En la presente Tesis Doctoral se estudió la capacidad de conservación y la calidad sensorial de diversos platos preparados a base de carne o pescado cocinados mediante la tecnología sous vide y conservados en refrigeración. El objetivo fue estudiar el deterioro y determinar la vida comercial con el fin de introducir mejoras tecnológicas. Se determinaron diversos parámetros microbiológicos (enterobacterias totales, aerobios y anaerobios psicrófilos, bacterias ácido lácticas y mohos y levaduras), físico-químicos (pH, aw, acidez, textura instrumental y color CIELab) y sensoriales (análisis descriptivo cuantitativo del aspecto, olor, olor, sabor y textura). Los resultados obtenidos indican que los tiempos y temperaturas recomendados para cocinar la carne y/o el pescado sous vide aseguraron una correcta pasteurización. No se detectaron cambios apreciables de humedad, acidez, color o textura. Sólo el análisis sensorial permitió evaluar el deterioro de la carne y/o pescado sous vide durante su almacenamiento. La tecnología sous vide proporcionó platos refrigerados a base de carne y/o pescado con una alta aceptación y una vida comercial adecuada para su distribución en sistemas de catering. / The present PhD thesis analyses the preserving capacity and the sensory quality of different meat-or-fish-based dishes which are cooked by using the sous vide method and recreating the conditions of catering industry.The aim was to study the spoilage and to determine the shelf-life of these products to introduce technological improvements. For this purpose, several parameters were established: microbiological (aerobic and anaerobic psychrotrophs, lactic acid bacteria, Enterobacteriaceae, mould and yeasts), physical-chemical (pH, aw, acidity, instrumental texture and colour CIELab) and sensory (QDA of the appearance, colour, odour, flavour and texture). The results indicated that the periods of time and temperatures which are recommended to cook sous vide meat or fish guaranteed a correct pasteurization which prevented the proliferation, at 2 ºC, of Enterobacteriaceae and altering microorganisms. Only the sensory analysis permitted the evaluation of the spoilage of the sous vide cooked meat or fish during their storage. All this would leave a considerable safety margin in the cooking process so that the sensory quality could be adjusted. Besides, no noticeable variations of humidity, acidity, colour or texture were detected by the physical-chemical techniques, which were employed.

En esta Tesis Doctoral se ha estudiado el efecto de una serie de ácidos grasos como el araquidónico, docosahexaenoico, eicosapentaenoico y oleico, así como un conjunto de derivados de DAG-lactonas en la activación de diferentes isoenzimas de PKC. El sistema modelo de estudio utilizado han sido diferentes líneas celulares de cáncer de mama (BT-474, MCF-7 y MDA-MB-231). Mediante técnicas de biología molecular y celular, microscopía confocal, ARN de interferencia y microarrays de expresión diferencial de genes se ha estudiado la función de la PKCalpha en la capacidad proliferativa, invasiva y de migración de las células modelo de cáncer de mama, revelando nuevos mecanismos moleculares por los que la PKCalpha se localiza en la membrana plasmática y se activa en dichas células. También se pone de manifiesto el efecto antiproliferativo e inductor de apoptosis de los diversos ácidos grasos estudiados, así como la implicación directa de la PKCalpha en la capacidad proliferativa, migr atoria e invasiva de dichas células / In this Doctoral Thesis, the role of several fatty acids like arachidonic, docosahexaenoic, eicosapentaenoic and oleic, as well as some DAG-lactones derivatives, on the activation of different PKC isoforms has been studied. Some breast cancer cell lines, specifically BT-474, MCF-7 and MDA-MB-231, have been used as a model. The role of PKC in proliferation, invasion and migration has been studied by means of cellular and molecular techniques, confocal microscopy, siRNA and gene expression microarrays. The results obtained reveal new molecular mechanisms of PKCalpha; localization and activation in breast cancer cell lines. It is also interesting the anti-proliferative and pro-apoptosis role of several fatty acids tested, as well as the direct involvement of PKCalpha; in proliferation, migration and invasion of breast cancer cells

Se ha estudiado el efecto del volumen de la barrica, el tostado y origen de la madera de roble y la tonelería sobre los parámetros cromáticos, aromáticos, sensoriales y nutricionales de vinos de Monastrell, Cabernet Sauvignon y Petit Verdot elaborados en la D.O. Jumilla. Los resultados han mostrado que los parámetros de la barrica afectan más a los aromas del vino y su caracterización sensorial que a los parámetros cromáticos y nutricionales. Los vinos de Monastrell envejecidos en barricas de menores volúmenes y mayor nivel de tostado presentan una mayor concentración de compuestos aromáticos, aunque son menos preferidos sensorialmente. Para la crianza de los vinos de Cabernet Sauvignon, la preferencia sensorial se ha correspondido con vinos envejecidos en barricas de volúmenes pequeños, de roble americano y tostado M+, donde aparecen mayores concentraciones de compuestos aromáticos, no aportando la tonelería diferencias muy grandes. Resultados similares se han encontrado en los vinos de Petit Verdot / The effect of barrel volume, toast level, oak wood origin and cooperage on chromatic, aromatic, sensory and healthy properties of Monastrell, Cabernet Sauvignon and Petit Verdot wines has been studied. The results have shown that Monastrell wines aged in the smallest barrels and with the highest toast level showed the highest aromatic compound concentrations although they were sensorially less preferred. The use of small American oak barrels, with M+ toast level for Cabernet Sauvignon ageing showed wines with the higher volatile compound concentrations and the better sensory properties. Similar results were observed in Petit Verdot wines. Chromatic properties and antioxidant capacity of the wines did hardly show any correlation with the different factors studied.

Las Bebidas con Aroma a Limón sufren cambios significativos con el paso del tiempo, que son asociados a deterioro por los consumidores. En la presente Tesis Doctoral se identificaron las causas de la inestabilidad de los Aromas de Limón. Para lograr la aparición de los defectos en forma acelerada se prepararon Bebidas con Aroma a Limón y se expusieron a alta temperatura. La identificación del defecto se realizó en primera instancia mediante técnicas de Evaluación Sensorial, conformando un Panel de Evaluadores Expertos, entrenados con Descriptores Sensoriales y una Rueda del Aroma Limón diseñados en este trabajo. Por otra parte se llevaron a cabo análisis de Cromatografía Gaseosa acoplada a Espectroscopía de Masas, para identificar los cambios químicos que experimentan los Aromas de Limón. La comparación de ambas metodologías presentó resultados que permitieron diseñar Aromas de Limón para uso en Bebidas, estables y con un alto nivel de aceptación por los consumidores. / Lemon Beverages experience significant changes over time, which are perceived as deterioration by consumers. This PhD thesis identifies the causes of Lemon Flavours instability. To achieve the quick appearance of the defects, Lemon Flavoured Beverages were prepared and exposed to high temperature. The identification of the defects was first performed by Sensory Evaluation techniques, training an Expert Panel of Evaluators, with tailor made Sensory Descriptors and a Lemon Flavour Wheel. Moreover analytical methods were performed using Gas Chromatography with Mass Spectroscopy, to identify the chemical changes experienced by Lemon Flavours. The comparison of both methodologies showed results that allowed the design Lemon Flavours to use in beverages, stable and with a high level of consumer acceptance.

In recent years, several studies have linked sodium intake to hypertension, and the consequent mortality risk due to vascular diseases. Several UE member states and the WHO recommend reducing the salt intake level to a maximum of 5 g per day. Salt is a useful ingredient for meat product processing. A reduction of added salt provokes a decrease in the quality of meat products. As a technological strategy, the reduction of the amount of added salt and the addition of potassium lactate, until a 30% molar substitution (taking into account the salt standard amount (30 g/kg)), have been proposed. This substitution could modify the product evolution during its processing. The knowledge of these effects could make the optimization of the process easier. In dry-cured meat products with a reduced salt content, it could be concluded that the proposed strategy reduces the processing period, as well as the anomalous texture risk; it increases the product safety and it does not modify the visual attributes. / Al llarg dels darrers anys, diversos estudis han evidenciat una correlació entre el consum de sal/sodi i la hipertensió arterial, i conseqüent risc de mortalitat degut a malalties vasculars. Diversos països membres de la UE i l’OMS recomanen reduir el consum de sal a 5 grams diaris. La sal és un ingredient essencial en el processat de productes carnis. Una reducció de la quantitat afegida provoca una disminució de la qualitat. Com a estratègia per a no minvar-la, es planteja la reducció de la sal afegida i l’addició de lactat potàssic, fins a un 30% de substitució molar de la quantitat de sal estàndard (30 g/kg); quelcom que pot modificar els paràmetres de procés. El coneixement dels efectes facilitaria l’optimització del processat. En productes carnis crus-curats amb contingut reduït de sal, es conclou que l’estratègia plantejada redueix tant el temps requerit pel processat com el risc d’aparició de textures anòmales; incrementa la seguretat del producte acabat i no modifica els atributs visuals.

Two pieces of complementary research dealing with the study of the importance of genetic factors on the quality of the Spanish dry-cured ham Jamón Serrano were carried out for this thesis. The first one compared Serrano dry-cured hams made from typical commercial lines of four representative breeds (Duroc, Landrace, Large White and Piétrain) subjected to the current standard industrial process. Most of the differences in raw material, final composition and rheology were between Piétrain and the other three breeds. Duroc breed showed the most important differences in instrumental colour and appearance, probably caused by its higher intramuscular fat content. The differences between the four breeds in dry-cured ham sensory quality were too small to discriminate them on single traits. However, according to multivariate analyses (PCA), the Large White showed the most appropriate sensory characteristics for dry-cured ham production of the four pure breeds under the processing conditions used, while the Piétrain showed the least appropriate ones. The second piece of research studied the effect of the previously identified PRKAG3 and CAST genetic polymorphisms (PRKAG3 Ile199Val, CAST Arg249Lys and CAST Ser638Arg) on the quality traits of the Spanish dry-cured ham Jamón Serrano. Associations between the polymorphisms and traits of flavour and texture were found. The PRKAG3 Ile/Ile genotype, the CAST249 Arg/Arg genotype, the CAST638 Arg/Arg genotype and the haplotype CAST 249Arg-638Arg are the most favourable for the production of the Spanish dry-cured ham Jamón Serrano. It can be concluded that the effect of different pure breeds was not strong enough to produce significant perceivable differences between dry-cured hams. In contrast, differences between genotypes of PRKAG3 and CAST polymorphisms on proteolysis and sensory traits indicated that polymorphisms could induce perceivable differences in the sensory quality of dry-cured hams. Accordingly, genetic polymorphisms could be better indicators of material screening in the dry-cured ham industry than breeds. / En aquesta tesi s’han realitzat dos estudis complementaris sobre la importància dels factors genètics sobre la qualitat del pernil curat Jamón Serrano. El primer compara pernils curats elaborats a partir de línies genètiques comerciales de quatre races representatives (Duroc, Landrace, Large White y Piétrain) i sotmesos a un procés industrial estàndard i actual Les majors diferències en els pernils frescos i en la composició i reologia final es van observar entre Piétrain i les altres tres races. La raça Duroc va presentar les principals diferències en color instrumental i aparença sensorial, probablement degut al seu alt contingut de greix intramuscular. Les diferències en característiques sensorials entre les quatre races van ser massa petites per a poder discriminar entre elles en base a característiques individuals. No obstant, considerant les anàlisis multivariades (PCA), la raça Large White va mostrar les característiques sensorials més apropiades per al pernil curat en les condicions de elaboració aquí utilitzades, mentres que la raça Piétrain va mostrar les menys apropiades. El segon estudi analitza l’efecte dels polimorfismes genètics PRKAG3 i CAST, prèviament identificats (PRKAG3 Ile199Val, CAST Arg249Lys i CAST Ser638Arg), sobre les característiques de qualitat del pernil curat espanyol Jamón Serrano. Hi va haver associacions significatives dels genotips PRKAG3, CAST249 i CAST638 i del haplotip CAST amb varis caràcters relacionats amb flavor i textura. Els genotips PRKAG3 Ile/Ile, CAST249 Arg/Arg, CAST638 Arg/Arg i l’haplotip CAST 249Arg-638Arg són els més favorables per a l’elaboració del pernil curat Jamón Serrano. Es pot concloure que l’efecte de la raça no va ser prou fort per a provocar diferències perceptibles entre els pernils curats. Per contra, les diferències entre genotips dels polimorfismes PRKAG3 i CAST poden induir diferències perceptibles en la qualitat sensorial dels pernils curats. En conseqüència, els polimorfismes genètics podrien ser millors indicadors per a la selecció de la matèria prima a les indústries elaboradores de pernil curat que les races.

El mètode tradicional utilitzat en la producció de vins escumosos (com el cava i el champagne) es caracteritza per una segona fermentació que té lloc dins l’ampolla. Aquesta segona fermentació presenta unes característiques molt específiques com són un alt contingut d’etanol, una pressió de CO2 creixent, baixa disponibilitat de nutrients i baixa temperatura. En aquesta tesi, s’ha analitzat en primer lloc l’efecte de factors ambientals sobre la cinètica fermentativa de Saccharomyces cerevisiae durant la segona fermentació, mitjançant el seguiment de la segona fermentació amb afròmetres. En segon lloc hem analitzat quin efecte tenen pràctiques habituals com l’addició de nutrients al vi base sobre la composició final del vi escumós, mitjançant l’anàlisi per HPLC del contingut d’aminoàcids i polisacàrids del vi i la seva capacitat escumant (mosalux). Finalment ens vàrem proposar identificar les bases genètiques de la segona fermentació mitjançant la detecció i validació de Quantitative Trait Locus (QTL). Els resultats obtinguts ens han permès identificar la temperatura, el vi base utilitzat, la soca de llevat i la font de nitrogen utilitzada en l’aclimatació del llevat com els factors que tenen més impacte en la segona fermentació. En segon lloc respecte a la composició final del vi escumós, hem pogut detectar que l’adició de nitrogen al vi base afavoreix, l’alliberament d’aminoàcids. Mentre que, l’adició de llevats secs inactius, promou la alliberació de polisacàrids i afavoreix l’escumabilitat del vi escumós. Finalment, hem identificat quatre gens, la variació al·lèlica dels quals explica la variació fenotípica observada entre soques. / El método tradicional utilizado en la producción de vinos espumosos (como el cava y el champagne) se caracteriza por una segunda fermentación que tiene lugar dentro de la botella. Esta segunda fermentación presenta unas características muy específicas como son un alto contenido de etanol, una presión de CO2 creciente, baja disponibilidad de nutrientes y baja temperatura. En esta tesis, se han analizado en primer lugar el efecto de factores ambientales sobre el desarrollo de la segunda fermentación, mediante su seguimiento con afrómetros. En segundo lugar hemos analizado qué efecto tienen prácticas habituales como la adición de nutrientes al vino base sobre la composición final del vino espumoso, mediante el análisis por HPLC del contenido de aminoácidos y polisacáridos del vino y su capacidad espumante (mosalux). Finalmente nos propusimos identificar las bases genéticas de la segunda fermentación mediante la detección y validación de “Quantitative Trait Locus” (QTL). Los resultados obtenidos nos han permitido identificar la temperatura, el vino base utilizado, la cepa de levadura y la fuente de nitrógeno utilizada en la aclimatación de la levadura como los factores que tienen mayor impacto en la segunda fermentación. En segundo lugar respecto a la composición final del vino espumoso, hemos podido detectar que la adición de nitrógeno al vino base favorece, la liberación de aminoácidos. Mientras que, la adición de levaduras secas inactivas, promueve la liberación de polisacáridos y favorece la espumabilidad del vino espumoso. Por último, hemos identificado cuatro genes, la variación alélica de los que explica la variación fenotípica observada entre cepas. / The traditional method used to produce sparkling wines (such as cava and champagne) is characterized by a second fermentation that takes place inside the bottle. This second fermentation has very specific characteristics such as a high ethanol content, increasing CO2 pressure, low temperature and low nutrient availability. In this thesis, we have firstly analyzed the effect of environmental factors on fermentation kinetics of Saccharomyces cerevisiae during the second fermentation, by monitoring the second fermentation development using aphrometers. Secondly, we analyzed what effect have common practices such as adding nutrients to the base wine on the final composition of the sparkling wine by HPLC analysis of content of amino acids and polysaccharides and its foaming capacity (mosalux) of the sparkling wine. Finally we aimed to identify the genetic basis of the second fermentation using Quantitative Trait Locus (QTL) mapping and validation approach. The results obtained enabled us to identify the temperature, the base wine used, the yeast strain and source of nitrogen used in the acclimatization of yeast as the factors that have the highest impact in the second fermentation kinetics. Secondly, with respect to the final composition of sparkling wine, we have found that the addition of nitrogen to the wine base favors the release of amino acids. While the addition of inactive dry yeast, promotes the release of polysaccharides and favors the foaming propoerties of the sparkling wine. Finally, we have identified four genes whose allelic variation explains the phenotypic variation observed among strains.

The anti-atherogenic effects ascribed to a Mediterranean-type diet rich in monounsaturatedfatty acids (MUFAs) from virgin olive oil are due, partly, to an increase in, or maintenance of,plasma concentrations of high density lipoprotein (HDL) cholesterol. However, the underlyingmechanisms that may explain these concentrations are not well characterised, to-date.Apolipoprotein (apo) A-I (apoA-I) is the major HDL apo and its kinetic parameters, such asproduction rate and catabolic rate, reflect the kinetics of the HDL particle. Our workinghypothesis is as follows: a Mediterranean-type diet rich in MUFAs from virgin olive oil,compared to a STEP II diet, increases or preserves HDL cholesterol concentrations due to anincrease in apoA-I production and not to a decrease in apoA-I catabolism. Kinetic studiesusing stable isotopes are, perhaps, the best approach in physiologically evaluating apoproduction and catabolism in humans. This methodology has not as yet been implemented inSpain. Objectives: to implement the necessary methodology to perform kinetic studies of apoB-100 and, especially, of apoA-I and apoA-II in volunteers in vivo using stable isotopes tolabel proteins in vivo. Further, we used this methodology to analyse the overall effects of aMediterranean-type diet rich in monounsaturated fatty acids from virgin olive oil comparedwith a low-fat, STEP II diet, on HDL and low density lipoprotein (LDL) metabolism. Design:we conducted a crossover, randomised study with dietary intervention periods of 4 weeks,interspersed with a washout period between diets. A total of 10 healthy, moderatelyhypercholesterolaemic, male volunteers consumed the two diets. The project was approvedby the Clinical Research Ethical Committee of the Hospital Universitari de Sant Joan, Reus.Instrumentation: kinetic studies were performed at the end of each diet using a 16h primedconstant infusion of stable isotope2H3-L-leucine. Lipoprotein fractions were separated usingultracentrifugation technique. Stable isotope incorporated into proteins was measured usingGC-MS. The data obtained were analysed applying multi-compartmental modelling techniquewith the SAAM II program. ApoA-I and A-II kinetic studies were conducted in our ResearchUnit in Reus. Apo B-100 kinetic studies and kinetic parameter modelling were performed incollaboration with Dr. Caslake and Professor Packard of the Vascular Biochemistry Section,Division of Cardiovascular & Medical Sciences, Royal Infirmary, University of Glasgow,Glasgow, Scotland. Results: the Mediterranean diet, compared to the STEP II diet,significantly increases apoA-I plasma concentrations. A total of 17 kinetic studies have beenperformed but, due to methodological complexity, only the results of 7 kinetic studies (4following a Mediterranean diet and 3 following a STEP II diet) that have been analysed in aGC-MS to-date, are presented in this thesis. Despite the limitation of the low number ofkinetic studies analysed, we are able to document that the Mediterranean diet induces a highapoA-I HDL production rate compared to the STEP II diet. Also, the Mediterranean dietinduces a high apo B-100 LDL production rate and fractional catabolic rate compared to theSTEP II diet. Conclusions: we have, for the first time in Spain, implemented the necessarymethodology to perform apo B-100, apoA-I and A-II kinetic studies in vivo using stableisotopes in human subjects. A high apoA-I production rate is the main determinant of highplasma concentrations of apoA-I, and not variations in its catabolism. Lipoprotein kineticstudies enable the monitoring of lipoprotein metabolic parameters and the investigation ofnutritional and pharmacologic interventions in the primary and secondary prevention ofcardiovascular disease targets. / Els efectes antiaterogènics atribuïts a una dieta de tipus mediterrani, rica en àcids grassosmonoinsaturats (AGM), aportats per oli d'oliva verge, són deguts, en part, a l'augment o almanteniment de les concentracions plasmàtiques de colesterol de les lipoproteïnes d'altadensitat (HDL). No obstant i fins al moment, no es coneixen del tot els mecanismes queexpliquen aquestes concentracions. L'apolipoproteïna (apo) A-I (apoA-I) és l'apolipoproteïnamajoritària de les HDL i els seus paràmetres cinètics, com ara la taxa de producció i la taxade catabolisme, reflexen la cinètica de les partícules d'HDL. La nostra hipòtesi de treball és lasegüent: una dieta Mediterrània rica en AGM aportats per oli d'oliva verge, comparada ambuna dieta STEP II, incrementa o manté els nivells de colesterol de les HDL degut a unaugment de la producció i no a una disminució de la degradació d'apoA-I. Possiblement, larealització d'estudis de cinètiques utilitzant isòtops estables és la forma més fisiològicad'avaluar la producció i la degradació d'apolipoproteïnes en l'home. Objectiu: Implementar lametodologia necessària per realitzar cinètiques d'apo B-100 i, especialment, d'apoA-I id'apoA-II en voluntaris in vivo utilitzant isòtops estables com a marcatge de les proteïnes.Aplicar aquesta metodologia per comparar els efectes d'una dieta Mediterrània rica en olid'oliva verge amb una dieta pobra en greixos STEP II sobre el metabolisme de les HDL i deles lipoproteïnes de baixa densitat (LDL). Disseny: Estudi creuat randomitzat de 4 setmanesd'intervenció dietètica, amb un període de rentat entre elles. 10 voluntaris, homes sans,moderadament hipercolesterolèmics van seguir ambdues dietes. Aquest estudi va seraprovat pel Comitè d'Ètica i d'Investigació Clínica de l'Hospital Universitari de Sant Joan deReus. Instrumentalització: Estudi cinètic mitjançant la injecció i perfusió d'isòtop estable 2H3-L-leucina en forma d'un bolus inicial i de perfusió durant 16h al final de cada dieta. Lesdiferents fraccions lipoproteïques es van separar per ultracentrifugació. La detecció d'isòtopincorporat va ser mitjançant GC-MS. Les dades obtingudes es van analitzar amb modelsmulticompartimentals i el programa SAAM II. Els estudis cinètics d'apoA-I i d'apoA-II es vanposat a punt i realitzat a la nostra Unitat de Recerca a Reus. Els estudis d'apo B-100 i lamodelització de les dades cinètiques es van realitzar en colClaboració amb el grup de recercade la Vascular Biochemistry Section, Division of Cardiovascular & Medical Sciences, RoyalInfirmary, University of Glasgow, Glasgow). Resultats: La dieta Mediterrània, comparadaamb la dieta STEP II, incrementa significativament la concentració plasmàtica d'apoA-I.S'han realizat 17 cinètiques però, degut a la complexitat de la metodologia, en aquesta tesises presenten els resultats de les 7 cinètiques (4 després de la dieta Mediterrània i 3 desprésde la dieta STEP II) analitzades per GC-MS fins ara. A pesar de l'escàs nombre de cinètiques,s'observen certes tendències. La dieta Mediterrània, comparada amb la dieta STEP II,presenta una major taxa de producció d'apoA-I de les HDL, així com una major taxa deproducció i de catabolisme de l'apo B-100 de les LDL. Conclusions: S'ha implementat lametodologia dels estudis de cinètiques amb isòtops estables de l'apoA-I i l'apoA-II de lesHDL i de l'apo B-100 de les VLDL1, VLDL2, IDL i LDL. El determinant de les concentracionsmés elevades d'apoA-I en plasma és una major taxa de producció d'aquesta apo i nodiferències en el seu catabolisme. Les aportacions de las cinètiques de les lipoproteïnespermetran avançar en els mecanismes lipídics involucrats en les malalties vasculars i aportarnous aspectes sobre les dianes nutricionals i farmacològiques.

La hipòtesi establerta va ser que la modificació oxidativa de les lipoproteïnes de baixa densitat (LDL) i de les lipoproteïnes d'alta densitat (HDL) augmenta el potencial aterogènic d'aquestes lipoproteïnes. Estudis anteriors havien mostrat que les LDL oxidades eren reconegudes pel receptor depurador dels macròfags i afavorien l'acúmul de colesterol dins de la cèl·lula, associat a la transformació del macròfag en cèl·lula espumosa, punt central en la formació de la placa d'ateroma. Recentment, s'ha observat que la modificació oxidativa de les HDL provoca una disminució de la sortida del colesterol cel·lular i afavoreix un major acúmul de colesterol dins de la cèl·lula. Per tant, la modificació oxidativa de les LDL i de les HDL pot jugar un paper important en la formació i desenvolupament de l'arteriosclerosi.Per un altre costat, sabem que la dieta modula la composició i el metabolisme de les LDL i HDL, la qual cosa explica, almenys en part, la diferent aterogenicitat lligada a les dietes. En particular, el nostre interès es va centrar en el fet que l'enriquiment en àcid oleic de les partícules lipoproteiques, a través de la dieta, proporcionava una protecció addicional enfront dels fenòmens oxidatius.Vam estudiar les LDL i HDL com a principals partícules lipoproteiques implicades en el transport lipídic i en la formació de la placa d'ateroma. Dins de les HDL vam estudiar les HDL3 per ser la subfracció més directament implicada en la sortida del colesterol de les cèl·lules.En el nostre estudi vam comparar els efectes d'una dieta rica en àcid linoleic, aportat per l'oli de gira-sol, i d'una dieta rica en àcid oleic, subministrat per un oli de gira-sol modificat per tal d'enriquir-lo en aquest àcid, sobre:-Les concentracions en lípids, lipoproteïnes i apolipoproteïnes del plasma.-La composició química global de les fraccions LDL i HDL3.-La composició en àcids grassos dels fosfolípids de les HDL3.-La fluidesa de les LDL i HDL3.-La peroxidació lipídica de les HDL3 natives, així com la susceptibilitat a l'oxidació de les LDL i HDL3.-La concentració en plasma, LDL i HDL3 dels antioxidants biològics: -tocoferol i +-tocoferol i retinol.-La capacitat de les LDL aïllades després de les dues dietes per a ésser reconegudes pel receptor depurador dels macròfags humans.-La capacitat de les HDL3 aïllades després de les dues dietes per extreure el colesterol cel·lular en fibroblasts i macròfags humans.Les LDL i HDL van ser obtingudes del plasma de 22 monjos sans amb una edat (mitjana  ES) de 53.7  3.1 anys. Aquests individus van ser assignats a l'atzar a dos grups de 11 individus cadascun d'ells. Es va calcular una dieta isocalòrica amb un aport de greixos del 38%, amb un 15% del total calòric provinent de l'oli (oli de gira-sol convencional o bé una nova varietat d'oli de gira-sol que conté més d'un 80% d'àcid oleic). Els nostres resultats reafirmen la hipòtesi que una dieta rica en àcid oleic augmenta la resistència de les LDL i de les HDL3 a l'estrès oxidatiu, a igualtat en el contingut d'antioxidants. Aquest fet explica, almenys en part, la menor aterogenicitat lligada a una dieta rica en àcid oleic. Per un altre costat, aquestes dues dietes, l'una rica en àcid oleic i l'altra rica en àcid linoleic, que provenen d'olis diferents originats a partir de la llavor de gira-sol, indueixen unes lipoproteïnes que han mostrat, segons les característiques estudiades, una estructura i un comportament metabòlic similar.Aquests resultats confirmen els efectes de la dieta en l'oxidació i contribueixen a explicar els mecanismes d'acció dels àcids grassos de la dieta en l'arteriosclerosi. / This study was conducted to evaluate whether diets rich in oleic acid could result in HDL3 particles with greater resistance to oxidative modification compared with a linoleic acid enriched diet, as it has been observed for LDL.Plasma LDL and HDL3 were obtained from 22 healthy monks aged 53.7  3.1 years (mean  SE), who were randomly assigned to a 32-wk crossover study of a variant of sunflower oil containing more than 80% oleic acid (oleic acid diet) compared with conventional sunflower oil containing 67% linoleic acid (linoleic acid diet). The two diet test periods of 8 weeks each contained 38% of total calories as fat respectively. HDL3 isolated after the oleic acid diet were enriched in oleic acid in phospholipids. LDL and HDL3 obtained after the oleic acid diet were remarkably resistant to oxidative modification. Plasma lipids, lipoproteins and apolipoprotein (apo) B concentrations showed no differences after the two diets, but higher levels of apo A-I and A-II were observed after the oleic acid diet. LDL and HDL3 composition, fluidity and vitamins E, A and + tocopherol concentrations were not significantly different between the two diets. Competition studies with 125I-Ox LDL in macrophages were similar after the two diets. The capacity of HDL3 to induce [3H]free cholesterol efflux from fibroblasts and macrophages also showed no differences after the two diets.These results suggest that, like LDL, HDL3 rich in oleic acid are protected against oxidation, the resistance of these lipoproteins to oxidation being mainly determined by their oleic acid content This study demonstrates the feasibility of a diet rich in oleic acid as an attractive way to cardiovascular dietary prevention.

TESILes procianidines són flavonoides (flavan-3-ols), de tipus oligomèric, que exerceixen efectes beneficiosos en malalties com càncer, diabetis, i malalties cardiovasculars, entre altres. Aquests efectes de les procianidines s'atribueixen, clàssicament, al seu caràcter antioxidant, eliminador d'espècies reactives d'oxigen (ROS), atès que en l'etiologia d'aquestes malalties sovint es descriu un estat associat d'estrès oxidatiu, degut a l'excés de ROS. No obstant, cal aprofundir en l'estudi dels efectes i mecanismes d'acció de les procianidines, que depassen ja aquest rol tradicional d'antioxidants, en mostrar recentment noves propietats que permeten ampliar el seu ventall d'actuació i de possibles aplicacions terapèutiques. L'objectiu principal de la tesi és, doncs, contribuir a entendre com les procianidines modulen l'equilibri redox cel·lular, tant a nivell de DNA com a nivell de l'expressió gènica d'enzims que formen part del sistema de defensa antioxidant en models d'estudi (in vivo i in vitro) induïts a estrès oxidatiu. Donat que les procianidines són força abundants en el vi negre, s'ha utilitzat com a font d'aquests compostos un extracte de procianidines de pinyol de raïm (GSPE).L'anàlisi in vitro de la capacitat antigenotòxica del GSPE, comparant-la amb la de flavonoides monomèrics mitjançant la tècnica del Comet assay, demostra que els flavonoides protegeixen el DNA de l'estrès oxidatiu, i que l'eficiència de la protecció es correlaciona estretament amb l'estructura del flavonoide. Així, les procianidines, d'estructura oligomèrica i que, per tant, posseeixen més centres reactius antioxidants respecte els seus monòmers base (catequina i epicatequina), són més efectives en la protecció contra el dany oxidatiu genòmic. No obstant, la quercetina, un flavonol descrit com estructuralment òptim per a desenvolupar un rol antioxidant, és el més efectiu entre els flavonoides analitzats. Tanmateix, l'efecte preventiu és més rellevant si, prèviament a induir les cèl·lules a estrès oxidatiu, incubem els flavonoides en el medi de cultiu. Per tant, el mecanisme d'eliminació de les ROS no és la via exclusiva d'actuació de les procianidines i dels altres flavonoides en la prevenció dels danys al DNA sinó que s'estimulen mecanismes d'adaptació cel·lular, com la modulació de l'expressió gènica dels enzims del sistema de defensa antioxidant. En aquests darrers, l'anàlisi in vitro de l'efecte de les procinidines en l'expressió gènica mostra una activació transcripcional de la glutatió peroxidasa (GPx), la glutatió S-transferasa (GST), i una regulació post-traduccional de la Cu,Zn-superòxid dismutasa (Cu,Zn-SOD) força marcada a la dosi de 15 mg/L de GSPE. Les condicions d'estrès oxidatiu s'estableixen per una disminució dels nivells de glutatió (GSH) associat a un alt índex de peroxidació lipídica. En aquestes condicions no hi ha una resposta coordinada del patró d'expressió dels enzims antioxidants malgrat que s'activen els enzims del cicle del glutatió.La pre-incubació dels hepatòcits amb procianidines prevé la disminució de glutatió, mantenint l'estat redox estable tot i exposar-los a condicions oxidants, probablement en activar els enzims limitants en la síntesi del glutatió, ajudant a regenerar-lo de nou. Aquest manteniment de l'estabilitat redox fa pensar que l'augment observat de les activitats dels enzims del cicle del glutatió comporten un enfortiment del sistema de defensa antioxidant contra possibles alteracions redox.Les procianidines regulen post-traduccionalment la Cu,Zn-SOD en un model in vivo d'hepatòcits de rata. Regulació que es confirma in vitro emprant cèl·lules Fao i que és molt marcada de nou a 15 mg/L, suggerint que aquesta dosi exerceix efectes més notables i que mereix ser estudiada en més profunditat. D'altra banda, les procianidines no exerceixen cap efecte modulador significatiu sobre el patró d'expressió gènica de la Cu,Zn-SOD in vivo, quan s'empren rates induïdes a diabetis, com a model d'estrès oxidatiu in vivo. / Procyanidins are oligomeric flavonoids (flavan-3-ols), which exert a wide range of beneficial effects on many diseases such as cancer, diabetes and cardiovascular dysfunctions. The health-protective properties of procyanidins have mainly been attributed to their antioxidant activity, which involves mechanisms such as reactive oxygen species (ROS) scavenging. It is widely accepted that increased oxidative stress is involved in the development and progression of many diseases and their complications, because of excessive ROS generation. However, the effects of procyanidins and their mechanisms must be studied because it has been reported that, as flavonoid compounds, they can act as signaling molecules and these effects, in conjunction with their known antioxidant activity, will enable them to extend their roles and possible therapeutic applications.So the main aim of the thesis is to increase understanding of how procyanidins modulate the cellular redox equilibrium, both at the level of DNA and at the level of the gene expression of the antioxidant enzyme systems in oxidative stress-induced study models (in vivo and in vitro). Since procyanidins are mainly found in red wine, a grape seed procyanidin extract (GSPE) was used as a flavonoid source.The antigenotoxic GSPE capacity in vitro, compared with monomeric flavonoids by the Comet assay, demonstrates that flavonoids protect DNA against oxidative insult and that the efficiency is correlated with the flavonoid structure. In fact, procyanidins, which are made up of oligomeric units with more antioxidant reactive cores, and therefore have greater antioxidant capacity than their basic monomers (catechin and epicatechin), are more effective against oxidative genomic injury. On the other hand, quercetin, a flavonol whose structure has been reported to be optimum for an antioxidant role, is the most effective of all the flavonoids analyzed. However, the preventive effect of flavonoids is more significant if, before the cells are subjected to oxidative stress induction, we incubate the flavonoids in the culture medium. So ROS scavenging action is not the only means by which procyanidins and other flavonoids prevent oxidative insults to DNA but there is an enhancement of such cellular adaptation mechanisms as gene expression of the antioxidant defence system. In this sense, the in vitro analysis of the effect of procyanidins on gene expression shows a transcriptional activation of glutathione peroxidase (GPx) and glutathione S-transferase (GST) and a posttranslational regulation of Cu,Zn-superoxide dismutase (Cu,Zn-SOD), which is particularly high at 15 mg/L of GSPE. The oxidative conditions are established by decreasing the glutathione (GSH) levels associated to high levels of lipid peroxidation. In these conditions there is no coordinated response of the gene expression profile although there is an enhancement of glutathione cycle-related enzyme activities.Pre-incubating the hepatocytes with procyanidins prevents the glutathione from decreasing, but keeps the redox status stable despite the oxidative conditions. This is probably due to of the fact that the rate-limiting enzyme for GSH synthesis is activated, which stimulates de novo synthesis of GSH. The fact that the redox stability is maintained suggests that the increase observed in the glutathione-related enzyme activities strengthens the antioxidant defence system against possible oxidative injuries.Procyanidins post-translationally regulate the Cu,Zn-SOD in an in vivo model of rat hepatocytes. This is also confirmed in an in vitro model using Fao cells and the regulation is again more enhanced at 15 mg/L, suggesting that this dose exerts greater effects and needs to be studied in more depth. On the other hand, procyanidins do not significantly modify the Cu,Zn-SOD gene expression profile in vivo, when t