en el gen que codifica la IL18, el método comprende el paso que consiste en administrar al sujeto un agente capaz de aumentar la actjividad de la IL18 en el sujeto. En todavía un aspecto adicional, la presente invención proporciona un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema y para quien se ha determinado la presencia del genotipo CC en el polimorfismo -133 G/C en el promotor del gen que codifica la IL18, el método comprende el paso q;?e consiste en administrar al sujeto un agente capaz de aumentar la actividad de la IL18 en el sujeto. En aún un aspecto adicional, la presente invención proporciona un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema y para quien se ha determinado la presencia del genotipo 5G5G en el polimorfismo -675 4G/5G en el promotor del gen que codifica el PAI-1, el método comprende el paso que consiste en administrar al sujeto un agente capaz de aumentar la actividad del PAI-1 en el sujeto. En todavía un aspecto adicional, la presente invenc:.ón proporciona un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema y para quien se ha determinado la presencia del genotipo AA en el polimorfismo 874 A/T en el gen que codifica el IFN-?, el método comprende el paso que consiste en administrar al sujeto un agente capaz de modular la actlividad de iFN-? en el sujeto. En un aspecto todavía aún adicional, la presente invención proporciona un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema y para quien se ha determinado la presencia del genotipo CC en el polimorfismo -159 C/T en el gen que codifica el CD-14 el método comprende el paso que consiste en administrar al sujeto un agente capaz de modular la actividad de CD-14 y/o IgE en el sujeto. En todavía un aspecto adicional, la presente invención proporciona un método para seleccionar compuestos que modulen la expresión y/o actividad de un gen, la exprés ion del cual es regulada por incremento o regulada por decremento cuando está asociada con un polimorfismo de susceptibilidad o de protección, el método comprende los pasos <jue consisten en: poner en contacto un compuesto candidato con una célula que comprende un polimorfismo de susceptibilidad o de protección el cual se ha determinado que está asociado con la regulación por incremento o regulación por decremento de la expresión de un gen; y medir la expresión del gen después del contacto con el compuesto candidato, en donde un cambio en el nivel de expresión después del paso de contacto en comparación con el momento antes del paso de contacto es indicativo de la capacidad del compuesto para modular la expresión y/o actividad del gen. Preferiblemente, la célula es una célula de pulmón humane la cual ha sido seleccionada previamente para confirtmar la presencia del polimorfismo. Preferiblemente, la célula comprende un polimejrfismo de susceptibilidad asociado con la regulación por incremento de la expresión del gen y la selección es para compuestos candidatos los cuales regulan por decremento la exprés>ión del gen. Alternativamente, la célula comprende un polimo)|rfismo de susceptibilidad asociado con la regulación por decremento de la expresión del gen y la selección es para compuestos candidatos los cuales regulan por incremento la expresión del gen. En otra modalidad, la célula comprende un polimorfismo de protección asociado con la regulación por incremento de la expresión del gen y la selección es para compuestos candidatos los cuales regulan por incremento adiciojialmente la expresión del gen. Alternativamente, la célula comprende un polimorfismo de protección asociado con la regulación por decremento de la expresión del gen y la selección es para compuestos candidatos los cuales regulan por decremento adiciqnalmente la expresión del gen. En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para seleccionar compuestos que modulan la expresión y/o actividad de un gen, la expresión del cual es regulada por incremento o regulada por decremento cuando está asociada con un polimorfismo de susceptibilidad o de protección, el método comprende los pasos que consisten en: poner en contacto un compuesto candidato con una célula que comprende un gen, la expresión del cual es regulada por incremento o regulada por decremento cuando se asocia con un polimorfismo de susceptibilidad o de protección pero que en la célula la expresión del cual ni es regulada por incremento ni es regulada por decremento; y medir la expresión del gen después del contacto con el coi-puesto candidato, en donde un cambio en el nivel de expresión después del paso de contacto en comparación con el momento antes del paso de contacto es indicativo de la capacidad del compuesto para modular la expresión y/o actividad del gen. I i Preferiblemente, la célula es una célula de pulmón i humano j la cual ha sido seleccionada previamente para confirmar la presencia y el nivel de referencia de expresión del gen. Preferiblemente, la expresión del gen es regulada por dejcremento cuando está asociada con un polimorfismo de susceptibilidad y la selección es para compuestos candidatos,
susceptibilidad el cual cuando está presente ya sea regula por incremento o regula por decremento la expresión del gen de tal manera que la concentración fisiológicamente activa del producto del gen expresado está fuera del rango normal, en donde la detección de la presencia del polimorfismo es indic itiva de que el sujeto responde probablemente al tratamiento. En un aspecto adicional, la presente invención proporciona un kit para valorar el riesgo de un sujeto de desarrollar una o más enfermedades pulmonares obstructivas seleccionadas de COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema, el kip comprende un medio para analizar una muestra del sujeto por la presencia o ausencia de uno o más polimorfismos dados a conocer en este documento.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Figura 1- representa una gráfica que muestra el porcentaje de personas con COPD colocado en un diagrama contra el número de variantes genéticas de protección. Figura 2: representa una gráfica que muestra el porcentaje de personas con COPD colocado en un diagrama contra el número de variantes genéticas de susceptibilidad (cuyo título es "Frecuencia de Polimorfismos de Susceptibilidad").
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Utilizando los estudios de casos y controles, se han comparado las frecuencias de diversas variantes genéticas (poliporfismos) de genes candidatos en fumadores quienes han desarrollado la COPD, fumadores quienes parecen resistentes a la COPD y controles donadores de sangre. La mayoría de estos genes candidatos han confirmado (o probablemente) efectos funcionales sobre la expresión de genes o función de proteínas. Específicamente, se han comparado las frecuencias de polimorfismos entre controles donadores de sangre, fumadores resistentes y aquellos con COPD (sub-divididos en aquellos con un comienzo temprano y aquellos con un comienzo normal) . La presente invención demuestra que existen polimorfismos tanto de protección como de susceptibilidad presentes en los genes candidatos seleccionados de los pacientes sometidos a prueba. Específicamente, se han identificado 17 polimojrfismos genéticos de susceptibilidad y 19 polimorfismos genéticos de protección. Estos son como sigue:
Gen Polimorfismo Ciclo-oxidenasa 2 (COX2) COX2-765 G/C CC/CG protección ß2-adrenórreceptor (ADBR) ADBR Arg16G.y I GG susceptibilidad
Interleuciña - 18 (IL18) IL18 - 133 C/G CC susceptibilidad
Interleuciiha - 18 (IL18) IL18 105 A/C AA susceptibilidad Inhibidor del activador de plasminógeno 1 (PAI-1 ) PAI-1 -6754G/5G 5G5G susceptibilidad
Oxido N trico sintasa 3 (NOS3) NOS3298 Asp/Glu susceptibilidad
Proteína de Enlace a la Vitamina D (VDBP) VDBP Lys 420 Thr AA/AC protección
Proteína de Enlace a la Vitamina D (VDBP) VDBP Glu 416 Asp TT/TG protección
Glutatio?a S Transferasa (GSTP-1) GSTP1 lle 105Val AA protección lnterferóh ? (IFN-?) IFN-? 874 A/T AA susceptibilidad lnterleuc?na-13 (IL13) IL13 Arg 130 Gln AA protección lnterleudina-13 (IL13) IL13-1055C T TT susceptibilidad a1 -antitr psina (a1 -AT) a1 -AT S alelo MS protección
Factor de Necrosis de Tejido a (TNFa) TNFa +489 G/A AA/AG susceptibilidad GG protección
Factor de Necrosis de Tejido a (TNFa) TNFa-308 G/A GG protección AA/AG susceptibilidad
SMAD3 SMAD3 C89Y AG AA/AG protección GG susceptibilidad
Molécula! de adhesión intracelular 1 (ICAM1) ICAM1 E469K A/G GG susceptibilidad
Caspasa (NOD2) NOD2 Gly 881 Arg G/C GC/CC susceptibilidad
Lectina de enlace a la mañosa 2 (MBL2) MBL2 161 G/A GG protección
Quimasa 1 (CMA1) CMA1-1903 G/A AA protección
N-Acetil-transferasa 2 (NAT2) NAT2 Arg 197 Gln G/A AA protección lnterleuc?na 1 B (IL1 B) (IL1 B) - 511 A/G GG susceptibilidad
Epóxido hidrolasa microsomal (MEH) MEH Tyr 113 His T/C TT susceptibilidad
Epóxido hidrolasa microsomal (MEH) MEH His 139 Arg G/A GG protección
5-Lipo-oxigenasa (ALOX5) ALOX5 -366 G/A AA/AG protección GG susceptibilidad Proteína de Choque Térmico 70 (HSP 70) HSP 70 HOM T2437C CC/CT susceptibilidad TT protección Canal de Cloruro Activado por Calcio (CLCA1) CLCA1 +13924 T/A AA susceptibilidad
Antígeno de diferenciación de monocitos CD-14 CD-14-159 C/T CC susceptibilidad
Elafina Elafin Exon 1 + 49 C/T CT/TT protección
Recepto r adrenérgico B2 (ADBR) ADBR Gln 27 Glu C/G GG protección Metaloproteinasa de matriz 1 (MMP1 ) MMP1 - 1607 1G/2G 1G1G/1G2G protección Un polimorfismo genético de susceptibilidad es uno el cuál, cuando está presente, es indicativo de un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. En contraste, un polimorfismo genético de protección es uno el cual, cuando está presente, es indicativo de un riesgo reducido de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. Como se utiliza en este documento, la frase "riesgo de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema" significa la probabilidad de que un sujeto a quien se aplica el riesgo desarrollará la COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema e incluye la predisposición a, y el comienzo potencial de la enfermedad. Por consiguiente, la frase "riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema" significa que un sujeto que tiene este riesgo incrementado posee una inclinación o tendencia hereditaria a desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. Esto no significa que esta persona desarrollará realmente COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema en algún momento, únicamente que tiene una probabilidad mayor de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema en comparación con la población general de individuos que ya sea no poseen un polimorfismo asociado con un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema o poseen un polimorfismo asociado con un riesgo disminuido de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. Los sujetos con un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema incluyen aquellos con una predisposición a COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema, tal como una tendencia o predisposición sin importar su función pulmonar en el momento de la valoración, por ejemplo, un sujeto quien está inclinado genéticamente a la COPD, enfisena o tanto COPD como enfisema pero quien tiene una funció:? pulmonar normal, aquellos en un riesgo potencial, inclusive sujetos con una tendencia a una función pulmonar ligeramente reducida quienes es probable que sufran la COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema si continúan fumando y sujetois con un comienzo potencial de COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema, quienes tienen una tendencia a una función pulmonar pobre en la espirometría etcétera, consistente con COPD al momento de la valoración. Similarmente, la frase "riesgo disminuido de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema" significa que un sujeto que tiene este riesgo disminuido posee una resistencia hereditaria o tendencia reducida a desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. Esto no significa que esta persona no desarrollará COPD, enfisema, o tanto COPD como enfisema en algún momento, únicamente que tiene una probabilidad disminuida de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema en comparación con la población general de individuos que ya sea poseen uno o más polimorfismos asociados con un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema o no poseen un polimorfismo asociado con un riesgo disminuido de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. Se entenderá que en el contexto de la presente invención el término "polimorfismo" significa la ocurrencia conjunta en la misma población a una velocidad mayor que aquella atribuible a una mutación aleatoria (usualmente mayor que 1%) de dos o más formas alternas (tales como alelos o marcadores genéticos) de un locus cromosómico que difiere en la secuencia de nucleótidos o tiene números variables de unidades de nucleótidos repetidas. Véase www.ornl .gov/sci/techresources/Human_Genome/publicat/97pr/09g loss .ht:ml#p. Por consiguiente, el término "polimorfismos" utilizado en este documento contempla variaciones genéticas, inclusive sustituciones de nucleótidos individuales, inserciones y supresiones de nucleótidos, secuencias repetitivas (tales como microsatélites) y la ausencia total o parcie.l de genes (por ejemplo mutaciones nulas) . Como se utili?a en este documento, el término "polimorfismos" también incluye genotipos y haplotipos. Un genotipo es la composición genética en un locus específico o conjunto de loci. Un haplotipo es un conjunto de marcadores genéticos estrechamente unidos que están presentes en un cromosoma los cuales no son separables fácilmente por medio de la recoratinación, tienden a ser heredados juntos y pueden estar en ur. desequilibrio de ligamiento. Un haplotipo puede identificarse por patrones de polimorfismos tales como SNPs . Similarmente, el término "polimorfismo de nucleótidos individuales" o "SNP" en el contexto de la presente invención incluye sustituciones de nucleótidos de bases individuales y polimorfismos cortos de supresión e inserción. Un riesgo reducido o incrementado de un sujeto para desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema puede diagnosticarse por medio del análisis de una muestra del sujeto por la presencia de un polimorfismo seleccionado del grupo que consiste de: -765 C/G en el promotor del gen que codifica la Ciclboxigenasa 2 (COX2); 105 C/A en el gen que codifica la ínterleucina 18 (IL18) ; - 133 G/C en el promotor del gen que codifica la IL18; -675 4G/5G en el promotor del gen que codifica el Inhibidor
de ligamiento con uno o más de cualquiera de los grupos anteriores . Estos polimorfismos también pueden analizarse en combir-iaciones de dos o más o en combinación con otros polimorfismos indicativos del riesgo de un sujeto de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema, inclusive de los polimorfismos restantes que se listan anteriormente . Se contemplan expresamente las combinaciones de los polimorfismos anteriores con los polimorfismos descritos en la Solicitud Internacional del PCT No. PCT/NZ02/00106, publicada como WO 02/099134. Se prefieren los ensayos que involucran combinjaciones de polimorfismos, inclusive aquellos susceptibles a un rendimiento alto, tales como aquellos que utilizan microalineamientos . Los análisis estadísticos, particularmente de los efectos combinados de esos polimorfismos, muestran que los análisis genéticos de la presente invención pueden utilizarse para determinar el riesgo cociente de cualquier fumador y en particular para identificar a los fumadores en mayor riesgo de desarrollar COPD. Estos análisis combinados pueden ser de combinaciones de polimorfismos de susceptibilidad únicamente, de polimorfismos de protección únicamente o de combinaciones de ambos. Los análisis también pueden ser graduales, con el análisis de la presencia o ausencia de polimorfismos de protección que ocurre primero y luego con el análisis de polimorfismos de susceptibilidad que proceden únicamente donde no están presentes los polimorfismos de protección. De esta manera, a través del análisis sistemático de la frecuencia de estos polimorfismos en grupos de fumadores y no fumadores bien definidos, como se describe en este c.ocumento, es posible implicar ciertas proteínas en el desarrollo de COPD y mejorar la capacidad para identificar que fumadores están en riesgo incrementado de desarrollar una función pulmonar deteriorada relacionada con la COPD y COPD para propósitos predictivos. Los presentes resultados muestran por primera vez que la minoría de fumadores quienes desarrollan COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema lo hacen debido a que tienen uno o más de los polimorfismos de susceptibilidad y algunos o ninguno de los polimorfismos de protección definidos en este documento. Se piensa que la presencia de uno o más polimorfismos de susceptibilidad, junto con los efectos irritantes y oxidantes dañinos del fumar, se combinan para hacer a este grupo de fumadores sumamente susceptible a desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. Los factores de riesgo adicionales, tales como historial familiar, edad, peso, paquete-años, etcétera también tendrán un impacto sobre el perfil de riesgo de un sujeto y pueden valorarse en combinación con los análisis genéticos descritos en este documento. Uno o más de los polimorfismos pueden detectarse directamente o por medio de la detección de uno o más polimorfismos los cuales están en desequilibrio de ligamiento con o o más de los polimorfismos. Como se describiera anteriormente, el desequilibrio de ligamiento es un fenómeno en la genética por medio del cual dos o más mutaciones o polimorfismos están en una proximidad genética estrecha de tal manera que son co-heredados . Esto significa que en el genotioeo, la detección de un polimorfismo presente infiere la presencia del otro. (Reich DE y colaboradores; Linkage disequpLlibrium in the human genome, Nature 2001, 411:199-204). Los ejemplos de polimorfismos que se reporta que están en desequilibrio de ligamiento se presentan en este documento e incluyen los polimorfismos -133 C/G y 105 A/C de Interleucina-18 y los polimorfismos Glu 416 Asp y Lys 420 Thr de la proteína de enlace a la vitamina D, como se muestra a continuación.
Gen SNPs números Alelos en LD entre Fenotipo en la rs LD los alelos COPO lnterleuci?a-18 -133 C/G de la IL18 rs360721 Alelo C LD Fuerte CC susceptible 105 A/C de la IL18 rs549908 Alelo A AA susceptible
Proteína de enlace Lys 420 Thr de la VDBP rs4588 Alelo A LD Fuerte AA/AC protección a la vitamina D Glu 416 Asp de la VDBP rs7041 Alelo T TT TG protección Será aparente que los polimorfismos en desequilibrio de ligamiento con uno o más polimorfismos diferentes asociados con un riesgo incrementado o disminuido de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema también proporcionarán utilidad como biomarcadores para el riesgo de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. Los datos presentados en este documento muestran que la frecuencia para SNPs en desequilibrio de ligamiento es muy similar. Por consiguiente, esos SNPs genéticamente unidos pueden utilizarse en análisis de polimorfismos combinados para obtener un nivel de riesgo comparable a aquel calculado del SN¡P original Por lo tanto, será aparente que uno o más polimorfismos en desequilibrio de ligamiento con los polimorfismos especificados en este documento se pueden identificar, por ejemplo, utilizando bases de datos públicas. Los ej ampios de estos polimorfismos que se reporta que están en desequilibrio de ligamiento con los polimorfismos especificados en este documento se presentan en este documento en la Tabla 31. Los métodos de la invención se dirigen principalmente a la detección e identificación de los polimorfismos anteriores asociados con la COPD, los cuales son todos polimorfismos de nucleótidos individuales . En términos generales, un polimorfismo de nucleótido individual (SNP) es un cambio de base individual o mutación puntual que da porf resultado una variación genética entre los individuos. Los SNPs ocurren en el genoma humano aproximadamente una vez cada 100 a 300 bases y pueden ocurrir en regiones codificantes o no codificantes. Debido a la redundancia del código genético, un SNP en la región codificante puede cambiar o no la secuencia de aminoácidos de un producto de proteína. Un SNP en una región no codificante puede alterar, por ejemplo, la expresión de genes al modificar, por ejemplo, las regiones de control tales como promotores, sitios de enlace a factores de transcripción, sitios de procesamiento, sitios de enlace ribosomales y pueden afectar la transcripción, procesamiento y traducción de genes. Los SNPs pueden facilitar los estudios genéticos de asociación a gran escala y ha habido recientemente un gran interés en el descubrimiento y detección de SNP. Los SNPs son muy prometedores como marcadores para una variedad de caracteres fenotípicos (inclusive caracteres latentes), tal como por ejemplo propensión y gravedad de una enfermedad, propensión al bienestar y sensibilidad a fármacos que incluye, por ejemplo, susceptibilidad a reacciones adversas a los fc.rmacos . El conocimiento de la asociación de un SNP particular con un carácter fenotípico, acoplado con el conocimiento sobre si un individuo tiene el SNP particular, puede nacer posible la fijación como objetivo de aplicaciones de die.gnóstico, preventivas y terapéuticas para permitir un mejor manejo de la enfermedad, para mejorar el entendimiento de los estados de enfermedad y para facilitar finalmente el descubrimiento de tratamientos más efectivos, tales como regímenes de tratamiento personalizados. De hecho, una variedad de bases de datos han sido construidas de SNPs conocidos y para algunos de estos SNPs, el efecto biológico asociado con un SNP. Por ejemplo, la base de datos de SNP del NCBI "dbSNP" está incorporada en el sistema Entrez del NCBI y puede consultarse utilizando el mismo planteamiento como las otras bases de datos Entrez tales como PubMed y GenBank. Esta base de datos ha registrado más de 1.5 millones de SNPs cartografiados en la secuencia del geioma humano. Cada entrada de dbSNP incluye el contexto de secuencia del polimorfismo (es decir, la secuencia circundante) , la frecuencia de ocurrencia del polimorfismo (por población o individual) y el (los) método (s) experimental (es) , protocolos y condiciones utilizados para someter a ensayo la variación y puede incluir información que asocia con un SNP con un carácter fenotípico particular. Al menos en parte debido al impacto potencial sobre la salud y el bienestar, ha sido y continúa siendo un gran esfuer?io desarrollar métodos que identifiquen de manera confiable y rápida los SNPs. Esta no es una tarea trivial, al menos en parte debido a la complejidad del ADN genómico humane , con un genoma haploide de 3 x 109 pares de bases y los requerimientos asociados de sensibilidad y discri|minativos . Los planteamientos de genotipeo para detectar los SNPs bien conocidos en el campo incluyen la secuenciación de
ADN, -¡nétodos que requieren la hibridación específica para alelos de cebadores o sondas, incorporación específica para alelos de nucleótidos a cebadores enlazados cerca de o adyacentes a los polimorfismos (referida frecuentemente como "extensión de base individual" o "minisecuenciación" ) , ligadura específica para alelos (unión) de oligonucleótidos
(reacción en cadena de ligadura o sondas de candado de ligadura) , escisión específica para alelos de oligonacleótidos o productos de la PCR por medio de enzimas de restricción (análisis de polimorfismos de longitud de fragmentos de restricción o RFLP, por sus siglas en inglés) o agentes químicos u otros agentes, resolución de diferencias dependientes de alelos en motilidades electroforéticas o cromatográficas, por medio de enzimas específicas para estruecuras que incluyen enzimas específicas para estructuras invasivas o espectrometría de masas. El análisis de la variación de aminoácidos también es posible donde el SNP se encuentra en una región codificante y da por resultado un cambio de aminoácido. La secuenciación de ADN permite la determinación e identificación directas de SNPs. Los beneficios en la especificidad y precisión son superados generalmente para propósitos de selección por las dificultades inherentes en la secuenciación del genoma completo o aún un subgenoma fijado como objetivo. La minisecuenciación implica permitir que un cebador se hibridice con la secuencia de ADN adyacente al sitio del SNP en la muestra de prueba bajo investigación. El cebador es extendido por un nucleótido utilizando los cuatro didesoxinucleótidos fluorescentes etiquetados diferencialmente (A, C, G o T) y una ADN polimerasa. Solo se incorpora uno de los cuatro nucleótidos (caso homocigoso) o dos de los cuatro nucleótidos (caso heterocigoso) . La base que es incorporada es complementaria para el nucleótido en la posicipn del SNP. Una variedad de métodos utilizados actualmente para la detección de SNPs implican la hibridación específica para sitios y/o específica para alelos. Estos métodos son ampliaihente confiables en el enlace discriminativo de oligonucleótidos a secuencias objetivo que contienen el SNP de interés. Las técnicas de Affymetrix (Santa Clara, California) y Nanogen Inc. (San Diego, California) son particularmente bien conocidas y utilizan el hecho que los duplos de ADN que contienen apareamientos erróneos de bases individuales son mucho menos estables que los duplos con bases I perfectamente apareadas . La presencia de un duplo aparea|do es detectada por la fluorescencia. La mayoría de métodos para detectar o identificar los SNJPs por medio de la hibridación específica para un sitio requieren una amplificación objetivo por medio de métodos tales como la PCR para incrementar la sensibilidad y especificidad (véase, por ejemplo, la Patente Norteamericana No. 5,679,524, publicación del PCT WO 98/59066, publicación del PCT WO 95/12607). La Solicitud Norteamericana No. 20050059030 (incorporada en este documento en su totalidad) descrióe un método para detectar un polimorfismo de nucleótido individual en el ADN humano total sin una amplificación o reducción de complejidad anterior para enriquecer selectivamente la secuencia objetivo y sin la ayuda de ninguna reacción enzimática. El método utiliza una hibridación de paso individual que implica dos eventos de hibridación: hibridación de una primera porción de la secuencia objetivo con una sonda de captura e hibridación de una segunda porción de la secuencia objetivo con una sonda de detecc:-ón. Ambos eventos de hibridación suceden en la misma reacción y el orden en el cual ocurre la hibridación no es crítico. La Solicitud Norteamericana No. 20050042608 (incorporada en este documento en su totalidad) describe una modificación del método de detección electroquímica de hibridación de ácido nucleico de Thorp y colaboradores (Patente Norteamericana No. 5,871,918). En resumen, se diseñan sondas de captura, cada una de las cuales tiene una base ce SNP diferente y una secuencia de bases de sonda en cada iado de la base de SNP. Las bases de sonda son complenentarias para la secuencia objetivo correspondiente adyacente al sitio del SNP. Cada sonda de captura es inmoviiizada en un electrodo diferente que tiene una capa exterior no conductiva en una superficie de trabajo conducciva de un substrato. El grado de hibridación entre cada sonda de captura y el objetivo de ácido nucleico es detectado al detectar la reacción de oxidación-reducción en cada electrodo, utilizando un complejo de metales de transición. Estas diferencias en las proporciones de oxidación en los diferentes electrodos se utilizan para determinar si el objetivo de ácido nucleico seleccionado tiene un polimorfismo de nucleótido individual en el sitio del SNP seleccionado. La técnica de Lynx Therapeutics (Hayward, California) utilizando la tecnología MEGATYPE ,1MR puede genoti ear números muy grandes de SNPs simultáneamente de acumuláciones pequeñas o grandes de material genómico. Esta tecnolfgía utiliza sondas etiquetadas de manera fluorescente y compara los genomas recolectados de dos poblaciones, haciendo posible la detección y recuperación de fragmentos de ADN que abarcan los SNPs que distinguen las dos poblaciones, sin rqquerir una cartografía o conocimiento anterior de los SNPs Existe una variedad de métodos diferentes para detect r e identificar los SNPs. Estos incluyen el uso de la espectrometría de masas, por ejemplo, para medir sondas que se hibridan con el SNP. Esta técnica varía en que tan rápidamente puede realizarse, desde algunas muestras al día hasta an rendimiento alto de 40,000 SNPs al día, utilizando etiquetas de código de masa. Un ejemplo preferido es el uso de la determinación espectrométrica de masas de una secuencia de ácido nucleico que comprende los polimorfismos de la invenc:.ón, por ejemplo, que incluye el promotor del gen de COX2 o una secuencia complementaria. Estos métodos espectrométricos de masas son conocidos para aquellas personas expertas en el campo y los métodos de genotipeo de la invención son susceptibles a la adaptación para la detección eepectrométrica de masas de los polimorfismos de la invención, por ejemplo, los polimorfismos de promotores de COX2 de? la invención. Los SNPs también pueden determinarse por medio del análisis de cantidades muy pequeñas de ligadura. Este análisis requiere dos cebadores que se hibridan con un objetivo con un espacio de nucleótido entre los cebadores. Cada ur.o de los cuatro nucleótidos se agrega a una mezcla de reacción separada que contiene ADN polimerasa, ligasa, ADN objetivo y los cebadores. La polimerasa agrega un nucleótido al ext remo 3 ' del primer cebador que es complementario para el SNP y la ligasa entonces liga conjuntamente los dos cebadores adyacentes. Con el calentamiento de la muestra, si ha ocurrido la ligadura, el ahora cebador más grande permanecerá hibridado y se puede detectar una señal, por ejemplo fluorescencia. Una descripción adicional de estos métodos puede encontrarse en las Patentes Norteamericanas Nos. 5 ,919,626; 5,945,283; 5,242,794 y 5,952,174. La Patente Norteamericana 6,821,733 (incorporada en este documento en su totalidad) describe métodos para detectar las diferencias en la secuencia de dos moléculas de ácido hucleico que incluyen los pasos que consisten en: poner en contacto dos ácidos nucleicos bajo condiciones que permiten la formación de un complejo de cuatro vías y la migración de ramificaciones; poner en contacto el complejo de cuatro vías con una molécula trazadora y una molécula de detecclón bajo condiciones en las cuales la molécula de deteccion es capaz de enlazar la molécula trazadora o el complejo de cuatro vías; y determinar el enlace de la molécula trazadora a la molécula de detección antes y después de la exposición al complejo de cuatro vías. La competencia del complejo de cuatro vías con la molécula trazadora por el enlace a la molécula de detección indica una diferencia entre los dos ácidos nucleicos . Los planteamientos basados en proteínas y proteójmica también son adecuados para la detección y el análisis de polimorfismos. Los polimorfismos que dan por resultado o están asociados con una variación en las proteínas expresadas pueden detectarse directamente por medio del análisis de las proteínas. Esto requiere típicamente la separación de las diversas proteínas dentro de una muestra, por ejemplo, por medio de la electroforesis de gel o CLAR y la identificación de las proteínas o péptidos derivados de las mismas, por ejemplo por medio de la RMN o secuenciación de proteínas tal como secuenciación química o más frecuentemente la espectrometría de masas . Las metodologías proteó icas son bien conocidas en el campo y tienen gran potenc:.ial para la automatización. Por ejemplo, los sistemas integrados, tal como el sistema ProteomlQ"3* de Protcome Systems, proporcionan plataformas de alto rendimiento para el análisis de proteomas que combina la separación de muestras, separación de proteínas, adquisición y análisis de imágenes, procesamiento de proteínas, espectrometría de masas y tecnologías de bioinformática. La mayoría de métodos proteómicos de identificación de proteínas utilizan la espectrometría de masas, inclusive la espectrometría de masas de trampa de iones, cromatografía líquida (CL) y CL/espectrometría de masas EM, cromatografía de gaees (CG) -espectroscopia de masas, transformada Fourier-resonancia de ciclotrones iónicos-espectrómetro de masas (TF-EM) , espectrometría de masas MALDI-TOF y espectrometría de masas ESI y sus derivados . Los métodos espectrométricos de masas también son útiles en la determinación de una modificación de proteínas posterior a la traducción, tal como la fosforilación o glicosilación, y de esta manera tienen utilidad en la determinación de polimorfismos que dan por resultado o están asociados con una variación en modificaciones de proteínas posteriores a- la traducción. Las tecnologías asociadas también son bien conocidas e incluyen, por ejemplo, dispositivos de procesamiento de proteínas tal como "Chemical InkJet Printer" que comprende una tecnología de impresión piezoeléctria que permite la digestión enzimática o química in situ de muestras de proteínas electrotransferidas de geles 2-D PAGE a membranas por medio del lanzamiento a chorro de la enzima o la digestión química directamente sobre las manchas de proteínas seleccionadas. Después de la digestión in situ y la incubación de las proteínas, la membrana puede colocarse directamente en el espectrómetro de masas para el análisis de péptidos . Se ha desarrollado un gran número de métodos dependientes de la variabilidad conformacional de los ácidos nucleicos para detectar los SNPs.
Por ejemplo, el Polimorfismo Conformacional de
Cadena Individual (SSCP, Orita y colaboradores, PNAS 1989
86:2766-2770) es un método dependiente de la capacidad de los ácidos nucleicos de cadena individual para formar una estructura secundaria en solución bajo ciertas condiciones. La estructura secundaria depende de la composición de bases y puede alterarse por medio de una sustitución de nucleótido individual, causando diferencias en la motilidad electroforética bajo condiciones no desnaturalizantes. Los divers;os polimorfos se detectan típicamente por medio de la autorradiografía cuando son etiquetados radioactivamente, por medio de la tinción con plata de bandas, por medio de la hibridación con fragmentos de sondas etiquetadas de manera detectjable o el uso de cebadores de PCR fluorescentes los cuales se detectan subsecuentemente, por ejemplo por medio de un secúenciador de ADN automatizado. Las modificaciones de SSCP son bien conocidas en el campo e incluyen el uso de diferentes condiciones de conducción del gel, tal como por ejemplo diferente temperatura o la adición de aditivos y diferentes matrices de gel. Otras variaciones en el SSCP son bien conocidas para el artífice experto, inclusive ARN-SSCP, toma de huellas de endonucleasa de restricción-SSCP, toma de huellas de didesoxi (un híorido entre la secuenciación de didesoxi y SSCP) , toma de huellas de didesoxi bidireccional (en la cual la reacción de terminación de didesoxi se realiza simultáneamente con dos cebadores opuestos) y la PCR fluorescente-SSCP (en la cual los productos de la PCR son etiquetados internamente con múltiples tintes fluorescentes, pueden digerirse con enzimas de restricción, seguido por el SSCP, y analizarse en un secuenciador de ADN automatizado capaz de detectar los tintes fluorescentes) . Otros métodos que utilizan la motilidad variante de las diferentes estructuras de ácido nucleico incluyen la Electroforesis de Gel de Gradiente Desnaturalizante (DGGE, por sus siglas en inglés) , Electroforesis de Gel de Gradiente de Temperatura (TGGE, por sus siglas en inglés) y el Análisis de Het.eroduplos (HET, por sus siglas en inglés) . En este punto, la variación en la disociación del ADN de doble cadena (por ejemplo, debido a los apareamientos erróneos de pares de bases) da por resultado un cambio en la motilidad electroforética. Estos cambios de motilidad se utilizan para detectar variaciones de nucleótidos . La Cromatografía Líquida de Alta Presión Desnaturalizante (CLAP) es todavía un método adicional utilizado para detectar los SNPs, utilizando los métodos de CLAP b:.en conocidos en el campo como una alternativa para los métodos de separación descritos anteriormente (tal como la electroforesis de gel) para detectar, por ejemplo, homoduplos y heteroduplos los cuales se eluyen de la columna de CLAP en diferentes proporciones, haciendo posible con lo cual la detección de nucleótidos apareados erróneamente y de esta manera SNPs . Los métodos todavía adicionales para detectar los SNPs dependen de la diferente susceptibilidad de ácidos nuclei-eos de cadena individual y de doble cadena para escindirse por medio de varios agentes, que incluyen agentes de escisión química y enzimas nucleolíticas. Por ejemplo, la escisipn de apareamientos erróneos dentro de los heteroduplos de ARN :ADN por medio de la ARNasa A, de heteroduplos por medio de, por ejemplo, la endonucleasa T4 de bacteriófago Yll o endonucleasa T7 I, del extremo 5' de los bucles en horquilla en la unión entre el ADN de cadena individual y de cadena doble por medio de la cleavasa I y la modificación de nucleócidos apareados erróneamente dentro de heteroduplos por medio de agentes químicos utilizados comúnmente en la química de sec-ienciación de Maxam-Gilbert son todos bien conocidos en el campo . Los ejemplos adicionales incluyen la Prueba de Traducción de Proteínas (PTT, por sus siglas en inglés) , utilizada para resolver los codones de detención generados por variaciones que conducen a una terminación prematura de la traducción y a productos de proteína de tamaño reducido y el uso de proteínas de enlace apareadas erróneamente. Las variaciones son detectadas por el enlace de, por ejemplo, la proteína MutS, un componente del sistema de reparación de apareamiento erróneo de ADN de Escherichia coli , o las proteínas hMSH2 y GTBP humanas, a los heteroduplos de ADN de cadena doble que contienen bases apareadas erróneamente. Los duplos de ADN entonces se incuban con la proteína de enlace apareada erróneamente y las variaciones son detectadas por medio del ensayo de cambio de motilidad. Por ejemplo, un ensayo simple se basa en el hecho de que el enlace de la proteína de enlace apareada erróneamente al heteroduplo protege al heteroduplo de la degradación de exonucleasa. Aquellas personas expertas en el arte sabrán que un SNP particular, particularmente cuando ocurre en una región reguladora de un gen tal como un promotor, puede estar asociado con la expresión alterada de un gen. La expresión alterada de un gen también puede resultar cuando el SNP se localiza en la región codificante de un gen codificador de proteínas, por ejemplo donde el SNP está asociado con codones de use variante y de esta manera los ARNts de abundancia diferente. Esta expresión alterada puede determinarse por medio de métodos bien conocidos en el campo y por lo cual puede emplearse para detectar estos SNPs. Similarmente, donde ocurre un SNP en la región codificante de un gen y da por resultado una sustitución de aminoácido no comparable, esta sustitvición puede dar por resultado un cambio en la función del producto del gen. Similarmente, en casos donde el producto del gen es un ARN, estos SNPs pueden dar por resultado un cambio de la función en el producto del gen de ARN. Cualquier cambio de ese tipo en la función, por ejemplo valorado en un ensayo de actividad o funcionalidad, puede emplearse para detectar los SNPs . Los métodos anteriores para detectar e identificar los SltfPs son susceptibles al uso en los métodos de la invención. Naturalmente, a fin de detectar e identificar los SNPs de acuerdo con la invención, una muestra que contiene el material a someterse a prueba se obtiene del sujeto. La muestra puede ser cualquier muestra que contenga potencialmente los SNPs objetivo (o polipéptidos objetivo, como puede ser el caso) y se puede obtener de cualquier biopsia de fluido corporal (sangre, orina, saliva, etcétera) u otras preparaciones de tejidos. El ADN o el ARN pueden aislarse de la muestra de acuerdo con cualquiera de una variedad de métodos bien conocidos en el campo. Por ejemplo, los métodos de purificación de ácidos nucleicos se describen en Tijssen; Labora :ory Techniques in Biochemistry and Molecular Biology: Hybridization with nucleic acid probes Part 1: Theory and Nucleic acid preparation, Elsevier, Nueva York, N. Y. 1993, así como también en Maniatis, T., Fritsch, E. F. y Sambrook, J., Molecular Cloning Manual 1989.
Para ayudar con la detección de la presencia o ausendia de polimorfismos/SNPs, se pueden proporcionar sondas y/o cebadores de ácido nucleico. Estas sondas tienen secuencias de ácido nucleico específicas para cambios cromosómicos que evidencian la presencia o ausencia del polimorfismo y son etiquetadas preferiblemente con una sustancia que emite una señal detectable cuando se combinan con el polimorfismo objetivo. Las sondas de ácido nucleico pueden ser ADN genómico o ADNc o ARNm o cualquier material similar al ARN o similar al ADN, tales como ácidos nucleicos peptídicos, ADNs ramificados y similares. Las sondas pueden ser sondas de polinucleótidos efectoras o contrasentido. Donde los polinu leótidos objetivo son de doble cadena, las sondas pueden ser cadenas ya sea efectoras o contrasentido. Donde los pe linucleótidos objetivo son de cadena individual, las sondas son cadenas individuales complementarias . Las sondas pueden prepararse por medio de una variedad de esquemas sintéticos y enzimáticos, los cuales son bien conocidos en el campo. Las sondas pueden sintetizarse, por ccmpleto o en parte, utilizando métodos químicos bien conocidos en el campo (Caruthers y colaboradores, Nucleic Acids Res . , Symp . Ser. , 215-233 (1980)). Alternativamente, las sondas se pueden generar por completo en parte, enzimáticamente.
Los análogos de nucleótidos pueden incorporarse en sondas por medio de métodos bien conocidos en el campo. El único requerimiento es que el análogo de nucleótido incorporado debe servir para un par de bases con secuencias de nusleótidos objetivo. Por ejemplo, ciertos nucleótidos de guanina pueden sustituirse por hipoxantina, que son pares de bases con residuos de citosina. Sin embargo, estos pares de bases son menos estables que aquellos entre guanina y citosi a. Alternativamente, los nucleótidos de adenina pueden sustituirse por 2, 6-diaminopurina, que puede formar pares de más fuertes que aquellos entre adenina y timidina. Adicionalmente, las sondas pueden incluir nucleótidos que han sido derivatizados química o enzima:icamente. Las modificaciones químicas, típicas incluyen la derivatización con grupos acilo, alquilo, arilo o amino. Las sondas pueden inmovilizarse sobre un substrato. Los siibstratos preferidos son cualquier soporte rígido o semirrígido adecuado que incluye membranas, filtros, microc ircuitos, portaobjetos, obleas, fibras, perlas magnétleas o no magnéticas, geles, tuberías, placas, polímeros, micropartículas y tubos capilares. El substrato puede tener una variedad de formas de superficie, tales como pocilios, fosos, pernos, canales y poros, a los cuales se enlazan las sondas de polinucleótidos. Preferiblemente, los substratos son ópticamente transparentes.
Además, las sondas no tienen que enlazarse directlamente al substrato, sino que preferiblemente se pueden enlazajr al substrato a través de un grupo conector. Los grupos conectoree son típicamente de aproximadamente 6 a 50 átomos de largo para proporcionar exposición a la sonda unida . Los grupos conectores preferidos incluyen oligómeros de etilenglicol, diaminas, diácidos y similares. Los grupos reactivos sobre la superficie del substrato reaccionan con una de las porciones terminales del conector para enlazar el conector al substrato. La otra porción terminal del conector entonces es funcionalizada para enlazar la sonda. Las sondas pueden unirse a un substrato al summilstrar reactivos para la síntesis de la sonda sobre la superficie del substrato o al suministrar fragmentos o clones de ADN preformados sobre la superficie del substrato. Los dosifi cadores típicos incluyen una micropipeta que suministra soluci 5n al substrato con un sistema robótico para controlar la posición de una micropipeta con respecto al substrato, Puede haber una multiplicidad de dosificadores de manera que los reactivos puedan suministrarse simultáneamente a las regiones de reacción. Se prefieren los microalineamientos de ácidos nuclei?os. Estos microalineamientos (inclusive pedacitos de ácido nucleico) son bien conocidos en el campo (véase, por ejemplo las Patentes Norteamericanas Nos. 5,578,832;
5,861,242; 6,183,698; 6,287,850; 6,291,183; 6,297,018; 6,306,643 y 6,308,170, cada una incorporada a manera de referencia) . Alternativamente, se pueden producir microalineamientos de anticuerpos. La producción de estos microalineamientos es esencialmente como se describe en Schweitzer & Kingsmore, "Measuring proteins on microarrays", Curr Opin Biotechnol 2002; 13(1): 14-9; Avseekno y colaboradores, "Immobilization of proteins in immunochemical microarrays fabricated by electrospray deposition" , Anal Chem 2001 L5; 73(24): 6047-52; Huang, "Detection of múltiple protei ns in an antibody-based protein microarray system" , Immunol Methods 2001 1; 255 (1-2): 1-13. La presente invención también contempla la preparación de kits para el uso de acuerdo con la presente invención. Loe kits adecuados incluyen varios reactivos para el uso de acuerdo con la presente invención en envases y materiales de empaque adecuados, inclueive tuboe, frasquitos y empaques de película ajustable y moldeados por soplado. Los materiales adecuados para la inclueión en un kit ejemplar de acuerdo con la preeente invención comprenden uno o máe de los siguientee: loe paree de cebadoree de PCR eepecí::icoe para genes (oligonucleótidos) que ee hibridan con dominios de secuencias de ADN o ADNc que flanquean los polimorfismos genéticos de interés, reactivoe capaces de amplificar un dominio de eecuencia eepecífico en ya sea ADN genómico o ADNc sin el requerimiento de realizar la PCR; reactivoe requeridoe para diecriminar entre loe divereos alelos posibles en los dominios de secuencia amplificados por medio de la PCR o amplificación sin PCR (por ejemplo, endonucleasae de reetricción, oligonucleótido que ee hibrida preferentemente con un alelo del polimorfiemo, inclusive aquellos modificados para contener enzimae o grupoe químicos fluorescentes que amplifican la señal del oligonucleótido y hacen :t?áe coneietente la discriminación de alelos) ; reactivos requeridos para separar físicamente productoe derivadoe de los diversos alelos (por ejemplo agarosa o poliacrilamida y un amortiguador que se utiliza en la electroforesie, columnae de CLAR, geles de SSCP, geles de formamida o un soporte de matriz para MALDI-TOF) . Se apreciará que los métodos de la invención pueden llevarse a cabo en conjunción con un análisie de otroe factoree de rieego que ee eabe que eetán aeociados con COPD, enfisema o tanto COPD como enfieema. Eetoe factoree de rieego incluyan factoree de riesgo epidemiológico asociadoe con un rieego incrementado de deearrollar COPD, enfieema o tanto COPD cDmo enfieema. Eetoe factores de riesgo incluyen, pero no están limitados a, fumar y/o la expoeición al humo del tabaco] edad, eexo e hietorial familiar. Eetoe factoree de rieego pueden utilizaree para aumentar un análieie de uno o más polimorfismoe como ee describe en este documento cuando se valora el riesgo de un sujeto de deearrollar la enfermedad pulmo?ar obetructiva crónica (COPD) y/o el enfieema. Loe métodoe predictivoe de la invención permiten que na variedad de intervencionee terapéuticae y/o regímenes de tratamiento sean valoradoe por eu idoneidad y sean ímplementados para un eujeto dado. El máe eimple de éstos puede ser la provisión al sujeto de motivación para impler?entar un cambio de eetilo de vida, por ejemplo, donde el eujeto ee un fumador actual, loe métodos de la invencion pueden proporcionar motivación para dejar de fumar La manera de la intervención terapéutica o el tratamjiento será sugerida por el carácter de (los) polimoirfismo (s) y el efecto biológico del (los) polimorfismo (s) . Por ejemplo, donde un polimorfismo de euecepii-ibilidad eetá aeociado con un cambio en la expreeión de un gen, la intervención o tratamiento ee dirige preferiblemente a la restauración de la expresión normal del gen, por ejemplo, por medio de la administración de un agente capaz de modular la expreeión del gen. Donde un alelo o genotipo de SNP está asociado con la expresión disminuida de un gen| , la terapia puede implicar la administración de un agente capaz de incrementar la expresión del gen y, a la inversa, donde el alelo o genotipo de SNP está asociado con una expresión incrementada de un gen, la terapia puede implicar la administración de un agente capaz de disminuir la expresión del gen. Los métodoe útilee para la modulación de la expresión del gen son bien conocidos en el campo. Por ejemplo, en eituacionee donde un alelo o genotipo de SNP eetá aeociado con una expreeión regulada por incremento de un gen, una terapia utilizando, por ejemplo, metodologíae de Ribointerferencia o contraeentido puede implementaree para disminuir la abundancia de ARNm y de eeta manera dieminuir la expresión del gen. Alternativamente, la terapia puede implicar métodos dirigidos a, por ejemplo, la modulación de la actividad del producto del gen, compensando con lo cual la expresjión anormal del gen. Donde un alelo o genotipo de SNP de sueceptibilidad eetá asociado con una función de producto génico disminuida o niveles disminuidos de expresión de un producto génico, la intervención o tratamiento terapéutico puede implicar el aumento o reemplazo de la función o el complemento de la cantidad de producto génico dentro del sujeto por ejemplo por medio de la adminietración del producto génico o un análogo funcional del miemo. Por ejemplo, donde un alelo o genotipo de SNP eetá aeociado con una función de una enzima disminuida, la terapia puede implicar la administración de la enzima activa o un análogo de la enzima al sujeto. Similarmente, donde un alelo o genotipo de SNP está asociado con una función de un producto génico incrementada, la intervención o tratamiento terapéutico puede implicar la reducción de la función, por ejemplD, por medio de la administración de un inhibidor del producto génico o un agente capaz de disminuir el nivel del producto génico en el sujeto. Por ejemplo, donde un alelo o genotioo de SNP está asociado con una función de enzima disminuida, la terapia puede implicar la adminietración de un inhibidor de la enzima al eujeto. Aeimiemo, cuando un SNP benéfico (de protección) eetá c-eociado con la regulación por incremento de un gen particular o la expresión de una enzima u otra proteína, las terapias se pueden dirigir a imitar esta regulación por incremento o expresión en un individuo que carece del genotipo de resistencia y/o suministro de esta enzima u otra proteína a ese individuo. Además, cuando un SNP de protección está e.eociado con la regulación por decremento de un gen particular o con una expreeión dieminuida o eliminada de una enzima u otra proteína, lae terapiae deseables pueden dirigirse a imitar estas condiciones en un individuo que carece del genotipo de protección. La relación entre los diversos polimorfismoe identificados anteriormente y la susceptibilidad (o de otra manera de un sujeto a la COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema también tiene aplicaciones en el diseño y/o selección de agentes terapéuticos candidatoe . Eete ee particularmente el caso donde la asociación entre un polimorfismo de sueceptibilidad o de protección ee manifieeta por medio de ya eea una regulación por incremento o regulación por decremento de la expreeión de un gen. En eetas instanciae, el efecto de un agente terapéutico candidato eobre eeta regulación por incremento o regulación por decremento es fácilmente detectable. Por ejemplo, en una modalidad los cultivoe de órganos y células de pulmón humano existentee ee eeleccionan para 1oe genotipoe de SNP como ee expueiera anteriormente. (Para información eobre loe cultivos de órganos y células de pulmón humano véase, por ejemplo : Bohineki y colaboresdores (1996) Molecular and Cellular Biology 14:5671-5681;
Collettsolberg y colaboradores (1996) Pediatric Research 39:504 Hermanns colaboradores (2004) La oratory
Inves viga ti on 84:736-752; Hume y colaboradores (1996) In Vi tro Cellular & Developmental Biology-Animal 32:24-29; Leonar?i y colaboradores (1995) 38:352-355; Notingher y colaboradores (2003) Biopolymers (Biospectroecopy) 72:230-240; OJga y colaboradoree (1996) Biochemical and Biophysical Research Communications 228:391-396; cada uno de los cuales es incorporado por este acto a manera de referencia en eu totalidad) . Se eeleccionan loe cultivoe que repreeentan grupoe de genotipoe eueceptiblee y protectoree, junto con los cultivfe los cuales son putativamente "normales" en términos de la expreeión de un gen el cual ee ya eea regulado por increpjento o regulado por decremento donde eetá preeente un polimorfiemo de protección. Lae mueetrae de eetoe cultivoe ee exponen a una colecdión de compueetoe terapéuticos candidatos y se seleccionan por cualquiera o la totalidad de: (a) regulación por decremento de genes de sueceptibilidad que eon reguladoe por incremento normalmente en genotipoe eueceptiblee; (b) regulación por incremento de genee de euecep¡tibilidad que eon reguladoe por decremento normalmente en genotipoe susceptibles; (c) regulación por decremento de genes protectoree que eon reguladoe por decremento normalmente o no eon expreeadoe (o ee expreean formae nulae) en genotipoe de protección y (d) regulación por incremento de genee de protección que eon regulados por incremento normalmente en genotipos protectores . Los compueetoe ee eeleccionan por eu capacidad para alterar la regulación y/o la acción de genee de eueceptibilidad y/o genee de protección en un cultivo que tiene un genotipo euecep|tible. Similarmente, donde el polimorfismo es uno el cual cuando está preeente da por resultado una concentración fieiológicamente activa de un producto génico expreeado fuera del rango normal para un sujeto (ajustado para la edad y el sexo) y donde exiete un planteamiento profiláctico o terapéutico disponible para restaurar los niveles de ese producto génico expresado dentro del rango normal, ee pueden eeleccionar eujetos individuales para determinar la probar,i1idad de su beneficio de ese planteamiento resta?rativo. Eeta eelección implica detectar la preeencia o auseneia del polimorfiemo en el eujeto por medio de cualquiera de loe métodos descritoe en este documento, con aquellos eujetoe en loe que el polimorfismo eetá presente identificándose como individuos que se beneficiarán probablemente del tratamiento.
EJEMPLOS La invención ahora será descrita con mayor detalle con re-ferencia a los ejemplos no limitantee.
Ejemplo I» Estudio de Asociación de Casos Reclutamiento de sujetos Se reclutaron eujetoe de ascendencia europea quienes habían fumado un mínimo de quince paquete-años y a quienes un médico les diagnóstico la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) Los eujetoe satisficieron los siguientee criterioe: eran mayores de 50 añoe de edad y habían desarrollado los síntomae de falta de respiración después de los 40 años de edad, tenían un volumenl rexpiratorio forzado en un segundo ( FEVl ) como un porcentaj e previsto <70% una relación de FEVl /FVC (volumen respiratorio forzado en un segundo /capacidad vital forzada) de <79 fe (medido utilizando los criterios de la American Thoracic Society ) . Doscientoe noventa y cuatro sujetos se reclutaron, de éstoe 58% eran varonee, la relación de FEVl/FVC promedio (límitee de confianza ±95%) fue 51% (49-53 ) , el FEVl promedio como un porcentaje previeto fue 43 (41-45) . La edad promedio, cigarros al día e historial de paquete-años fue 65 añoe (64-66) , 24 cigarroe/día (22-25) y 50 paquete-añoe (41-55) respectivamente. También se estudiaron doscientos diecisiete eujetoe europeoe quienee habían fumado un mínimo de veinte paquete-añoe y quienee nunca habían eufrido de falta de reepiración y no habían eido diagnoeticadoe con una enfermedad pulmonar obetructiva en el paeado, en particular aema o enfermedad pul onajr obetructiva crónica en la infancia. Eete grupo de control se reclutó a través de clubes para los ancianos y coneietió en 63% de varonee , la relación de FEVl/FVC promedio (Cl 95%) fue 82% (81-83) , el FEV1 promedio como un porcentaje previeto fue 96 (95-97) . La edad promedip, cigarroe al día e hietorial de paquete-añoe fue 59 añoe (57-61) , 24 cigarroe/día (22-26) y 42 paquete-añoe (39-45) , reepectivamente. Utilizando un método baeado en la PCR (Sandford y colaboradoree, 1999) , todoe loe suj etos se genotipearon por las mutaciones de al-antitripsina (alelos S y Z ) y se excluyeron aquelloe con el alelo ZZ . Loe cohortee de fumadoree con COPD y reeistentee se hicieron pareja para suj etos con el genotipo MZ ( 5% en cada cohorte) . Se reclutaron consecutivamente 190 donadores de sangre europeos ( estado de consumo de cigarrilloe desconocidos) a través de los servicios locales de donadores de sangre. Sesenta y tree por ciento fueron hombree y eu edad promedio fue 50 añoe. En el análieis de regresión, se descubrió que la diferencia de edad y la diferencia de paquete-años observadas entre los pacientes con COPD y los fumadoree reeietentes no determinaba el FEV o la COPD. Este estudio muestra que los polimorfismos encontrados con mayor frecuencia en pacientee con COPD en comparación con loe controles
(y/o fumadores resistentee) pueden reflejar una susceptibilidad incrementada al desarrollo de la función pulmonar deteriorada y la
COPD. Similarmente, los polimorfismoe encontradoe con mayor frecuencia en fumadores resistentee en comparación con fumadoree susceptibles
(pacientes con COPD y/o controles) pueden reflejar un papel de protección. Breve descripción de las características para la COPD, fumadores resistentee y donadores de sangre saludables Media de Parámetros (IQR) COPD N=294 Fumadores resistentes N=217 Diferencias
% de varones 58% 63% ns Edad (años) 65 (64-66) 59 (57-61) P<0.05 Paquete-años 50 (46-53) 42 (39-45) P<0.05 Cigarros/día 24 (22-25) 24 (22-26) ns FEV1 (Ú) 1.6 (0.7-2.5) 2.9 (2.8-3.0) P<0.05 % previsto de FEV1 43 (41-45) 96% (95-97) P<0.05 FEV1/FVC 51 (49-53 82 (81-83) P<0.05 Promedios y límites de confianza 95%
basee µtilizando la trane-iluminación ultravioleta después de la tinción con bromuro de etidio. Utilizando un método basado en la PCR referido anteriormente (Sandford y colaboradores, 1999) , todoe loe sujetos fumadores con COPD y resistentee ee genotiéearon por loe aleloe S y Z de al-antitripeina.
Polimorfismo +49C/T de la ?lafina El ADN genómico se extrajo de muestrae de eangre entera (Maniatis, T. , Fritsch, E. F. y Sambrook, J., Molecular Cloning Manual. 1989). El polimorfismo +49 de la Elafina se determinó por medio de modificaciones menores de un método publicado previamente [Kuijpers ALA, y colaboradores Clinical Genetice 1998; 54:96-101.] incorporado en eu totalidad en eete documento a manera de referencia) ) . La reacción PCR ee llevó a cabo en un volumen total de 25 ul y contuvo 20 ng de ADN genómico, 500 pmol de cebadoree directos e inversoe, dNTPs 0.2 mM, Tris-HCL 10 mM (pH 8.4), KCl 150 mM, MgCl2 1.0 mM y 1 unidad de pol.imerasa 5 Taq] (Life Technologiee) . Los tiempos de ciclado fueron incubaciones durante 3 minutos a 95°C seguidas por 33 ciclos de 50 segundos a 94°C, 60 segundoe a 66°C y 60 eegundds a 72°C. Luego siguió un alargamiento final de 10 minutos1 a 72°C. 4 ul de loe productoe de la PCR se visualizaron por mejlio de la trans-iluminación ultravioleta de un gel de agarosa al 3% teñido con bromuro de etidio. Una alícuota de 3 ul del producto de amplificación se digirió durante 1 hora con 4 unidadee de Fok 1 (Roche Diagnoetice, Nueva Zelanda) a 37°C.
Loe p roductoe digeridoe ee eepararon en un gel de agaro a al 2.5% conducido durante 2.0 horae a 80 mV con amortiguador de TBE. Loe productoe ee vieua izaron contra una eecala de 123 pares de bases utili ando la trans-iluminación ultravioleta deepuée de la tinción con bromuro de etidio.
Genotípeo del pol imorfi smo -1607 1G2G d@l gen de la metal proteipasa de ma triz 1 El ADN genómico ee extrajo utilizando métodos estándar de fenol y cloroformo. Loe cohortes de pacientes y controles se configuraron en un formato de PCR de 96 pocilios que contenía los controles negati.vos estratégicos. Los detalles de los cebadores de ensayo, condiciones de la PCR y ensayos de RFLP han sido descritoe previamente [Dunleavey L y colaboradoree]. El genotipeo ee realizó utilizando modificaciones menores del protocolo anterior optimi zado para las propias condiciones de laboratorio . Las reacciones PCR se amplificaron en termosicladores MJ Research en un volumen total de 25 µl y contuvieron 80 ng de ADN genómico, 100 ng de cebade res directos e inversos, dNTPs 200 mM, Tris-HCL 20 mM (pH 8.4), KCl 50 mM, MgCl2 1.5 mM y 1.0 unidad concentración) en placae de 96 pocilloe y ee genotipeó en un eistema SequenomMR (Espectrómetro de Masas Sequenom AutoflexMR y nanodosificador de 24 pernos; Sameung) utilizando lae eiguientee secuencias, condiciones de amplificación y métodos. Las siguientee condiciones se utilizaron para la reacción múltiple PCR: las concentraciones finalee fueron 10 x Amortiguador de MgCl2 15 mM 1.25x, MgCl2 25 mM 1.625 mM, mezcla de dNTP 25 mM 500 uM, cebadores 4 uM 100 nM, polimerasa Taq (Qiagen hot start) 0.15 U/reacción, ADN Genómico 10 ng/ul . Los tiempos de ciclado fueron 95°C durante 15 minutos (5°C durante 15 segundoe, 56°C durante 30 segundos, 72°C durante 30 segundos durante 45 ciclos con un tiempo de extensión prolongado de 3 minutos para terminar) . El tratamiento de fosfatasa alcalina de camarón (SAP, por sus siglae en inglés) se utilizó (2 ul a 5 ul por reacción PCR) incubada a 35°C durante 30 mir.utoe y una reacción de exteneión (agregar dos 2 ul a 7 ul despuée del tratamiento con SAP) con loe siguientes volúmenes por reacción de: agua, 0.76 ul ; amortiguador de terminación de hME lOx, 0.2 ul; cebador de hME (10 uM) , 1 ul; enzima MaseEXTEND, 0.04 ul .
Condiciones de Sequenom para el genotipeo de polimorfismos-l SNP ID TE M POCILLd 20-PCRP 1er-PCRP .- 2&de4¡j43E- AGT- W4- Aa3-m 3ATOGC TGT AAC^AGC-3^^ \GAGT6G€AGAGGG£SEG.ID.N0.4j- de la Vitamina D -416 de la PE ACT W1 ACGTTGGATG I I I I I CAGACTGGCAGAGCG[SEC.ID.N0.5] ACGTTGGATGGCTTGTTAACCAGCTTTGCC[SEC.ID.N0.6] de la Vitamina D C-1055T de la ACT W2 ACGTTGGATGCATGTCGCCTTTTCCTGCTC[SEC.ID.N0.7] ACGTTGGATGCAACACCCAACAGGCAAATG[SEC.ID.N0.8] 11.13 •105 de laGSTP1 ACT W2 ACGTTGGATGTGGTGGACATGGTGAATGACrSEC.ID.NO.91 ACGTTGGATGTGGTGCAGATGCTCACATAGrSEC.ID.NO.101 G-675G del PAI1 ACT W2 ACGTTGGATGCACAGAGAGAGTCTGGACACrSEC.iP.NO.in ACGTTGGATGCTCTTGGTCTTTCCCTCATCrSECJD.N0.121 -298 de la NOS3 ACT W3 ACGTTGGATGACAGCTCTGCATTCAGCACGrSECJD.N0.131 ACGTTGGATGAGTCAATCCCTTTGGTGCTCrSEC.ID.NO.141 Arg130Gln de la ACT W3 ACGTTGGATGGTpTCCAGCTTGCATGTCCtSEC.ID.N0.15] ACGTTGGATGCAATAGTCAGGTCCTGTCTC[SEC.ID.N0.16] IL13 Arg16Gly del ACT W3 ACGTTGGATGGAACGGCAGCGCCTTCTTG[SEC.ID.N0.17] ACGTTGGATGACTTGGCAATGGCTGTGATG[SEC.ID.N0.18] ADRB2 A874T el CGT W5 ACGTTGGATGCAGACATTCACAATTGATTT[SEC.ID.N0.19] ACGTTGGATGGATAGTTCCAAACATGTGCG[SEC.ID.NO.20] IFNG C-133G de la lL18 ACT W6 ACGTTGGATGGGGTATTCATAAGCTGAAACrSEC.ID.N0.2n ACGTTGGATGCCTTCAAGTTCAGT.GGTCAGrSEC.ID.NO;221 í» o
A105C dß la IL18 ACT W8 ACGTTGGATGGGTCAATGAAGAGAACTTGG[SEC ID.N0.23] ACGTTGGATGAATGTTTATTGTAGAAAACCrSEC.l-D.NO.241 10
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Condiciones de Sequenom para el genotipeo de polimorfismos-3 SNP ID UEP MASS UEP SEC EXT1 CALL EXT1 MASS W20de la PE de la Vitamina D 4518.9 AGCTTTGCCAGTTCC fSEC ID NO.25] 4807.1 W16 de la PE de la Vitamina Ü 5524.6 AAAAGCAAAATTGCCTGA [SEC ID N-O-,-261-- --5812-8- C-1055T de la lL13 4405.9 TCCTGCTCTTCCCTC rSEC ID NO.271 4703.1 -105 de laGSTP1 5099.3 ACCTCCGCTGCAAATAC [SEC ID NO.281 5396.5 G-675G del PAI1 5620.6 GAGTCTGGACACGTGGGG fSEC ID NO.291. DEL 5917.9 -298de la N0S3 5813.8 TGCTGCAGGCCCCAGATGA [SEC ID NO. 301 6102 Arg130Gln de lalL13 6470.2 AGAAACTTTTTCGCGAGGGAC fSEC ID.NO.311 6767.4 Arg16Gly del ADRB2 7264.7 AGCGCCTTCTTGCTGGCACCCAAT fSEC ID NQ.321 7561.9 -A874Tdel IFNG 6639.4 TCTTACAACACAAAATCAAATC rSEC ID NO.331 6927.6 C-133G de la IL18 4592 AGCTGAAACTTCTGG [SEC ID NO.34] 4865.2 A105C de la lL18 6085 TCAAGCTTGCCAAAGTAATC [SEC ID NO.35] 6373.2
CD
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15
Condiciones de Sequenom para el genotipeo de polimorfismos-5 SNP ID 20-PCRP 1er-PCRP 366G/A de la Lipoxigenasa 5 ACGTTGGATGGAAGTCAGAGATGATGGCAG[SEC.ID.N0.58] ACGTTGGATGATGAATCCTGGACCCAAGAC[SEC.ID.N0.59 T489G/A del TNFalfa ß-TGG'AAAGATGTGCC GTSECID JOeO] — ^GpTGGATGGC'C C7-TCTCTTTCTG'CATC [SEC.ID.N0.61 ] C89Y de la SMAD3 ACGTTGGATGTTGCAGGTGTCCCATCGGAA[SEC.ID.N0.621 ACGTTGGATGTAGCTCGTGGTGGCTGTGCA[SEC.ID.N0.63] |Gly881ArgG/C de la Caspasa ACGTTGGATGGTGATCACCCAAGGCTTCAG[SEC.ID.N0.64] ACGTTGGATGGTCTGTTGACTCTTTTGGCC[SEC.ID.N0.651 ?-161G/Adela BL2 ACGTTGGATGGTAGCTCTCCAGGCATCAAC[SEC.ID.N0.661 ACGTTGGATGGTACCTGGTTCCCCCTTTTC[SEC.ID.N0.67] -HOM2437T/C de la HSP70 ACGTTGGATGTGATCTTGTTCACCTTGCCG[SEC.ID.N0.68] ACGTTGGATGAGATCGAGGTGACGTTTGACrSEC.ID.NO.69] -159C/TdelCD14 ACGTTGGATGAGACACAGAACCCTAGATGC[SEC.ID.NO.70] ACGTTGGATGGCAATGAAGGATGTTTCAGG[SEC.ID.N0.71] -1903G/AdelaQuimasa1 ACGTTGGATGTAAGACAGCTCCACAGCATC[SEC.ID.N0.721 ACGTTGGATGTTCCATTTCCTCACCCTCAG[SEC.ID.N0.73] -308G/A del TNFalfa ACGTTGGATGGATTTGTGTGTAGGACCCTG[SEC.ID.N0.741 ACGTTGGATGGGTCCCCAAAAGAAATGGAGrSEC.ID.NO.75] +13924T/AdelaCLCA1 ACGTTGGATGGGATTGGAGAACAAACTCAC[SEC.ID.N0.76] ACGTTGGATGGGCAGCTGTTACACCAAAAGrSEC.ID.NO.771 Tyr113HisT/CdelaMEH ACGTTGGATGCTGGCGTTTTGCAAACATAC[SEC.ID.N0.78] ACGTTGGATGTTGACTGGAAGAAGCAGGTG [SEC.ID.NO.791 Arg197GlnG/Adela AT2 ACGTTGGATGCCTGCCAAAGAAGAAACACC[SEC.lD.NO.80] ACGTTGGATGACGTCTGCAGGTATGTATTC [SEC.ID.N0.811 His139ArgG/Adela EH ACGTTGGATGACTTCATCCACGTGAAGCCCrSEC.ID.NO.821 ACGTTGGATGAAACTCGTAGAAAGAGCCGG[SEC.ID.N0.83] -511A/GdelalL-1B ACGTTGGATGATTTTCTCCTCAGAGGCTCCfSEC.ID.NO.841 ACGTTGGATGTGTCTGTATTGAGGGTGTG fSEC.ID.NO.85] Gln27GluC/G del ADRB2 ACGTGGGATGTTGCTGGCACCCAATGGAAGISEC.ID.NO.86] ACGTTGGATGATGAGAGACATGACGATGCCrSEC.ID.NO.871 E469KAG de la ICAM1 ACGTTGGATGACTCACAGAGCACATTCACG[SEC.-ID.N0.881 ACGTTGGATGTGTCACTCGAGATCTTGAQGrSEC.lD.NO.891 00
10
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ob LO 10
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Condiciones de Sequepom para el genotipeo de polimorflsmos-8
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2.34, p=0.12, fenotipo AA/AG = protección (GG sueceptible) tendencia
Tabla 21. Frecuencias de alelos y genotipos del polimorfismo HOM T2437C de la Proteína de Choque Térmico 70 (HSP70) en los pacieentes con COPD y fumadores resistentes Frecuencia Alelo* Genotipo CC CT
COPD n= 199 (%) 127 (32%) 271 (68%) 5 (3%) 117 (59%) 77 (39%)
Resistentes n= 166 (%) 78(23%) 254(77%) 4(2%) 70(42%) 92(56%)
* número de cromosomas (2o) 1. Genotipo. CC/CT vs TT para COPD vs reeistentes, (j-ociente de probabilidades (0R) =2.0, límitee de fonfianza 95% = 1.3-3.1, ?¿ (No corregido mediante Yates) = 9.52, p=0.002, Genotipo CC/CT = susceptible (TT=protección)
Tabla 22. Frecuencias de alelos y genotipos del polimorfismo
+13924 T/A del Canal de Cloruro Activado por Calcio 1 (CI.CA1) en los pacientes con COPD y fumadores resistentes Frecuencia Alelo* Genotipo A AT TT
COPD n=224 (%) 282 (63%) 166 (37%) 84 (38%) 114 (51%) 26 (12%)
Resistentes n=158 (%) 178 (56%) 138 (44%) 42 (27%) 94 (59%) 22 (14%) * número de cromosomas (2o) Tabla 27. Tabla de resumen de polimorfismos d@ protección y susceptibilidad Gen Polimorfismo
Ciclo-oxigenasa 2 (COX2) COX2-765 G/C CC/CG protección
ß2-adrenbrreceptor (ADBR) ADBR Arg16Gly GG susceptibilidad
lnterleuci a - 18 (IL18) IL18 - 133 C/G CC susceptibilidad
Interleuci a - 18 (IL18) IL18 105 A/C AA susceptibilidad
Inhibidor del activador de plasminógeno 1 (PAI-1) PAI-1 -675 4G/5G 5G5G susceptibilidad
Oxido Nítrico sintasa 3 (NOS3) NOS3298 Asp/Glu TT protección Proteína de Enlace a la Vitamina D (VDBP) VDBP Lys 420 Thr AA/AC protección
Proteína tíe Enlace a la Vitamina D (VDBP) VDBP Glu 416 Asp TT/TG protección
Glutationa S Transferasa (GSTP-1) GSTP1 He 105Val AA protección Interferó? ? (IFN-?) IFN-?874 A/T AA susceptibilidad lnterleuci a-13 (IL13) IL13 Arg 130 Gln AA protección lnterleuci a-13 (IL13) IL13-1055C/T susceptibilidad a1 -antitripslna (a1 -AT) a1 -AT S alelo MS protección Factor de Necrosis de Tejido a (TNFa) TNFa +489 G/A AA/AG susceptibilidad GG protección Factor de Necrosis de Tejido a (TNFa) TNFa-308 G/A GG protección AA/AG susceptibilidad
SMAD3 SMAD3 C89Y AG AA/AG protección GG susceptibilidad
Molécula de adhesión intracelular 1 (ICAM1) ICAM1 E469K A/G GG susceptibilidad
Caspasa (NOD2) NOD2 Gly 881 Arg G/C GC/CC susceptibilidad
Lectina de enlace a la mañosa 2 (MBL2) MBL2 161 G/A GG protección Quimasa 1 (CMA1) CMA1 -1903 G/A AA protección N-Acetil-tfansferasa 2 (NAT2) NAT2 Arg 197Gln G/A AA protección Interleuci?a 1B (IL1B) (IL1B) - 511 A/G GG susceptibilidad
Epóxido hidrolasa microsomal {MEH) MEH Tyr 113 His T/C TT susceptibilidad
Epóxido hidrolasa microsomal (MEH) MEH His 139 Arg G/A GG protección 5-Lipo-ox genasa (ALOX5) ALOX5 -366 G/A AA/AG protección GG susceptibilidad
Proteína de Choque Térmico 70 (HSP 70) HSP 70 HOM T2437C CC/CT susceptibilidad TT protección Canal de Cloruro Activado por Calcio (CLCA1) CLCA1 +13924 T/A AA susceptibilidad
Antígeno de diferenciación de monocitos CD-14 CD-14-159 C T CC suscept¡b¡:.±-d
Elafina Elaf in Exon 1 + 49 C/T CT TT protección
Receptor adrenérgico B2 (ADBR) ADBR Gln 27 Glu C/G GG protección Metaloprqteinasa de matriz 1 (MMP1 ) MMP1 - 1607 1G/2G 1G1G/1G2G protección
Tabla 28. Frecuencias combinadas de la presencia o ausencia de genotipos de protección seleccionados ((-765) CC/CG de la CO- , AA de adrimorreceptor ß2, AA de Interleucina-13ff T de la Oxido Nítico Sintasa 3 y ?A de la Proteína de Enlace a la Vitami-p-a D) en los sujetos fumadores (sujetos con COPD y fumadores resistentes)
Comparación Cociente de probabilidades Cl de 95% valor P
0 vs 1 vs 2+, resistentes vs COPD 16.43 0.0003
2+ vs 0-1 resistentes vs COPD 3.1 1.6-6.1 12.36 0.0004
1 + vs 0, resistentes vs COPD 1.74 1.2-2.6 7.71 0.006
Tabla |29. Frecuencias combinadas de la presencia o ausencia de genotipos de susceptibilidad seleccionados (genotipos 105 AA de La lnterleucina-18, -675 565G del PAI--J,, -1055 T de la Interleucina-13 y -874 TT del Interferón-?) en los sujetos fumadores (sujetos con COPD y fumadores resistentes)
Número de polimorfismos de protección Cohortes >2 Total COPD 66 (26%) 113 (45%) 73 (29%) 252 Fumadores resistentes 69 (35%) 92 (47%) 35 (18%) 198 % de fumadores con COPD 66/135 113/205 73/108 (49%) (55%) (68%)
Comparación Cociente de probabilidades Cl de 95% valor P
0 vs 1 vs 2+, COPD vs resistentes 8.72 0.01
2+ vs 0-i , COPD vs resistentes 1.9 1.2-3.0 6.84 0.009
1+ vs 0, COPD vs resistentes 1.5 1.0-3.5 3.84 0.05
ds protección (véaee la Tabla 21) . Ei el análieie del polimorfismo +13924 T/A del gen del Canal de Cloruro activado por Calcio 1, se deecubrió que el genotipo AA era mayor en el cohorte con COPD en comparación con los controlee (OR=1.7, P=0.03) coneietente con un papel de eueceptibilidad (véaee la Tabla 22) . En el análieie del polimorfismo -159 C/T del gen del antígeno de diferenciación de Monocitoe CD-14, ee deecubrió que el genotipo CC era mayor en el cohorte con COPD en comparación con los controles (OR=1.4, P=0.15) coneietente con un papel de susceptibilidad (véase la Tabla 23) . En el análisie del polimorfiemo Exón 1 +49 C/T del gen de la Elafina, ee descubrió que el alelo T y loe genotipoe CT y TT eran mayoree en el cohorte de fumadoree resistentee ei comparación con el cohorte con COPD (OR=0.69, P=0.17, OR=0.70, P=0.24, reepectivamente) coneietente con un papel de protección (véaee la Tabla 24) . En el análisis del polimorfismo Gln 27 Glu C/G del gen del receptor adrenéico ß2, se deecubrió que el genotipo G3 era mayor en el cohorte de fumadoree resistentes y loe controles donadores de sangre en comparación con el cohorte con COPD (OR=0.74, P=0.23, OR=0.69, P=0.14, respectivamente) consistente con un papel de protección (véase la Tabla 25) .
E:? el análieie del polimorfiemo del promotor -1607 1G/2G dsl gen de la MMPl, ee descubrió que el alelo 1G y loe genotipos 1G1G/1G2G eran eignificativamente mayores en el cohorte de fumadores reeistentes en comparación con el cohorte con COPD (OR=0.73, p=0.03 y OR=0.55, p=0.009), consietente con un papel de protección. La mayor frecuencia del genotipo 1G1G en el grupo resistente en comparación con el cohorte de donadores de sangre también sugiere que el alelo 1G es protector (véase la Tabla 26) . Se acepta que la disposición a las enfermedades pulmon res obstructivas crónicas (por ejemplo enfisema y COPD) es el resultado de los efectos combinados de la constitución genética del individuo y su exposición durante toda la vida a varios contaminantes aéreos de loe cualee el humo es el más común. Similarmente, se acepta que la COPD incluye varias enfermdades pulmonares obstructivas y se caracteriza por velocidades de flujo expiratorio deterioradae (por ejemplo
FEV1) . Los datos en eete documento eugieren que varioe genes pueden contribuir al desarrollo de la COPD. Una variedad de mutaciones genéticae que trabajan en combinación ya eea promoviendo o protegiendo a los pulmonee de un daño pueden eetar implicadas en la resistencia o sueceptibilidad elevada. A partir de los análisis de los polimorfismoe indivi?ualee, ee identificaron 19 genotipoe de protección y se analizaron por sus frecuencias en el cohorte de fumadores que consiería en fumadoree reeietentes y aquellos con COPD. Cuando las frecuencias de fumadores resietentee y fumadoree con COPD ee compararon de acuerdo con la preeencia de 0, 1 y 2+ genotipoe de protección (fuera de CC/CG de la COX2, Arg 16 Gly AA del adrenorreceptor ß2, Arg 130 Gln AA de la Interleucina 13, 29.8 TT de la Oxido Nítrico Sintaea 3 y 420 AA/AC de la proteína de enlace a la Vitamina D) ee deecubrieron diferenciae eignificativae (en total ?2=16.43, P=0.0003) lo que eugiere que loe fumadoree con 2+ genotipoe de protección tuvieron 3 vecee máe probabilidad de eer reeietentee (OR=3.1, P=0.004) mientrae que en aquellos sin genotipos de protección fue ca-si dos veces tan probable que tuvieran la COPD (OR=1.74, P=0.00(>) (véase la Tabla 28). Examinado de otra manera, los cambio., que consistían en tener la COPD disminuyeron de 63%, 55% a 32% en fumadores con 0, 1 y 2+ de los genotipos de protección sometidos a prueba, respectivamente. Con el análisre de una eelección de loe genotipoe de protección
(fuera de CC/CG de la COX2, 298 TT de la NOS3, -420 AA/AC de la VDBP, -416 TT/TG de la VDBP, AA de la GSTPl, -140 AA de la IL-13 y MS/SS de la al-AT) , ee deecubrió una diferencia eignif:.cativa en la frecuencia de COPD contra la reeietencia en aqv.elloe con 0 contra 1+ de loe genotipoe protectoree eometidoe a prueba (OR=2.82, p=0.0004) (véaee la Tabla 30), moetrando un incremento de 2-3 veces en la COPD en aquellos con 0 de loe genotipoe de protección eometidoe a prueba.
A partir de los análisie de loe polimorfiemoe individuales, se identificaron 17 genotipos de susceptbilidad y ee analizaron por sus frecuencias en el cohorte de fumadores que co-psistía de fumadores resietentes y aquellos con la COPD. Cuando las frecuencias de los fumadoree reeistentee y loe fumadoree con COPD se compararon de acuerdo con la presencia de 0, 1 y 2+ genotipos de sueceptibilidad (fuera de loe genotipoe 105 AA de la Interleucina-18, -675 del PAI-1, -1055 TT de la Interléucina-13 y -874 TT del Interferón-?) ee deecubrieron diferenciae eignificativae (en total ?2=8.72, P=0.01) lo que sugiere que los fumadores con 2+ de los genotipos de susceptibilidad eometidoe a prueba tuvieron doe vecee máe probabilidad de tener la COPD (OR=1.9, P=0.009) mientrae que en aquellas ein loe genotipoe de eueceptibilidad eometidoe a prueba fue 1.5 veces más probable que tuvieran la COPD (OR=1.5, P=0.05) (véase la Tabla 29) . Examinado de otra manera, los cambios que consieten en tener la COPD incrementaron de 49%, 55% a 68% en fumadores con 0, 1 y 2+ de los genotipos de eueceptfibilidad eometidoe a prueba, reepectivamente. Eetoe deecubrimientoe indican que loe métodos de la presente invención pueden ser predictivoe de la COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema en un individuo mucho antes fe que estén presentee loe eíntomae. Por lo tanto, eetos descubrimientoe también preeenthan oportunidades para intervenciones terapéuticas y/o regímeiee de tratamiento, como ee deecribiera en eete docume to. En resumen, estae intervencionee o regímenee pueden incluir la provieión al sujeto de motivación para implen--sntar un cambio de estilo de vida o métodos terapéuticos dirigidoe a normalizar la expreeión aberrante de genee o función de productoe génicoe. Por ejemplo, el alelo -765 Cl en el promotor del gen que codifica la C0X2 eetá aeociado con una expreeión incrementada del gen con relación a aquella obeervada con el alelo C. Como ee mueetra en este docume to, el alelo C es protector con respecto a la predie;?oeición a o el rieego potencial de deearrollar la COPD, enfieema o tanto COPD como enfieema, por lo cual una terapia adecuada en eujetoe que se sabe que poseen el alelo -765 G puede ser la administración de un agente capaz de reducir la expresión del gen que codifica la COX2. Una terapi a adecuada, alternativa puede ser la administración a este -sujeto de un inhibidor de la COX2 tales como loe plante.amientoe terapéuticoe adicionales, terapia génica,
RNAi. En otro Ejemplo, como se muestra en este documento, el alelo -133 C en el promotor del gen que codifica la IL18 está asociado con la eueceptibilidad a la COPD, enfieema o tanto COPD como enfieema. El alelo -133 G en el promotor del gen que codifica la IL18 eetá asociado con niveles incrementados de IL18, por lo cual una terapia adecuada en sujetos que se sabe que poseen el alelo -133 C puede ser la administración de un agente capaz de incrementar la expresión del gen que codifica la IL18. En aún otro ejemplo, como se muestra en este documento, el genotipo -675 5G5G en el promotor del gen del inhibidor del activador del plasminógeno está asociado con la eueceptibilidad a la COPD, enfisema o tanto COPD como enfieema. Supueetamente, el alelo 5G está asociado con un enlace incrementado de una proteína receptora y una transcripción disminuida del gen. Una terapia adecuada puede ser le. administración de un agente capaz de disminuir el nivel del receptor y/o prevenir el enlace del receptor, aliviando por lo cual su efecto regulatorio por decremento sobre La tranecripción. Una terapia alternativa puede incluir la terapia génica, por ejemplo la introducción de al menoe una copia adicional del gen del inhibidor del activador del plaeminógeno que tiene una afinidad reducida por el enlace del receptor (por Ejemplo, una copia del gen que tiene un genotipo -675 4G4G) . Loe métodos y agentes adecuados para el uso en esta terapia son bien conocidos en el campo y se describen en este docume-jito. La identificación de polimorfismoe tanto de susceptibilidad como de protección como se describe en este documento también proporciona la oportunidad para seleccionar compuestos candidatoe para valorar eu eficacia en métodos de tratan-rento profiláctico y/o terapéutico. Estos métodos de eelección implican la identificación de cual de una gama de compuestos candidatos tiene la capacidad para invertir o contrarrestar un efecto genotípico o fenotípico de un polimorfiemo de susceptibilidad o la capacidad para imitar o replicar un efecto genotípico o fenotípico de un polimorfismo de protección . Aún además , se proporcionan métodos para valorar la probab Le eeneibilidad de un eujeto a un planteamiento profiláctico o terapéutico dieponible. Eetoe métodoe tienen aplicación particular donde el planteamiento de tratamiento dieponible implica la reetauración de la concentración fisiológicamente activa de un producto de un gen expresado de ya sea un exceeo o déficit que ee encuentra dentro de un rango el cual es normal para la edad y el sexo del eujeto. En estos casos, el método car-prende la detección de la presencia o ausencia de un polimorfismo de sueceptibilidad el cual cuando eetá preeents ya eea regula por incremento o regula por decremento la expreeión del gen de tal manera que un eetado de este exceeo o déficit ee el reeul ado, con aquelloe eujetos en los cuales está presente el pol i-mor ismo que son sensibles probablemente al tratamiento. La Tabla 31 a continuación presenta ejemplos represe itativos de polimorfismos en desequilibrio de ligamiento con los polimorfismos especif icadoe en este documento. Los Ejemplos de estoe polimorfismos pueden localizarse utilizando bases de datos públicas , tal como aquella dieponible en ww . hapmap . org . Los polimorf iemos especificadoe ee indican en lae columnas rs10228765 rs2854225 rs2854226 rs2227707 rs2227631 -6754G/5G Sinrs SNPg tíe la N0S3 rs2373962
Arg16Gly rs2373961 rsS951150 rs13238512 rs10247107 rs10276930 rs10277237
rs2282679 rs2282680 BP rs705H17 rs2070741 rs2070742 rs6821541 rs22204ß rs432031 re432035 rs222049 rs222050 rs12510584 rs17467825 SfiPo de la GSTP1 rs656552 rsS25978 rs6591251 rsl2278098 rs612020 rs 2284337 rs12574108 rsS591252 rs597717 rs688489 rs597297 rs6591253 rs6591254 rs7927381 rs7940813 rsS93055 rs7927657
rsl3310854 rsl2644050 rs614080 reí3310763 rs6845869 rs7941395 rs2853797 rsl2640179 rs7941648 rs13311166 rs222042 rs7945035 rs 3310774 rs3187319 rs2370141 rs2853798 rs222043 rs2370142 rs11974098 rs842999 rs7949394 rs3918166 rs222044 rs7949587 rs3730001 rs222045 rs6591255 rs3918167 rsl6846912 rs8191430 rs3918168 rs222046 •TS8591256 rs3918169 rs705118 rs8191431 rs3918170 rs222047 rs8191432 rs3793342 rsl3142062 rs7109914 rs3793341 rs843000 rs4147580 rsl549758 rs3755967 rs8191436 rsl007311 rs1491710 rs8H91437 rs9282803 rs2282678 rsl7593068
rs8191438 rs2069718 rs7145047 rs8191439 rs3087272 GS7141735 rs8191440 rs2069719 rsl 1558264 rs8191441 I-S9282708 rs3647 rs1079719 rs2069720 rs8350 rs1871041 rsl042274 rs2230075 rs4147581 rs2069721 rs 049800 rs8191444 rs2069734 alelo S rs17580 rs8191445 rs2069722 rs2854258 rs2370143 rs2234687 rs2753937 rs8191446 rs7957366 rs2749547 rs3891249 rs2069723 rs1243162 rs8191447 rs2069724 rs2753938 rs 2796085 rs2069725 rs2070709 rs8191448 rs4394909 rs 7090719 rs762803 rs2069726 rsl1846959 rs8191449 rs2069727 rsl802962 rs947894 SNPß de la IL-13 rs2749521 rs4986948 -1055C/T rsl800925 rs2753939 rs675554 rsl1575055 rsl802959 rs749174 re2069755 rsl802961 rs8191450 rs2069741 reí050469 rs743679 rs2069742 sinrs rsl799811 rs2069743 rsl050520 rsl1553890 rs2069756 rs12077 rs4986949 rs3212142 rsH2233 rs8191451 rs2066960 raíl3170 rs1871042 rs1295687 reí303
ral 1553892 rs3212145 rsl802960 rs4891 rs2069744 rs1243163 rs6413486 rs2069745 rs2073333 rs5031031 rs2069746 rs1243164 js947895__ rs2069747 rs7144409 SNPs del IFN J rs2069748 rs7142803 rs2069707 rsl295686 rs1243165 rs3814242 Arg130Gln rs20541 rs1051052 rs2069709 rs2069749 rs1243166 rs2069710 rsl295685 rsl 1628917 rs2069711 rs848 rs11832 rs2069712 rs2089750 rs9944155
874 A/T. rs2430561 rs847 1237G/A rsl1568814 SNPs de la rs2069713 a1-antitrlpsina rs877081 rs1861494 rs709932 re877082 rs2234685 rsl1558261 rs877083 rs1861493 rs20546 rs877084 rs2069714 rsl1558263 rs875989 rs2069715 F1028580 rs9944117 rs2069716 rs7145770 rsl884546 rs2069717 rs2239652 rs1884547
rsl885065 rs2735442 rs8046608 rsl884548 rs2569693 rs5743264 rs1243167 rs281439 rs5743266 rs17751614 rs281440 TS2076752 rsl884549 rs2569694 rs5743267 rs1243168 rsl1575073 rs8031316 rsl7090693 rs2569695 re3031638 rsl7824597 rs2075741 rs16848754 í-S-NPs del TNFa, __ rsl1575074 rs72C6340 rsl799964 rs2569696 re2076753 rsl800630 rs2735439 rs2067085
.rs17?9724. rs2569697 rsl6848755
+48Í.G/A _rs1800610 rs2075742 rs2111235 rs3093662 rs2569698 rs2111234 rs3093664 rsl1669397 rs7180413
-308G/A ^1800629^ (1j . rs901886 rs7208582
J J'sNPs .la SMÁD3í! rs885742 re8045009
C89Y . p89YJl¡nrst(2J' rs2569699 rs6500328
.fíicAMi':' . ii.Ji.J til rs1056538 rs7500036 rs1799969 rsl1549918 rs8057341 rs5493 rs2569700 rs 2918060 rs5030381 (S2226615 rs7204911 rs5494 rs2569701 rs7500826 rs3093033 rs2569702 rs4785449 rs5495 rs2735440 reí2922299 rs1801714 rs2569703 reí1649521 rsl3306429 rs10418913 rsl3339578 rs2071441 rsl056536 rs17221417 rs5496 rs2569704 rsl3331327 rs5497 rsl1673661 rsl1642482 rs13306430 rs2569705 rsl1642646 rs5498. rsl0402760 rs17312836 rs5030400 rs2569706 re5743268 rs2071440 rs2569707 rs5743269 rs5499 rs2735441 rs5743270 rs3093032 rs2436545 rsl2925051 rsl057981 rs2436546 rs12929565 rs5500 rs2916060 rs13380733 rs5501 rs2916059 rs13380741 rs5030383 rs2916058 rsl1647841 rs281436 rs2569708 rs10451131 rs923366 rsl2972990 rs2066842 rs281437 rs735747 rs5743271 rs3093030 rs885743 rs7498256 rs5030384 SNPs de la NOD2 rs5743272 rs5030385 rs4785224 rs5743273 rs3810159 rs5743261 rs2076754 rs281438 rs5743262 rs2036843 rs3093029 rs5743263 rsl078327
rs5743274 rsl1645386 rs1031101 rs1861759 rs7187857 rsl0824795 rs5743275 rs8061960 rsl0824794 rs5743276 rs5743294 rs920725 rs2066844 rs2357791 rs7916582 rs5743277 rs7359452 rs920724 rs5743278 rs7203344 rs16933335 rs6413461 rs5743295 rsl1003125 rs3813758 rs5743296 re7100749 rs5743279 rs3135499 rsl1003124 rs5743280 rs5743297 rs7084554 rs5743281 rs5743298 rs7096206 rs4785225 rs5743299 rsl1003123 rsl6948773 rs3135500 rs 1575988 rs9931711 rs5743300 rs1157598S rsl7313265 rs8056611 rs7095891 rsl1646168 rs2357792 rs4647963 rs9925315 rsl2600253 rs8179079 rs5743284 rsl2598306 rs5030737 rs5743285 rs7205423 161 G/A rs1800450
rs751271 rs718226 rs .800451 rs748855 SNPs de la MBL2 rsl 2246310 rs1861758 rs7899547 rs12255312 rsl3332952 rsl0824797 rsl 1003122 rs7198979 rsl1003131 rsl 982267 rs1861757 rs930506 rsl 982266 rs7203691 rs930505 rs4935047 rs5743286 rsl1003130 rs4935046 rs5743287 rs2384044 reí 0824793 . rs10521209 rs2384045 re1838066 TS2066845 rs5027257 rsl 638065 rs5743289 rs2384046 rs930509 rs8063130 rsl2263867 rs930508 rs2076756 rsl1003129 rs930507 rsl2920425 rs12221393 S-.Po de laCK.A1l rsl2920040 rs2165811 reí 956920 rsl2920558 rsl2782244 reí 956921 rs12919099 rsl1003128 -1903 G/A reí 800875 rs12920721 rsl7664818 rsl 800876 rs2076755 rs7475766 rs3759635 rs5743290 rsl0824798 reí 956922 rs5743291 rsl6933417 rsl 956923 rsl1642651 rs2165810 SNPo de la NAT2 rs1861756 rsl1003127 rsl 1780272 rs749910 rs3925313 rs2101857 rs4990643 rs7094151 reí 3363820 rs1077861 rs7071882 rs6984200 rs5743292 rsl2264958 reí 3277605 rs9921146 rsl 1003126 rs9987109
rs7820330 rs7596849 -366 G/A rs9550373 rs7460995 rs4848306 reí 1542984 rs2087852 rs3087257 rs4769055 rs2101684 rs7556811 rsl 7074937 rs7011792 rs7556903 rs9671065 rsl390358 TS6743438 rs9579645 rs923796 rs6743427 rs9579646 rs4546703 rs6761336 rs4075131 rs4634684 rs6761335 rs4075132 rs2410556 rs6743338 rs9315043 rsl 1996129 rs6761245 rs9315044 rs4621844 rs6761237 rs4597169 rsl1785247 rs6743330 rs9578037 rsl 115783 rs6743326 rs957819d rs1115784 rs6743322 rs4293222 rsl961456 rs6761220 reí 0507391
rs1112005 rs6761218 rsl 2429692 rsl1782802 rs5021469 rs4769871 rs973874 rs6710598 re4769872 rs1495744 rsl143623 rs4769873 rs7832071 rsl143624 rsl 2430051 rs1805158 rs270892O rs9315045 rs1801279 reí143625 rs9670278 rs1041983 rs2853545 rs4503649 rs1801280 rs2708921 rs9508832 rs4986996 reí 143626 rs9670460 rsl2720065 rs3087258 rs3885907 rs4986997 C-511T rs16944 rs3922435 reí799929 rs3917346 rs9551957 rs1799930 re4986962 rsl 2018461 rs1208 reí 143627 rs9551958 rsl799931 SNPs de la MEH re10467440 rs2552 Tyr113His rsl051740 <2) reí 2017304 rs4646247 H¡s139Arg rs2234922 (2) rs9551959 rs971473 SNPs de la ALOX5AP rsl 1617473 rs721398 rs4076128 rsl 1147438 rSNPß de la I -1BÍ ñ rs9508830 rsl 0162089 rs1016996 rs4073259 rs9551950 rs13009179 rs4073260 rs9285075 rs4849127 rs11616333 rs12431114 rs4849126 rs4073261 rs4254165 rs7558108 rs4075474 rs4360791 rsl3032029 rs4075473 rsl 7612031 reí3013349 rs9670115 rs3803277 rsl2623093 rs9315042 rs3803278 rs3087255 rs3809376 rs12429469 rs3087256 rsl2877064 rs17612099 rs6721954 rs9508831 rs9550576 rsl2621220 rs9670503 rs4356336 rs4584668 rs2075800 re2734714 rs4238137 SNPs de la CLCA1 re6661730 rs17612127 rs2791519 rs2753377 rs4147063 rs2791518 rs2753378 rs4147064 rs5744302 rs2145412 rs4147062 rs1321697 rs2180762 rs9315046 rs2753338 rsl 005569 rs9506352 rs2791517 rs5744325 rs9670531 rs5744303 rs5744326 rs9671182 rs2734706 reí 985554 rs9315047 rs2753345 reí 985555 reí7690694 rs2753347 rs100000102 rs9652070 rs2753348 ¡•3100000103
rs2753349 rs1969719 re5744304 re2390102 rs5744305 rs5744329 rsl 358826 rs1407142 rs2753359 rs2753384 rs574430d rs2753385 rs2734711 re5744330 re5744307 re5744331 rs2734712 rs926064 rs2753361 rs926065 rs2753364 rs926066 rsl 555389 rs926067 rs2753365 rs2753386 rsl 00000100 rs2180764 rsl 00000101 rs2734689 re5744310 re5744332 rs5744311 re5744333 rs5744312 reí 1161837 re4656114 re5744335 re5744313 rs2038485 rs2753367 rs3765989 rs4656115 re2734690 re2734713 rs5744336 rs5744314 rs2734691 rs5744315 re2734692 re5744316 re5744337 re5744317 re5744338 rs5744318 rs2734694 rs926063 rs5744339 rs5744319 reí 00000104 rs5744320 rs2791615 rs5744321 rs4656116 rs5744322 rs5744342 re5744323 rs5744343 rs5744324 re2180761 re2791516 rs5744344
rs5744443 re6032038 rs5744444 rs6032039 rs3138074 rs2267863 rs13166911 rs6124692 rs2563310 +49 C/T Sin re rs2569193 rs17333103 rs2569192 rsl 7333180 re5744446 reí 983649 rs5744447 rsl 6989785
re5744448 rs17424356 rs3138076 rs6017500 reí 2519656 rs6032040 re5744449 rs6017501 rs2915863 ¡•S2664581 re3138078* reí 7424474 rs6875483 reí 333381 rs2569191 reí 053826 rs5744451 re2664533 re5744452 reí 053831 rsl 00000098 re2664520 reí 7118968 re2267864 re5744455 rsl 3038355 -159 C/T rs2569190 reí 3043298 re2569189 reí 3039213 re2563303 re6 04049 rs3138079 reí 3043503 re2228049 re6 04050 rs13763 re17424578 reí 1556179 rs17424613 rs4914 re6017502 SNPs de Elaflna re6094101 rs2866237 rs6130778 re4632412 re8130779 re7347427 re6104051 re6032032 .36104052 reí 0854230 SNPs del ADBR2 rs7347426 rs2082382 rs8183548 rs208239 rs6104047 rs2082395 rs6513967 re9325119 reí 3038813 ra9325120 rs8118673 1312189018 rs7346463 reí 1168063 re7362841 reí 1959615 reí 3042694 rsl 1958940 reí 3038342 re4705270 re7363327 re10079142 rs6073668 rs93251 1 reí 3044826 reí 1746634
reí 800468 re542603 re4987025 rs574939 reí 800469 re573764 reí 1466314 rs7102189
reí 1960649 reí 2977628 re575727 re1432622 reí 2977601 rs552306 rs1432623 rsl 2985978 rs634607 reí 1168068 reí 1466315 rs1228S876 rs17778257 reí 1551223 reí 2285331 re2400706 reí 1551226 rs51980S re2895795 rsl 1466316 reí 2283571 re2400707 rsl 3306706 rs2839969 rs2053044 reí 3306707 rs2C00309 reí 7108803 rsl 3306708 rs7125865 reí 2654778 rs9282871 rs5706S2 rsl 1168070 LeulOPro rsl 982073 reí 1225427 reí 1959427 rsl 800471 rs484915 reí 042711 reí 3447341 re470307 reí 801704 reí 1466318 rs2408490 rs1042713 reí 2976890 reí 2279710
Gln27Glu rs1042714 reí 2978333 re685265 re1042717 rsl 0420084 rs7107224 rsl 800888 re10418010 reí 155764 rs1042718 reí 2983775 re534191 SNPs de l? S0D3§|¡ reí 2462166 re509332
Arg213G y rs1799895 (2) ' ' rs2241715 rsl 2283759 'SNPs del TGFB1 rs9749548 rs2105581 reí 529717 rs7258445 rs47020d reí 046909 rsl 1466320 rs533621 re2241712 rsl 1466321 -1607 G/GG reí 799750 rs2241713 rs8108052 rs470211 rs2241714 rs6508976 rs470146 reí 1673525 rs8108632 rs2075847 re2873369 reí 1466324 rs473509 reí 1083617 rs2241716 re498136 polimorfismo reí 1083616 rs2241717 Gsra Aislo nulo Sin rs rs4803458 rs2288873 Nulo (2) reí 1670143 rsl 2973435 SNPo do la MMPS rsl 982072 rs2014015 reí 1698804 rsl 1668109 reí 989457 rs6104416 reí 3345981 rsl 0406816 rs3933239 rsl 1666933 rs8102918 rs3933240 reí 1466310 rs4803455 rs6094237 rs11466311 SNPs de la MMP1 rsl .697325 rs2317130 rs529381 rs6130988 rs4803457 rsl 144396 rs6073983 re3087453 rs504875 rsd 30989 reí 800820 rs526215 re6130990 reí 054797 rsl 2280880 reí 0211842
P3
rs3918252 SNPs de la MMP12 rs8125581 -82 A/G rs2276109 (2)
(1= no se reportó que otros SNPs estuvieran en LD,2= no se reportó que otros SNPs estuvieran en LD)
APLICACIÓN INDUSTRIAL La presente invención se dirige a métodos para valorar el riesgo de un sujeto de desarrollar la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) , enfisema o tanto COPD como fafisema. Los métodos comprenden el análisis de los polimoj:fismos mostrados en este documento que están asociados con un riesgo incrementado o disminuido de desarrollar COPD, enfisema , o tanto COPD como enfisema, o el análisis de los resultados obtenidos de este análisis. También se proporciona el uso de los polimorfismos mostrados en este documento que están asociados con un riesgo incrementado o disminuido de desarrollar COPD, enfisema, o tanto COPD como enfisema en la valoracion del riesgo de un sujeto, como son las sondas o cebadores de nucleótidos, kits y microalineamientos adecuados para esta valoración. También se proporcionan métodos para tratar a sujetos que tienen los polimorfismos descritos en este documento. También se proporcionan métodos para seleccionar compuestos capaces de modular la expresión de genes asociados con los polimorfismos descritos en este docume-t to REFERENCIAS Maniatis, T., Fritsch, E. F. y Sambrook, J., Molecular
Cloning Manual. 1989. Kuijpers ALA, Pfundt R, Zeeuwen
L.1M y colagoradores SKALP/elafin gene polymorphisms are not associated with pustular forms of psoriasis. Clin
Genetics 1998; 54:96-101. Papafili A y colaboradores, 2002. Common promoter variant in cyclooxygenase-2 represses gene expression.
Arterioscler Thromb Vasc Biol. 20; 1631-1635. Sandford AJ y colaboradores, 1999. Z and S mutations of the al-antitrypsin gene and the risk of chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Cell Mol
Biol. 20; 287-291. Waltenberg J. 2001. Pathophysiological basis of unstable coronary syndrome. Herz 26. Supp 1; 2-8. *** Todas las patentes, publicaciones, articulos científicos y otros documentos y materiales referidos o mencionados en este documento son indicativos de los niveles de experiencia de aquellas personas expertas en el campo al cual pertenece la invención y cada uno de estos documentos y materiales referidos es incorporado por este acto a manera de referencia al mismo grado como si hubieran sido incorporados por referencia en su totalidad individualmente o expuestos en este documento en su totalidad. Los solicitantes se reservan el derecho de incorporar físicamente en esta especificación cualqu Lera y la totalidad de materiales e información de cualqu Lera de estas patentes, publicaciones, artículos cientí icos, sitios web, información electrónicamente disponjlble y otros materiales o documentos referidos . Los métodos y composiciones específicos que se describen en este documento son representativos de varias modalidades o modalidades preferidas y son ejemplares únicaménte y no se proponen como limitaciones sobre el alcancé de la invención. Otros objetivos, aspectos, ejemplos y modalidades se les ocurrirán a aquellas personas expertas en el campo con la consideración de esta especificación y se incluyen dentro del espíritu de la invención definida por el alcance de las reivindicaciones . Será fácilmente aparente para na persona experta en el campo que se pueden hacer sustituciones y modificaciones variantes a la invención dada a conocer en este documento sin apartarse del alcance y espíri ;u de la invención. La invención descrita de manera ilustrátiva en este documento puede practicarse apropiidamente en ausencia de cualquier elemento o elementos, o lim:.tación o limitaciones, que no sea dada a conocer especí 'icamente en este documento como que es esencial. De esta nanera, por ejemplo, en cada instancia en este documento , en las modalidades o ejemplos de la presente invención, cualquiera de los términos "que comprende", "que consiste esencialmente de" y "que consiste de" puede ser reemplazado por cualquiera de los otros dos términos en la especi icación, indicando de esta manera ejemplos adicionale.s, que tienen diferente alcance, de varias modalicjlades alternativas de la invención. También, los términos "que comprende", "que incluye", "que contiene", etcétera deben interpretarse de manera extensiva y sin 1imitacion. Los métodos y procesos descritos de manera ilus >trátiva en este documento pueden practicarse apropiadamernte en diferentes órdenes de pasos y no están restriijigidos necesariamente a los órdenes de pasos indicados en esté documento o en las reivindicaciones . También como se utilizá en este documento y en las reivindicaciones anexas, las formas singulares "un", "una", "el" y "la" incluyen referencias plurales a menos que el contexto dicte claramente lo contrarjio. De esta manera, por ejemplo, una referencia a "una celulía hospedante" incluye una pluralidad (por ejemplo, un cul tivo o población) de estas células hospedantes y así sucesiyamente. Bajo ninguna circunstancia puede interpretarse que la patente esté limitada a los ejemplos o modalidades o método? particulares dados a conocer específicamente en este documeiíito. Bajo ninguna circunstancia puede interpretarse que la pat nte esté limitada a alguna declaración hecha por algún examinador o cualquier otro oficial o empleado de la oficina de patentes y marcas comerciales a menos que esta declaración sea adoptada de manera específica y expresa sin salvedad o reserv. en un escrito de respuesta de los solicitantes. Los términos y expresiones que se han empleado se utiliz n como términos de descripción y no de limitación y no se propone que el uso de estos términos y expresiones excluya cualqu er equivalente de las características mostradas y descritas o porciones de las mismas, pero se reconoce que son posibles varias modificaciones dentro del alcance de la invención reclamada. De esta manera, se entenderá que aunque la presente invención ha sido dada a conocer específicamente por modalidades preferidas y características opcionales, se puede fecurrir a la modificación y variación de los conceptos dados a conocer en este documento o por aquellas personas expertas en el campo y se considera que estas modificaciones y variaciones están dentro del alcance de esta invención definida por las reivindicaciones anexas Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.
Claims (1)
- REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un método para determinar el riesgo de un sujeto de desarrollar una o más enfermedades pulmonares obstructivas, caracterizado porque comprende el paso que consis :e en analizar una muestra del sujeto por la presencia o ausencia de uno o más polimorfismos seleccionados del grupo que consiste de: -765 C/G en el promotor del gen que codifica la ciclooxigenasa 2 (COX2); 105 ( A en el gen que codifica la interleucina 18 (IL18) ; -133 G/C en el promotor del gen que codifica la IL18; -675 4G/5G en el promotor del gen que codifica el inhibidor del activador del plasminógeno 1 (PAI-1) ; 874 A/T en el gen que codifica el interferón-? (IFN-?) ; +489 G/A en el gen que codifica el factor de necrosis de tejido a (TNFa) ; C89Y A/G en el gen que codifica la SMAD3 ; E 469 K A/G en el gen que codifica la molécula de adhesión intracelular 1 (ICAM1) ; Gly 8lArg G/C en el gen que codifica la caspasa (NOD2); 161 /A en el gen que codifica la lectina de enlace a la mañosa 2 (MBL2) ; presencia de uno o más polimorfismos de susceptibilidad es indicativa de un riesgo reducido de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. 14. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12, caracterizado porque en ausencia de un polimorfismo de protección, la presencia de uno o más polimorfismos de susceptibilidad es indicativa de un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema, 15. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12, caracterizado porque la presencia de dos o más polimorfismos de susceptibilidad es indicativa de un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema. 16. Un método para determinar el riesgo de un sujeto de desarrollar la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) y/o enfisema, caracterizado porque comprende el paso que consiste en analizar una muestra del sujeto por la presencia de dos o más polimorfismos seleccionados del grupo que consiste de: -765 C/G en el promotor del gen que codifica la COX2 ; 105 C/A en el gen que codifica la IL18; -133 G/C en el promotor del gen que codifica la IL18; -675 4G/5G en el promotor del gen que codifica el PAI-1; 874 A/T en el gen que codifica el IFN-?,-16Ar /Gly en el gen que codifica el ADBR; 130 Arg/Gln (G/A) en el gen que codifica la IL13; 298 Asp/Glu (T/G) en el gen que codifica la N0S3; lie 105 Val (A/G) en el gen que codifica la glutationa S transferasa P (GST-P) ; Glu 416 Asp (T/G) en el gen que codifica la VDBP; Lys 420 Thr (A/C) en el gen que codifica la VDBP; -1 .055 C/T en el promotor del gen que codifica la IL13; la mutac:ion S en el gen que codifica la al-antitripsina; +489 G/A en el gen que codifica el TNFa; C89Y A/G en el gen que codifica la SMAD3 ; E 4 -69 K A/G en el gen que codifica la ICAM1; Gly 381Arg G/C en el gen que codifica la NOD2; 161 G/A en el gen que codifica la MBL2; -19lOB G/A en el gen que codifica la CMAl; Arg 197 Gln G/A en el gen que codifica la NAT2; -366 G/A en el gen que codifica la ALOX5; HOM T2437C en el gen que codifica la HSP 70; +13 192 4 T/A en el gen que codifica la CLCA1; -159 C/T en el gen que codifica el CD-14; exón 1 +49 C/T en el gen que codifica la elafina; -308 G/A en el promotor del gen que codifica el TNFa; -511 A/G en el promotor del gen que codifica la ILlB; Tyr L13 His T/C en el gen que codifica la MEH; Arg L39 G/A en el gen que codifica la MEH; activado por calcio 1 (CLCAl) ; -159 C/T en el gen que codifica el antígeno de diferenciación de monocitos CD-14 (CD-14) ; exon 1 +49 C/T en el gen que codifica la elafina; -160Í7 1G/2G en el promotor del gen que codifica la metaLoproteinaea de matriz 1 (MMPl) , con referencia al alelo 1G únicamente; o uno o máe polimorfiemoe loe cualee eetán en deeequilibrio de Ligamiento con uno o máe de cualquiera de eetoe polijnorfiemoe ; en donde un reeultado que indica la preeencia o ausene:|La de uno o máe de loe polimorfiemos es indicativo del riesgo de un sujeto de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD cómo enfieema. 21. Un método de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque un reeultado que indica la preeencia de uno o máe de los polimorfismoe eeleccionados del grupo que consie ;te de: el cenotipo -765 CC o CG en el promotor del gen que codifica la COX2; el genotipo +489 GG en el gen que codifica el TNFa; el genotipo C89Y AA o AG en el gen que codifica la SMAD3 ; el genotipo 161 GG en el gen que codifica la MBL2; el gfnotipo -1903 AA en el gen que codifica la CMAl; el genotipo Arg 197 Gln AA en el gen que codifica la NAT2; reivindicación 8 en el eujeto. 26. Un método para tratar a un eujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema, el sujeto tiene un polimorfismo de susceptibilidad detectable seleccionado del grupo de confornidad con la reivindicación 11, el cual ya sea regula por incremento o regula por decremento la expresión de un gen de tal manera que la concentración fisiológicamente activa del producto génico expresado está fuera de un rango el cual es normal para la edad y sexo del eujeto, caracterizado porque comprende el paeo que coneiete en restaurar la concentración fisiológicamente activa del producto de la expresión del gen para eetar dentro de un rango el cual ee normal para la edad y sexo del sujeto. 27. Un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD so o enfisema y para quien ee ha determinado la preeencia del genotipo GG en el polimorfiemo -765 C/G que eetá presente en el promotor del gen que codifica la COX2, caracterizado porque comprende el paso que consiste en administrar al sujeto un agente capaz de reducir la actividad de COXJ2 en el eujeto. 28. Un método de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque el agente es un inhibidor de COX2 o un fármaco anti-inflamatorio no esteroidal (NSAID) . 29. Un método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque el inhibidor de C0X2 se selecciona del grupo que consiete de Celebrex (Celecoxib) , Bextra (Valde oxib) y Vioxx (Rofecoxib) 30. Un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD ¡como enfisema y para quien se ha determinado la presencia del genotipo AA en el polimorfismo 105 C/A en el gen que codifica la interleucina 18, caracterizado porque comprejde el paso que consiete en adminietrar al sujeto un agente capaz de aumentar la actividad de la interleucina 18 en el sujeto. 31. Un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfieema o tanto COPD como enfieema y para quien ee ha determinado la preeencia del genotipo CC en el polimorfismo -133 G/C en el promotor del gen que codifica la interleucina 18, caracterizado porque comprende el paso que consiste en administrar al sujeto un agente capaz de aumentar la actividad de la interleucina 18 en el sujeto. 32. Un método para tratar a un sujeto que tiene un riesgo incrementado de desarrollar COPD, enfisema o tanto COPD como enfisema y para quien se ha determinado la presencia del genotipo 5G5G en el polimorfismo -675 4G/5G en el promotor del gen que codifica el inhibidor del activador 38. Un método de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque la célula comprende un polimorfiemo de susceptibilidad que está asociado con la regulación por decremento de la expresión del gen y la eelección ee para compuestoe candidatoe loe cualee regulan por incremento la expresión del gen. 39. Un método de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque la célula comprende un polimorfismo de sueceptibilidad que eetá asociado con la regulación por decremento de la expresión del gen y la selección ee para compuestoe candidatoe loe cualee regulan por incremento la expresión del gen. 40. Un método de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque la célula comprende un polimorfismo de protección que está asociado con la regulación por incremento de la expresión del gen y la selección es para compue-;toe candidatoe los cuales regulan por incremento adicionalmente la expresión del gen. 41. Un método de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque la célula comprende un polimorfiemo de protección que eetá aeociado con la regulación por decremento de la expreeión del gen y la eelección es para compuestos candidatos los cuales regulan por decremento adicionalmente la expresión del gen. 42. Un método para seleccionar compueetoe que modulan la expresión y/o actividad de un gen, la expresión del cual es regulada por incremento o regulada por decremento cuando está asociada con un polimorfismo de susceptibilidad o de protección seleccionado del grupo de conformidad con la reivindicación 2 o la reivindicación 3, caracterizado porque comprende los paeoe que coneieten en: poner en contacto un compuesto candidato con una célula que comprende un gen, la expresión del cual es regulada por incremento o regulada por decremento cuando está asociada con un polimorfismo de eueceptibilidad o de protección eeleccionado del grupo de conformidad con la reivindicación 2 o la reivindicación 3 pero que en la célula la expresión del cual ni ee regulada por incremento ni ee regulada por decremento; y medir la expreeión del gen después del contacto con el corrpuesto candidato, en donde un cambio en el nivel de expresión despuée del paeo de contacto en comparación con el momento antee del paso de contacto es indicativo de la capacidad del compuesto para modular la expresión y/o actividad del gen. 43. Un método de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado porque la célula es una célula de pulmón humano la cual ha sido seleccionada previamente para confirmar la presencia y el nivel de referencia de expresión del gen. o terapéutico, el tratamiento que implica restaurar la concentración fisiológicamente activa de un produéto de la expresión del gen para eetar dentro de un ra: go el cual ee normal para la edad y eexo del eujeto, caracterizado porque comprende loe paeoe que consisten en detectar en el sujeto la presencia o ausencia de un polimorfiemo de susceptibilidad seleccionado del grupo de conformidad con la reivindicación 3, el cual cuando está presente ya sea regule- por incremento o regula por decremento la expresión del gen de tal manera que la concentración fisiológicamente activa del producto del gen expresado está fuera del rango normal, en donde la detección de la preeencia del polimorfiemo ee indiccitiva de que el sujeto responde probablemente al tratamiento . 49. Un kit para valorar el riesgo de un sujetó de desarrollar una o más enfermedades pulmonares obstructivas seleccionadae de COPD, enfieema o tanto COPD como enfieema, caracterizado porque comprende un medio para analizar una mueetra del eujeto por la preeencia o aueencia de uno o más polimorfismoe eeleccionadoe del grupo que coneie e de: -765 C/G en el promotor del gen que codifica la ciclóoxigenasa 2 (COX2) ; -16017 1G/2G en el promotor del gen que codifica la metaJLoproteinasa de matriz 1 (MMPl) , con referencia al aleló 1G únicamente; o uno o máe polimorfiemoe los cuales eetán en deeequilibrio de ligamiento con uno o máe de cualquiera de estos polimorfiemoe .
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