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Genética de la enfermedad de Charcot-Marie-Tooth autosómica recesiva.

Claramunt Alonso, Reyes 10 December 2008 (has links)
El objetivo de esta tesis doctoral es profundizar en el conocimiento de las bases genéticas y moleculares de la enfermedad de Charcot-Marie-Tooth, especialmente de las formas con herencia autosómica recesiva. En este sentido, se incluyen los resultados obtenidos del análisis genético y molecular del gen GDAP1 en una serie de 118 familias de origen español, cuyas mutaciones son las causantes de la forma autosómica recesiva axonal tipo 4A (CMT4A), así como también, el estudio genético y molecular de la enfermedad de CMT en 17 familias españolas de etnia gitana con herencia autosómica recesiva y neuropatía desmielinizante.Detectamos la presencia de seis mutaciones diferentes en el gen GDAP1 en 11 pacientes de nuestra serie de estudio, de las cuales tres habían sido descritas anteriormente (p.Q163X, p.S194X y p.T288fsX3) y caracterizamos tres nuevas mutaciones (p.E114fsX, p.R120W, p.T157P). Hasta el momento CMT4A había sido descrita como una forma clínica grave de CMT axonal con herencia autosómica recesiva, sin embargo en nuestra serie de estudio diferenciamos dos grupos: 1) pacientes portadores de 2 mutaciones y con un patrón de herencia recesivo, y 2) pacientes con una única mutación y con un posible patrón de herencia autosómico dominante, no descrito con anterioridad. Aportamos datos clínicos y electrofisiológicos que nos permitieron establecer una posible relación genotipo-fenotipo. El análisis de haplotipos de la mutación más frecuente en nuestra serie de estudio, p.Q163X, también encontrada en pacientes tejanos de origen hispanoamericano, nos permitió confirmar que dicha mutación tiene un origen ancestral común en la península ibérica, siendo su distribución y frecuencia actual consecuencia de un efecto fundador. En las 107 familias en las que no encontramos mutaciones en el gen GDAP1 excluimos al gen GDAP1L1 como responsable de la enfermedad de CMT en estos pacientes.El análisis genético y molecular de la enfermedad de CMT en las 17 familias de etnia gitana se abordó en primer lugar, mediante el estudio de los loci conocidos asociados con la enfermedad de CMT en población gitana europea: la neuropatía sensitivo-motora hereditaria Lom (HMSN-Lom o CMT4D) y la neuropatía sensitivo-motora hereditaria Russe (HMSN-Russe o CMT4G), y en segundo lugar, la descripción de nuevos loci. Detectamos la mutación p. R148X en el gen NDRG1 en homocigosis como responsable de la neuropatía HMSN-Lom en un paciente de nuestra serie de estudio, y un posible ligamiento al locus HMSN-Russe en otras tres familias, aunque no pudimos confirmar dichos resultados al no estar descrito el gen. En las 13 familias restantes realizamos el análisis genético mediante el estudio de ligamiento y de haplotipos al locus CMT4C, debido a que la mayoría de nuestros pacientes presentaban un fenotipo clínico similar al locus CMT4C descrito en población no gitana. Encontramos en 13 de los 29 cromosomas estudiados la presencia de un haplotipo común mayoritario sugiriendo la existencia de una posible mutación ancestral común, mientras que en el resto de cromosomas se observaron variaciones alélicas respecto del haplotipo común que podía ser el resultado de recombinaciones ancestrales, o bien haplotipos diferentes. Estos resultados sugerían la posibilidad de la existencia de diferentes mutaciones o bien no se asociaban con mutaciones patológicas. Tras el análisis de mutaciones en el gen SH3TC2 caracterizamos dos nuevas mutaciones (p.R1109X y p.C737_P738delinsX) que no habían sido descritas en población no gitana como responsable de la enfermedad de CMT en 10 familias de nuestra serie de estudio. Detectamos, por tanto, que la causa más frecuente en nuestra serie de estudio de población gitana española fue la forma CMT4C y confirmamos la existencia de un único origen para la mutación p.R1109X, resultados que no fueron descritos con anterioridad en población gitana. / The aim of this doctoral thesis is to go in depth into the knowledge of the genetic and molecular inheritance. In this respect, we have included the results achieved from the genetic and molecular analysis of the GDAP1 gene in a series of 118 Spanish families by birth, which mutations are responsible for the axonal recessive form CMT4A, as well as the genetic and molecular study of 17 Spanish Gypsy families diagnosed with a demyelinating CMT disease compatible with an autosomal recessive trait.We found mutations in nine isolated patients and two autosomal dominant families. Eight out of nine isolated patients were homozygotes or compound heterozygotes with autosomal recessive inheritance and one patient carried a de novo dominant mutation. Patients with homozygous or compound heterozygous genotypes showed a severe disease, whereas heterozygous patients from the two autosomal dominant families that segregated the p.R120W mutation showed a milder phenotype. We also report a de novo mutation, p.T157P, which has not been described. Haplotype analysis of the CMT4A locus confirmed a unique origin for the p.Q163X mutation 17 Spanish chromosomes and two Moroccan chromosomes carrying the p.S194X was also confirmed.The molecular and genetic analysis of the CMT disease in the 17 Gypsy families was raised at first by means of the test of those known loci related with CMT disease in European Gypsy population: HMSN-Lom (MIM 601455) and HMSN-Russe (MIM 605285). Second, the description of new loci. We found the p.R148X mutation in the NDRG1 gene to be responsible for the HMSN-Lom neuropathy in one family and also possible linkage to the HMSN-Russe locus in three others. We have also studied the CMT4C locus because of the clinical similarities and showed that in 10 families, the disease is caused by mutations located on the SH3TC2 gene: p.R1109X in 20 of 21 chromosomes and p.C737_P738 in only one chromosome. Moreover, the SH3TC2 p.R1109X is associated with a conserved haplotype and, therefore, may be private founder mutation for the Gypsy population.
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Sistemas de dos componentes: Búsqueda de inhibidores, caracterización estructural y nuevos mecanismos de señalización

López Redondo, Mª Luisa 07 June 2011 (has links)
En la última mitad de los años ochenta emergió el término “dos componentes” para describir una nueva clase de sistemas de transducción de señal encontrados en bacterias. Los sistemas de dos componentes (TCS) responden a múltiples estímulos, controlando a su vez una amplia variedad de procesos esenciales para la célula. El sistema prototipo consta de dos proteínas: Una histidina quinasa (HK) y un reguladora de la respuesta (RR). En general la transducción de la señal en un TCS incluye tres reacciones: la autofosforilación en un residuo de histidina específico de una HK dímerica, posteriormente este mismo grupo fosforilo es transferido a un aspartato del correspondiente RR, y finalmente el RR se desfosforila, bien por un actividad fosfatasa intrínseca o bien inducido por la HK. El nivel de fosforilación del RR altera sus propiedades transcripcionales, enzimáticas o mecanísticas. Como antes hemos dicho, los TCS están relacionados con procesos de virulencia y resistencia a antibióticos, por lo que estos sistemas constituyen una excelente diana para la búsqueda de nuevos agentes antimicrobianos. Es obvio que esta circunstancia no ha pasado desapercibida para la industria farmacéutica que ha gastado grandes sumas de dinero en la búsqueda de inhibidores para estos sistemas, habiéndose desarrollado diferentes familias de compuestos con alta actividad inhibitoria, aunque su mecanismo de acción esta mal caracterizado y es muy inespecífico, hechos que han impedido su uso terapéutico (Stephenson, K., Yamaguchi, Y. and Hoch, J.A. (2000) J. Biol. Chem. 275: 38900-38904), debido al desconocimiento del mecanismo molecular de su inhibición, además de presentar múltiples efectos secundarios. El análisis de datos estructurales existentes, de estos TCS, nos informará sobre las regiones de máxima especificidad y potencialidad de los inhibidores, y nos permitirá el rediseño de nuevas drogas más específicas. Además de en bacterias, estos TCS, también se han encontrado en otro tipo de microorganismos, como son las cianobacterias. Un espectacular ejemplo de su adaptación es el proceso de clorosis (Collier y Grossman, 1992) en el cual la pérdida de ficobilisomas y la reducción en el contenido de clorofila son las responsables de la aparición de una coloración amarilla en las poblaciones de cianobacterias. Los actores específicos incluyen una pequeña proteína NblA, uno de los principales efectores del proceso de blanqueado, y otras tres proteínas con diferentes funciones en este proceso: el regulador de la respuesta NblR, de la familia OmpR/PhoB (Schwarz y Grossman, 1998), una histidina quinasa sensora NblS (Van Waasbergen et al. 2002), y , más recientemente, el factor NblC de la familia SpoIIAB (Sendersky et al ., 2005). A pesar del hecho de que NblS y NblR fueron identificados como histidina quinasa y su regulador, no existe ninguna prueba directa de las interacciones entre ellos. Estudios de doble híbrido en Synechococcus dieron como resultado la identificación de una nueva proteína llamada SipA, que se une a la región c-terminal de NblS y de función desconocida. (Espinosa et al., 2006). En esta tesis se presenta el siguiente trabajo: - Cristalización y resolución de la estructura, por difracción de rayos X, de la proteína SrrB, una histidina quinasa de Staphylococcus aureus. - Búsqueda de nuevos inhibidores de histidina quinasas mediante técnicas “in silico” e “in vitro”. - Estudio de la función y participación en un sistema de dos componentes de NblS, una histidina quinasa encontrada en Cianobacterias. - Estudio de la función de SipA en los TCS y de su modulación con respecto a NblS. - Búsqueda del regulador de la respuesta de NblS mediante ensayos enzimáticos clásicos, y estudio de su función dentro de este sistema de dos componentes. - Mediante ensayos bioquímicos y de biología molecular se descarta a NblR como regulador de la respuesta de NblS. / The structural data available of the domains CA of different HK, is a valid starting point for in silico search of molecules capable of occupying the nucleotide binding site, and therefore potential inhibitors of HKs. SrrB three-dimensional structure, together with counterparts from other HKs show that the CA domain performs a rigid body motion on a conserved area to catalyze different reactions involved in the mechanism of signal transduction by TCS. NblS, the most conserved histidine kinase in cyanobacteria, regulates photosynthesis and acclimatization to a variety of environmental conditions. We used in silico, in vivo and in vitro approaches to identify RpaB and SrrA as the cognate response regulators of NblS and to characterize relevant interactions between components of this signalling system. While genetic analysis showed the importance of the NblS to RpaB phosphorylation branch for culture viability in Synechococcus elongatus PCC 7942, in vitro assays indicated a strong preference for NblS to phosphorylate SrrA. Our results provide a paradigm for regulatory interactions between response regulators in a branched two-component system. The small regulator SipA, interacts with the ATP-binding domain of NblS. We show here that SipA is a b-II class protein and that has a fold type SH3. In Synechococcus sp. PCC 7942, phycobilisome degradation and other acclimation responses after nutrient or high-light stress require activation by the orphan response regulator NblR, a member of the OmpR/PhoB family. NblR was not phosphorylated in vitro by the low-molecular-mass phosphate donor acetyl phosphate and mutation of Asp57 to Ala had no impact on previously characterized NblR functions in Synechococcus. To acknowledge the peculiarities of these atypical ‘two-component’ regulators with phosphorylation-independent signal transduction mechanisms, we propose the term PIARR, standing for phosphorylation-independent activation of response regulator.
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Pariendo dignidad

Moreno Oviedo, Millarai 06 1900 (has links)
Memoria para optar al título de periodista
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Diseño mecánico del prototipo de un electrobisturí bipolar para el entrenamiento en disecciones endoscópicas de la submucosa gástrica alta

Silva Sueldo, Aníbal Augusto 02 July 2016 (has links)
En la presente tesis se desarrolla el diseño mecánico del prototipo de un electrobisturí bipolar para el entrenamiento en disecciones endoscópicas de la submucosa gástrica alta en modelos ex-vivo de animales. El diseño propuesto se aplica en el trabajo de endoscopios que tengan un canal de instrumentos de 3.7 o 3.8 mm de diámetro y con capacidad de hacer trabajo de marcado, incisión y disección de manera lateral. En la primera etapa del proyecto se hizo un amplio estudio del estado de tecnología y de los fundamentos médicos necesarios con lo que se identificó las principales tecnologías usadas por los médicos, la manera actual de trabajo y las desventajas del procedimiento. Posteriormente se planteó una solución óptima que imita la forma de trabajo del procedimiento de cirugía endoscópica actual y con la cual los médicos están familiarizados. Seguidamente se hizo el cálculo de las distintas partes críticas del diseño, las cuales cumplen entre otras exigencias, que el cabezal y el cable resisten temperaturas de hasta 270 °C y son hechos solamente de materiales biocompatibles. En la última etapa se elaboraron los planos de ensamble y despiece de los componentes del diseño y finalmente se propuso los métodos de fabricación de todas las partes y su ensamblaje para poder estimar la inversión. El costo total de 3540.99 que es mucho mayor a un dispositivo comercial actual debido al costo de investigación y a que algunos métodos de fabricación son para prototipos. / Tesis
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Entre a biomedicina e a psicanálise : considerações sobre os relatos maternos acerca da amamentação disponíveis em blogs / Between Biomedicine and Psychoanalysis: Considerations About Maternal Reports About Breastfeeding Available in Blogs (Inglês)

Bitar, Lia Maria Frota Amora Silva 08 February 2017 (has links)
Made available in DSpace on 2019-03-30T00:21:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2017-02-08 / The present study aims to research and discuss the maternal reports about the experience of breastfeeding, available in maternal blogs. We analyzed the biomedicine view on breastfeeding, presenting a historical understanding of breastfeeding and weaning, as well as discussing campaigns to encourage breastfeeding and its impact on the uniqueness of the nursing mother. We also consider the psychoanalytic conception of the subject, especially in the light of the ideas of Donald W. Winnicott, with considerations on breastfeeding as a continuation of intrauterine life, as well as on its relation to psychic transmission. Four maternal testimonials were analyzed on the blog "Universo de mãe" (https://universodemae.com), and were selected due to the presence of the influence of medical discourse as well as other testimonies of experience that oppose the imposition of discourse of medicine. In opposition to the conception of breastfeeding as something essentially biological, we perceive that it gives testimonies of the speeches that cross it, pointing out the impacts of social and culture. Keywords: Psychoanalysis; breast-feeding; biomedical discourse; Psychic transmission. / O presente trabalho tem como objetivo pesquisar e discutir os relatos maternos acerca da experiência de amamentação, disponíveis em blogs maternos. Analisamos a visão da biomedicina sobre a amamentação, apresentando uma compreensão histórica da amamentação e do desmame, assim como discutindo as campanhas de incentivo ao aleitamento materno e os seus impactos sobre a singularidade da mãe nutriz. Consideramos, ainda, a concepção psicanalítica sobre o tema, especialmente à luz das idéias de Donald W. Winnicott, tecendo considerações sobre a amamentação como continuidade da vida intra-uterina, bem como sobre a sua relação com a transmissão psíquica. Foram analisados quatro depoimentos maternos disponíveis no blog ¿Universo de mãe¿ (https://universodemae.com), havendo sido elencado como critério de seleção a presença da influência do discurso médico bem como outros testemunhos de experiência que se contrapõem à imposição do discurso da medicina. Em oposição com a concepção de amamentação como algo essencialmente biológico, percebemos que ela dá testemunhos dos discursos que a atravessa, apontando os impactos do social e da cultura. Palavras-chave: Psicanálise; amamentação; discurso biomédico; transmissão psíquica.
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Metallic phosphates in biomedical applicatios : development, chemistry and structure

Ribeiro, Maria Cristina de Castro January 2005 (has links)
Tese de doutoramento. Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2005
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Caracterización estructural y funcional de los promotores humanos SREBP1 y su regulador INSIG2

Fernández Álvarez, Ana Julia 04 July 2009 (has links)
La homeostasis lipídica está regulada por factores de transcripción llamados Proteínas de unión a elementos de respuesta a esteroles ó SREBP. Estas porteínas activan a nivel transcripcional enzimas de las vías de síntesis de colesterol, ácidos grasos, triglicéridos y fosfolípidos. Además estos factores regulan la diferenciación adipocitaria y la expresión génica dependiente de insulina. Alteraciones funcionales en SREBP han sido relacionadas con el desarrollo de diversas patologías metabólicas humanas como la obesidad y la diabetes tipo 2. Existen tres miembros de la familia SREBP. Las variantes SREBP1a y SREBP1c, son producidas por splicing alternativo a partir de un único gen mientras que SREBP2 es codificada por un gen diferente. Las proteínas SREBP son sintetizadas como precursores inactivos anclados a la membrana del retículo endoplásmico. En condiciones de bajos niveles de esteroles, los precursores inactivos son transportados hasta el aparato de Golgi donde son activados mediante cascada proteolítica liberando la proteína nuclear activa. El precursor inactivo permanece anclado en el retículo debido a su interacción con otras dos proteínas de membrana: SCAP e INSIG (insulin-induced gene), ambas reguladas por esteroles. Se conocen dos isoformas de INSIG denominadas INSIG1 e INSIG2. En humanos, ambas proteínas tienen un 59% de homología y difieren principalmente en su forma de regulación. En ratones se han encontrado dos variantes de RNA mensajero de INSIG2 denominadas INSIG2a, específica de hígado y regulada negativamente por insulina, e INSIG2b, de expresión ubicua. Teniendo en cuenta que variaciones en la expresión de las proteínas SREBP se han relacionado con enfermedades complejas, así como la importancia que se está dando a las regiones reguladoras en la etiopatogenia de estas enfermedades, el objetivo de esta tesis ha sido caracterizar la regulación a nivel transcripcional de la vía SREBP con tres objetivos concretos: 1, caracterización del Promotor humano SREBP1a, 2, caracterización del Promotor humano SREBP1c, y 3, identificación del Promotor humano INSIG2.El estudio del promotor humano SREBP1a nos permitió identificar la región correspondiente al promotor proximal. Este promotor, al igual que el promotor murino, está comprendido en una pequeña zona del DNA de 75pb que se caracteriza por una región rica en GC. Esta región contiene 3 sitios superpuestos SP1/EGR1 capaces de unir ambos factores de transcripción tanto in vitro como in vivo, siendo SP1 un activador de la transcripción y EGR1 un inhibidor de su actividadHemos estudiado también la regulación del promotor humano SREBP1c tanto a nivel basal como la respuesta a factores nutricionales. Nuestros resultados demuestran que la regulación de los promotores de ambas especies presenta gran similitud. Los estudios realizados in vivo demostraron además que el receptor nuclear PPAR es capaz de unirse al promotor en presencia de RXR y que tanto el promotor SREBP1c humano como el de rata son activados por un agonista de este receptor. El cofactor PGC1 está también involucrado en la regulación de este promotor.Hemos clonado y caracterizado la región proximal del promotor humano INSIG2. Los resultados obtenidos demuestran por primera vez que proteínas de la familia de factores de transcripción Ets están involucradas en la regulación de este promotor. Se ha identificado la acción de la proteína SAP1a que controla su actividad basal en forma dependiente de su estado de fosforilación. Este promotor está además regulado por insulina en forma positiva. Este estudio funcional y estructural de los promotores humanos de SREBP1 y su regulador INSIG2 nos ha permitido delinear parte de la regulación trancripcional de la vía SREBP, así como similitudes y diferencias entre especies. Esta información nos permitirá analizar las alteraciones que puedan tener relevancia fisiológica así como los mecanismos indispensables para la correcta funcionalidad de estas vías metabólicas. / ABSTRACSterol regulatory-element-binding proteins (SREBPs) are transcription factors with a central role in cholesterol and fatty acid metabolism. Functional alterations in these proteins have been implicated in the development of several human metabolic diseases such as obesity or type 2 diabetes. The SREBP family of transcription factors consists of three isoforms, SREBP1a and 1c, encoded by a unique gene by alternative splicing, and SREBP2 encoded by a separate gene. SREBPs are synthesized as inactive precursors embedded in ER membranes until they are transported to the Golgi apparatus where they are activated by proteolysis. The ER-to-Golgi migration of SREBPs is crucially dependent on its interaction with two other membrane proteins: SCAP (SREBP cleavage-activating protein) and INSIG (insulin-induced gene), both regulated by cell sterol levels. Two INSIG isoforms are known, designated INSIG1 and INSIG2. In humans, both proteins are 59% identical but they differ in their mode of regulation. Transcription of INSIG2 gene in mice give rise to alternative mRNA transcripts named INSIG2a which is liver specific and INSIG2b. In the present work we aimed to analyze the transcripcional regulation of the SREBP pathway focusing on the characterization of the functional al structural organization of SREBP1a, SREBP1c and INSG2 human promoters.Human SREBP1a promoter is characterized by three GC boxes responsible for its SP1 activation and EGR1 inactivation. Human SREBP1c is regulated by nutricional factors in a similar way as the mouse and rat promoter. A response mediated by PPAR nuclear receptor and its coactivator PGC1 is present in rat and human promoter. INSIG2 transcriptional regulation has not been previously studied. Human INSIG2 promoter was identified and cloned for analysis. The proximal promoter is comprised in a 300 pb fragment. The results show this region is regulated by Ets family of transcriptional factors with a particular participation of phosphorilated Sap1a protein. Human promoter is also positively regulated by insulin in primary culture hepatocytes.This study on human promoters of SREBP1 and INSIG2 allowed us to delineate part of the transcriptional regulation of SREBP pathway wich would be of great relevance for the analysis of physiologically relevant alterations related with metabolic pathology.
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Expressió i modulació de gens del desenvolupament ossi: elscasos de la fibrodisplàsia ossificadora progressiva (FOP) i de l'heteroplàsia òssia progressiva (POH)

Tarrús de Vehí, Marc 26 June 2003 (has links)
L'estudi dels processos moleculars implicats en la regulació de l'osteogènesi s'ha realitzat en base a dues malalties humanes diferents, les quals estan caracteritzades per la formació ectòpica d'os de naturalesa diversa: la FOP (la fibrodisplàsia ossificadora progressiva) amb formació d'os endocondral i la POH (l'heteroplàsia òssia progressiva) amb formació d'os d'origen intramenbranós.Mitjançant un procés meticulosament regulat, l'esquelatogènesi embrionària humana transforma cèl·lules mesenquimàtiques en sistemes orgànics articulats ben definits espaialment com són el cartílag i l'os. Un dels enigmes per resoldre en la biologia de l'esquelet fa referència als senyals moleculars que són necessaris i suficients per induir una adequada formació de l'esquelet. En condicions normals d'esquelatogènesi, un augment en l'elaboració i activitat del morfogen BMP-4 es troba finament regulat per un nombrós grup de senyals negatius que inclouen -però no es limiten a- antagonistes extracel·lulars de BMP-4 com ara noggin, gremlin, follistatin i chordin, generats per mecanismes de retroalimentació complexos. A mes la formació ectopica d'os també implica altres gens com ara GNAS1, codificador de la subunitat a de les proteïnes G i responsable de la POH.Encara no ha estat identificat el gen que causa la FOP, els resultats obtinguts poden, de fet, ajudar a identificar el gen mutat mitjançant una atenció central en porcions del camí de transducció de senyal de les BMPs. Aquí és on el gen responsable de FOP té més possibilitats de recaure i ja que els nostres resultats indiquen l'existència d'un defecte en la senyalització entre l'estímul de BMP-4 i els seus cognats antagonistas noggin i gremlin, és molt probable que la mutació responsable de FOP s'ubiqui en un dels gens codificadors de proteïnes mediadores o reguladores del camí de senyalització de la BMP-4.En l'estudi relacionat amb la POH, s'ha demostrat que existeixen múltiples formes del gen GNAS1/gnas que s'expressen en cèl·lules preosteoblàstiques MC3T3-E1 de ratolí i també en LCLs humanes. Quan les cèl·lules s'orienten cap a un llinatge osteogènic, s'observen notables diferències en l'expressió dels transcrits de gnas. La inhibició de les isoformes Nesp55 i de la nova forma de Gsa i una activació progressiva de les isoformes XLalpha, antisentit i Gsa amb l'exó 3 exclòs, en conjunt, pot proporcionar un mecanisme coordinat que involucri la unitat transcripcional de gnas en el procés de diferenciació osteogènica de les cèl·lules pluripotents, suggerint que la predisposició de hMCS a dirigir-se a llinatges osteogènics o adipogènics està governada per múltiples interaccions entre els diferents transcrits de gnas. A més, els nostres resultats indiquen que els nivells reduïts fins a la meitat en individus POH podrien influir en processos "downstream" que condueixen a un fenotip osteogènic competent.Aquest treball de recerca ha permès situar en un mateix pla d'estudi processos d'osteogènesi de naturalesa diversa, els quals es desencadenen per camins de transducció alternatius. Les rutes de transducció del senyal de factors TGF-b_, com el morfogen BMP-4 _i proteïnes G s'entrecreuen les unes amb les altres (Cross-talking). Les mutacions en els gens codificadors de proteïnes mediadores o reguladores del camí de senyalització de BMP-4 i els defectes en els camins de senyalització de receptors acoblats a les proteïnes G poden contribuir directament o indirecta a la patogènesi de moltes malalties amb formació heterotòpica d'os. / The molecular processes that control the regulation of osteogenesis were studied in two different human bone disorders characterized by the formation of ectopic bone of distinct nature, FOP (fibrodysplasia ossificans progressiva) with endocondral bone formation and POH (progressive osseous heteroplasia) with bone formation of intramenbranous origin.Through a tightly regulated process, human embryonic skeletogenesis transforms mesenchymal cells into articulated organic systems well defined spatially as are bone and cartilage. One of the enigmas to solve in skeleton biology are the molecular signals that are necessary and sufficient to trigger a proper formation of the skeleton. In normal skeletogenesis, an increase in the elaboration and activity of morforgen BMP-4 is finely regulated by a number of negative signals that include- but is not limited to- extracellular antagonist of BMP-4 as noggin, gremlin, follistatin i chordin, generated by complex feedbacks mechanisms. Moreover, ectopic bone formation also results from an alteration in other genes as GNAS1, GNAS1 codifies for the a subunit of heterotrimeric G proteins which is responsible for POH.Still has not been identified the gene that causes FOP. The results obtained in this work can, in fact , help to identify the mutated gene through a central attention to some portions of the BMPs transductional pathway, here is were the gene FOP has more changes to be found since our results indicate of the existence of a defect in the signaling between the stimulus BMP-4 and its cognates antagonist noggin and gremlin, is quite probable that the mutation responsible for FOP is located in one of the genes that codifies for intermediate or regulatory proteins of the BMP-4 signaling pathway.We have shown in the study related to POH that exist multiple forms of the gene GNAS1/gnas which are expressed in mice preosteoblastic MC3T3-E1 cells. When cells are directed to an osteogenic linage, several remarkable differences are observed in the expression of the gnas transcripts. The inhibition of isoforms Nesp55 and the new form of Gsa and a progressive activation of isoforms XLalpha, antisense and Gsa without exon 3, in general could supply a coordinate mechanism that involves the GNAS1 trascriptional unit in the process of osteogenic differentiation of the pluripotent mesenchymal cells, suggesting that the commitment of hMCS to differentiated to osteogenic and adipogenic lineages is governed by multiple interactions among the gnas transcrits. In addition, our results indicate that the reduced levels of the different GNAS1 transcripts in POH individuals could somehow influence in the downstream signals that conduct that drive into a competent osteogenic phenotype.This research work has let us to situated at the same study plane two different osteogenic processes of diverse nature which are trigger by alternative transductional pathways The signal transductional pathways of TGF-b, as morphogen BMP-4, and G proteins cross talk one with the othert. Mutations at the genes that codify for intermediate and regulatory proteins of BMP-4 signaling pathways and defects in the signaling pathways of receptors coupled to G proteins can contribute directly or indirectly to the pathogenesis of several disorders of bone ectopic formation.
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Produção e caracterização de modificações superficiais em titânio para aplicação biomédica

Szesz, Eduardo Mioduski 14 April 2011 (has links)
Resumo: O titanio e um material biocompativel e que apresenta boa resistencia a fadiga e a corrosao. Essas caracteristicas levam-no a ser muito utilizado na fabricacao de proteses ortopedicas e implantes dentarios. Entretanto, o titanio nao e bioativo. Existem varios metodos para tornar o Ti bioativo, e que resultam em diferentes superficies com diferentes propriedades. O presente estudo teve como objetivo a avaliacao de tres diferentes modificacoes na superficie do titanio comercialmente puro, grau 2, com a intencao de torna-lo bioativo; sendo estas, a oxidacao anodica, o jateamento e o tratamento alcalino. Foram avaliadas a morfologia (MEV e perfil), a estrutura cristalina (DRX), as propriedades mecanicas (indentacao instrumentada e testes de riscamento) e a bioatividade in vitro (imersao em solucao SBF) das superficies obtidas, com o intuito de indicar as diferencas entre as superficies obtidas e discutir os beneficios que cada modificacao superficial resulta para a aplicacao biomedica do titanio. A oxidacao anodica foi empregada utilizando eletrolito de NaOH 0,1 mol/L e densidade de corrente constante de 150 mA/cm2 por um minuto. O jateamento foi realizado por 6s com po de alumina de 280 ƒÊm, pressao de 20 bar e distancia de 10 cm. O tratamento alcalino foi realizado atraves da imersao do Ti em uma solucao de NaOH 5 mol/L a 60 ‹C por 24 horas. Apos isso foi realizado um tratamento termico a 600 ‹C por uma hora. Cada tipo de modificacao superficial resultou em uma morfologia propria, mas que, no entanto, guardam uma caracteristica em comum: o aumento da rugosidade. Com respeito as fases cristalinas, no caso das superficies ateadas, foi detectada a presenca da alumina na superficie do Ti. O Ti submetido a oxidacao anodica e ao tratamento alcalino apresentaram, em sua superficie, uma estrutura cristalina e composicao quimica avoraveis a nucleacao de apatita, sendo isso um indicativo de sua bioatividade. Em relacao as propriedades mecanicas, a camada superficial do Ti submetido ao tratamento alcalino apresentou os menores alores de modulo de elasticidade e dureza. No caso do jateamento, a dureza da superficie apresentou uma pequena elevacao, em comparacao com o Ti polido, e o modulo de elasticidade apresentou reducao. Isso indica que certa fragilizacao da superficie ocorreu apos o tratamento. O maior aumento da dureza entre as superficies tratadas foi obtido para o Ti apos a oxidacao anodica. Resultados dos testes de riscamento ndicam que o filme de TiO2 obtido possui maior dureza do que o substrato de Ti. Quanto a bioatividade, apenas o Ti submetido ao tratamento alcalino apresentou a nucleacao de apatita em sua superficie apos mersao em SBF.
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Produção de poli(pivalato de vinila) magnético visando aplicações biomédicas

Araujo, Robson Teixeira 10 February 2017 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2017. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2017-04-25T15:47:29Z No. of bitstreams: 1 2017_RobsonTeixeiraAraújo.pdf: 5643088 bytes, checksum: 921fcca3e3098490d87385445b030d58 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-04-25T19:01:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_RobsonTeixeiraAraújo.pdf: 5643088 bytes, checksum: 921fcca3e3098490d87385445b030d58 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-25T19:01:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_RobsonTeixeiraAraújo.pdf: 5643088 bytes, checksum: 921fcca3e3098490d87385445b030d58 (MD5) / Uma nova classe de materiais magnetopoliméricos foi desenvolvida visando aplicações biomédicas, como a embolização intravascular e o tratamento por hipertermia em regiões tumorais. Foram sintetizados nanocompósitos microparticulados com morfologia esférica controlada, consistindo basicamente de nanopartículas magnéticas de Fe3O4 nanoestruturadas com superfície modificada com ácido oleico dispersas homogeneamente em uma matriz termoplástica de poli(pivalato de vinila) – PPVi. Estas nanopartículas foram obtidas in situ via processo de polimerização em suspensão. Materiais magnetopoliméricos apresentando em sua composição nanopartículas de Fe3O4 na faixa de 8 % p/p a 16 % p/p exibem boa resposta magnética à ação de um campo externo, proporcional a fração de Fe3O4. Análises de difração de raios X revelaram que o tamanho do cristalito determinado para os nanocompósitos, entre 7 nm e 9 nm, são similares aquele obtido para a magnetita pura, o que evidencia uma boa dispersão das nanopartículas de Fe3O4 modificadas com ácido oleico na matriz termoplástica do poli(pivalato de vinila). Um fator essencial para preservar o comportamento superparamagnético da ferrita precursora é a boa dispersão na matriz polimérica, independentemente de sua concentração nas micropartículas de PPVi. O controle de morfologia aliado a uma boa resposta superparamagnética e estabilidade térmica apropriada permite potencializar o emprego desta nova classe de nanocompósitos magnéticos em aplicações biomédicas diversas. Devido às propriedades apresentadas por estas nanopartículas magnéticas, há grandes possibilidades de serem usados como agentes embolizantes. / A new class of magnetopolymeric materials has been developed intended for medical applications such as intravascular embolization and hyperthermia therapy in tumor treatment. Microparticulate nanocomposites with controlled spherical morphology, were synthetized and consisting essentially of oleic acid surface-modified nanostructured magnetic particles of Fe3O4 homogeneously dispersed into a thermoplastic matrix of poly(vinyl pivalate) – PPVi. These nanoparticles have been synthesized in situ through a suspension polymerization process. Magnetopolymeric materials presenting Fe3O4 nanoparticles ranging from 8% wt-% to 16 wt-% exhibited good magnetic response relative to an external magnetic field, proportional to the fraction of Fe3O4. X-ray diffraction analyses showed that the crystallite size determined for the magnetic nanocomposites, in the interval between 7 nm and 9 nm, are similar to the one obtained for the pure magnetite, indicating that oleic acid modified Fe3O4 nanoparticles were properly dispersed in the thermoplastic matrix poly(vinyl pivalate). An essential factor to preserve the superparamagnetic behavior of the precursor ferrite is a good dispersion on a polymeric matrix, independent of the Fe3O4 concentration into PPVi microparticles. Morphology control allied to a good superparamagnetic response and a suitable thermal stability might open opportunities for the use of this new class of magnetic nanocomposites in several biomedical applications. Based on the properties showed by these magnetic particles, there are a large possibility of use as embolic agent.

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