Los carotenoides son pigmentos sintetizados por una gran variedad de seres vivos, incluyendo hongos, algas, plantas y microorganismos. Son conocidos mayormente por sus propiedades antioxidantes, pero presentan otras propiedades potencialmente beneficiosas, tales como actividad inmunomodulatoria o efectos antitumorales. En la actualidad, hay una demanda creciente de productos de origen natural, y la síntesis microbiana de carotenoides se presenta como una alternativa interesante a la actual síntesis química. Las arqueas halófilas, como Haloferax mediterranei, producen el carotenoide bacteriorruberina (BR), cuya estructura a priori le confiere un gran potencial antioxidante. El objetivo de este trabajo fue, en primer lugar, optimizar la síntesis de BR utilizando a Haloferax mediterranei como biofactoría y, en segundo lugar, explorar aplicaciones biomédicas de dichos extractos carotenoideos. En una primera fase, a través de un estudio bioinformático, se identificaron los genes implicados en la síntesis de carotenoides en haloarqueas, los cuales están altamente conservados y se propuso una posible ruta de síntesis. A continuación, se exploró la respuesta de Haloferax mediterranei, en términos de síntesis de BR, a un estrés oxidativo generado por peróxido de hidrógeno. Haloferax mediterranei demostró una elevada tolerancia (hasta 25 mM) y se observó un aumento en la producción del carotenoide en respuesta a concentraciones crecientes del oxidante. Como resultados del proceso de optimización, la combinación de una reducción en la concentración de sales inorgánicas (12.5%(p/v)), junto con una temperatura del 36,5% y elevada disponibilidad de carbono, en forma de glucosa o almidón (2,5% (p/v)), dio lugar a una de las concentraciones de BR más elevadas que se ha registrado en la literatura. Además, se caracterizó el potencial antioxidante de los extractos obtenidos a través de cuatro técnicas distintas (ensayos de DPPH, FRAP, ABTS y decoloración del β-caroteno), confirmando la elevada actividad de los extractos ricos en BR. Por otra parte, se detectó que las variaciones en la concentración de carbono en el medio de cultivo modulan la síntesis de carotenoides, alterando la composición de los extractos y sus propiedades. Por último, la segunda fase de la tesis estuvo enfocada en la búsqueda de aplicaciones biomédicas. Por ese motivo, se determinó que los extractos ricos en BR producidos por Haloferax mediterranei eran capaces de inhibir las enzimas α-glucosidasa, α-amilasa y lipasa pancreática con mayor éxito que inhibidores comerciales, lo cual implica que podrían ser de gran utilidad para reducir el pico de glucosa posprandial en pacientes diabéticos; y la absorción de lípidos a nivel intestinal en pacientes con obesidad. Asimismo, en paralelo se evaluó el efecto de los carotenoides de Haloferax mediterranei en líneas celulares representativas de los subtipos de tumores de mama. Los resultados indicaron que el tratamiento tiene un efecto selectivo sobre las líneas celulares tumorales. Los subtipos más afectados son los tumores luminal A y B, aunque las líneas representativas de tumores triple negativo y aquellos con sobreexpresión de HER2 respondieron favorablemente al tratamiento, lo cual es muy prometedor. En definitiva, la producción de carotenoides por Haloferax mediterranei puede ser optimizada con éxito a través de la modulación de las condiciones de cultivo, y los extractos obtenidos tienen gran potencial en la industria biotecnológica y biomédica. / La presente tesis doctoral ha sido financiada gracias a una subvención para la contratación de personal investigador de carácter predoctoral concedida por la Generalitat Valenciana y el Fondo Social Europeo (ACIF/2019/043). Así mismo, la estancia de investigación realizada en la Università di Calabria (Italia) ha sido financiada por la European Molecular Biology Organization (EMBO) a través de su programa Short-Term Fellowships (ESTF Nº 8977).

Nanoparticulas magnéticas de óxido de ferro tem sido amplamente utilizadas em diversas áreas da biotecnologia e biomedicina, tais como no tratamento de câncer, marcação de célula e como agentes de contraste em imagem por ressonância magnética. O intuito deste trabalho foi sintetizar as nanopartículas magnéticas com magnetização de saturação intensificadas via processo do poliol modificado, e usando agentes de superfície para melhorar as propriedades de superfície. Carboximetildextrana, metilpolietilenoglicol (MPEG), quitosana, sílica e 3-aminopropiltrimetoxisilano (APTMS) foram utilizados para a modificação da superfície. Através da microscopia eletrônica de transmissão (TEM), foi obtido que as nanopartículas magnéticas de magnetita obtiveram um diâmetro médio de 5nm, em uma estreita distribuição de tamanho. A difração de raios-X (DRX) indicou a formação de magnetita em todos os sistemas em que o método do poliol modificado foi utilizado. As medidas de espectroscopia no infravermelho (FTIR) evidenciaram a presença de modos de vibração relacionados às macromoléculas e compostos inorgânicos utilizados na modificação de superfície das nanopartículas magnéticas. A TEM das diferentes modificações de superfície mostram a formação de aglomerados dependendo do modificador utilizado. As nanopartículas recobertas com APTMS foram funcionalizadas com ácido fólico, mostrando resultados satisfatórios, porém serão necessárias outras técnicas de caracterização. Para a funcionalização foi determinada a quantidade de amina livre na superfície da nanopartícula recoberta com APTMS e a técnica de UV-Vis determinou um bom resultado. A magnetometria de amostra vibrante (VSM) mostrou comportamentos semelhantes para todas as amostras recobertas em comparação a amostra sem recobrimento. Estes resultados evidenciam que a modificação de superfície foi realizada satisfatoriamente. Os métodos utilizados para realizar a mudança para hidrofóbica a superfície inicialmente hidrofílica se mostraram efetivos, porém a quantidade de agentes modificadores deve ser melhor estudada. Portanto, as nanopartículas magnéticas funcionalizadas com diferentes superfícies foram obtidas e possuem um alto potencial para serem utilizadas em aplicações em biomedicina. / Superparamagnetic iron oxides nanoparticles (SPION) have been highlighted in several areas of biotechnology and biomedicine, for example in cancer treatment, in labeling of cells and as contrast agent in magnetic resonance imaging (MRI). The purpose of this study was synthesizing SPION with intensified saturation magnetization by modified polyol process, and using surface agents to enhance the surface properties. Carboxymethildextran, metylpolietileneglycol, chitosan, silica and 3-aminopropyltrimethoxysilane (APTMS) were utilized as surface modifiers. By transmission electron microscopy (TEM), SPION showed narrow particle size distribution, with an average diameter around 5 nm. The X-ray diffraction studies indicated the formation of magnetite in all synthesized systems in which the modified polyol process was utilized. FTIR measurements showed the presence of vibration modes related to the macromolecules and inorganic compounds used to SPION surface modifications. TEM of the different surface modifications showed the agglomerate formation, which depends on the used surface modifier. SPION coated with APTMS was functionalized with folic acid, showing satisfactory results. However other characterization techniques will be necessary for study this modification. Quantity of free amine groups was determinate in the amount coated with APTMS for functionalization, and UV-Vis spectroscopy determinates a good result. Vibrating sample magnetometry (VSM) indicates similar behaviors in all cases against SPION without surface modifiers. These results suggest that the surface modifications were performed satisfactorily. Utilized methods for changing the hydrophobic to hydrophilic surface showed effectives, however, the quantity of surface modifiers should be better studied. Therefore, SPION functionalized with different hydrophilic surfaces were obtained, which possess high potential to be used as devices in biomedical applications.

La elastografía es una modalidad en imágenes médicas que estima la elasticidad de los tejidos. Esta metodología se basa en el hecho de que los tejidos patológicos presentan mayor rigidez en comparación con el tejido blando. Específicamente, en ultrasonido, se ha aplicado para la detección de cáncer de mama, próstata, hígado y otros. A diferencia de las técnicas cualitativas, las técnicas elastográficas cuantitativas brindan un parámetro numérico de elasticidad, el cual permite la clasificación de los tumores con estándares clínicos. En particular, la sonoelastografía cuantitativa consiste en aplicar dos fuentes de vibración externa opuestas una a la otra, con frecuencias ligeramente desfasadas para generar un patrón de interferencia, el cual permite estimar la velocidad de corte del tejido y, por ende, la elasticidad. La presente tesis busca validar el rendimiento de sonoelastografía cuantitativa en los tres ecógrafos de investigación con que cuenta el Laboratorio de Imágenes Médicas en maniquíes a base de gelatina homogéneos y heterogéneos. Adicionalmente, se busca evaluar y comparar la performance de 3 técnicas de estimación de velocidad de corte a partir de patrones sonoelastográficos de interferencia (algoritmo de Fase Derivativa, de autocorrelación Local y de demodulación AM-FM). Los resultados indican que el equipo Verasonics no es apto para realizar sonoelastografía cuantitativa con la configuración actual, el ecógrafo Sonix Touch tiene un mejor rendimiento a bajas frecuencias de vibración y el ecógrafo Visualsonics a altas frecuencias. El algoritmo de Fase Derivativa tiene un error de estimación del 1.8% para experimento con vibración normal a altas frecuencias, mientras que el algoritmo de demodulación AM-FM tiene un error de 5.25% para bajas frecuencias. Este trabajo constituye el primer esfuerzo por entender la dependencia de la sonoelastografía cuantitativa de la plataforma (ecógrafo) donde se implementa. De manera adicional, es la primera vez que se mide el rendimiento de sonoelastografía cuantitativa en altas frecuencias (16-21 MHz) y constituye un primer paso para la implementación de una herramienta elastográfica para aplicaciones dermatológicas, en particular para la evaluación futura de Leishamaniasis cutánea (enfermedad endémica en el Perú). / Tesis

Tese (Doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2018. / A necessidade da utilização de métodos mais sustentáveis que visassem reduzir os potenciais efeitos deletérios sobre a saúde dos organismos vivos e meio ambiente fez com que a busca por rotas alternativas para produção de nanopartículas de prata (AgNPs) se tornasse uma crescente nos últimos anos. Além disso, os estudos envolvendo avaliações de suas atividades biológicas vêm representando uma forte linha de pesquisa em nanotecnologia, em virtude das suas aplicações representarem estratégias úteis na prevenção, no tratamento e no controle de diversas patologias de importância biomédica e agrícola. Assim sendo, o objetivo desta Tese é investigar o potencial de extratos aquosos das folhas de Pterodon emarginatus (sucupira branca) na formação de nanopartículas de prata (NpSB) e nos seus potenciais efeitos citotóxicos, antioxidantes, hemolíticos, antibacterianos e nematotóxicos; além de também verificar o potencial de um metabolito secundário presente nas folhas de P. emarginatus (quercetina) na síntese de AgNPs (NpQ) para fins nematotóxicos e analisar os efeitos desses nanossistemas no desenvolvimento de plantas modelo Arabidopsis thaliana. Para isso, os extratos aquosos das folhas de sucupira branca nas concentrações finais equivalentes de 10, 20 e 40 mg de folhas congeladas/mL foram adicionados às soluções aquosas de nitrato de prata para concentração final de 1 mM para produção de NpSB. As reações foram incubadas à 75ºC por 150 min e monitoradas a cada 30 min por espectroscopia de absorção em 425 nm. Enquanto que para produção de NpQ, as soluções aquosas de quercetina nas concentrações finais de 5, 10 e 20 μM foram adicionadas às soluções aquosas de nitrato de prata na concentração final de 1 mM. As reações foram submetidas à 75ºC por 15 min e monitoradas por espectroscopia de absorção em 425 nm. Assim, foi verificado que os extratos das folhas coletadas nas duas estações (verão e inverno) exibiram ações redutoras dos íons de prata satisfatórias, tendo a concentração de 20 mg/mL melhor capacidade de induzir o processo de formação de AgNPs com considerável estabilidade coloidal. As estações de coleta das folhas de P. emarginatus interferiram na síntese e no rendimento das NpSBs e também nos seus diâmetros hidrodinâmicos e potenciais Zeta. Entretanto, essas partículas apresentaram dimensões secas, perfis de massa molecular e padrões de cristalinidade dos átomos similares. Além disso, foi averiguado que as NpSBs apresentaram atividades citotóxicas expressivas sobre linhagens de melanoma murino (B16F10), atividade antioxidante marcante na remoção de radicais hidroxilas, efeito hemolítico insignificante, efeito antibacteriano frente às cepas Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis e Escherichia coli, e efeito nematotóxico em Meloidogyne incognita. No que se referem às NpQs foi verificado que as soluções aquosas de quercetina apresentaram potencial para rápida formação de AgNPs, sendo o rendimento mais alto utilizando a concentração de quercetina de 20 μM (NpQ 20). De acordo com DLS, as NpQ 20 apresentaram diâmetros hidrodinâmicos de 29,06 nm (Z-Average), índice de polidispersividade de 0,561 e potencial Zeta de -23,7 mV. Além disso, as NpQ 20 demonstraram ainda atividades nematotóxicas in vitro e em solo contendo A. thaliana infestadas por M. incognita, não comprometendo as etapas do ciclo celular, a germinação de sementes e o desenvolvimento desse modelo vegetal. Em suma, a partir desses resultados é possível inferir que os extratos aquosos das folhas de P. emarginatus e as soluções aquosas de quercetina apresentaram capacidades formadoras de AgNPs satisfatórias, que por sua vez demostraram potenciais biomédicos e agrícolas. Além disso, foi possível revelar que alguns parâmetros das NpSBs são moduláveis por aspectos sazonais da P. emarginatus e apresentando assim novos potencias biológicos para esta espécie de planta da biodiversidade brasileira. / The need to use more sustainable methods to reduce the potential deleterious effects on the health of living organisms and the environment has made the search for alternative routes for the production of silver nanoparticles (AgNPs) a growing trend in recent years. In addition, studies involving evaluations of its biological activities have represented a strong line of research in nanotechnology, since its applications represent useful strategies in prevention, treatment, and control of several pathologies of biomedical and agricultural importance. Therefore, the aim of this thesis is to investigate the potential of aqueous extracts of leaves from Pterodon emarginatus (sucupira branca) in formation of silver nanoparticles (NpSB) and its potential cytotoxic, antioxidant, hemolytic, antibacterial, and nematotoxic effects; as well as to verify the potential of a secondary metabolite present in leaves of P. emarginatus (quercetin) in the synthesis of AgNPs (NpQ) for nematotoxic purposes and to analyze the effects of these nanosystems on development of Arabidopsis thaliana plants. For this, aqueous extracts of sucupira branca leaves at equivalent final concentrations of 10, 20, and 40 mg of frozen leaves/mL were added to aqueous solutions of silver nitrate to a final concentration of 1 mM for NpSB production. Reactions were incubated at 75°C for 150 min and monitored every 30 min by absorption spectroscopy at 425 nm. While for NpQ production, aqueous solutions of quercetin at final concentrations of 5, 10, and 20 μM were added to the aqueous solutions of silver nitrate at the final concentration of 1 mM. The reactions were submitted to 75ºC for 15 min and monitored by absorption spectroscopy at 425 nm. Thus, it was verified that extracts of leaves collected in the two seasons (summer and winter) exhibited satisfactory silver ion reducing actions, and the concentration of 20 mg/mL was better able to induce the formation process of AgNPs with considerable colloidal stability. P. emarginatus leaf collection stations interfered in synthesis and yield of NpSBs and also in their hydrodynamic and potential Zeta diameters. However, these particles had similar dry dimensions, molecular mass profiles, and crystallinity atom patterns. In addition, it was found that the NpSBs showed significant cytotoxic activities on murine melanoma (B16F10) lines, marked antioxidant activity in removal of hydroxyl radicals, insignificant hemolytic effect, antibacterial effect against strains Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Escherichia coli, and effect nematotoxic in Meloidogyne incognita. Regarding NpQs, it was verified that aqueous quercetin solutions showed potential for rapid formation of AgNPs, with the highest yield using quercetin concentration of 20 μM (NpQ 20). According to DLS, NpQ 20 presented hydrodynamic diameters of 29.06 nm (Z-Average), polydispersity index of 0.561 and Zeta potential of -23.7 mV. In addition, NpQ 20 also demonstrated nematotoxic activities in vitro and in soil containing A. thaliana infested by M. incognita, without compromising the stages of cell cycle, seed germination, and development of this plant model. In summary, from these results it is possible to infer that the aqueous extracts of leaves from P. emarginatus and aqueous solutions of quercetin showed satisfactory AgNPs forming capacities, which in turn demonstrated biomedical and agricultural potentials. In addition, it was possible to reveal that some parameters of NpSBs are tunable by seasonal aspects of P. emarginatus and thus presenting new biological capabilities for this species of Brazilian biodiversity plant.

Tese de mestr.. Engenharia Biomédica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 1998

In eukaryotes, L-carnitine is involved in energy metabolism, where it facilitates b-oxidation of fatty acids. Carnitine acyltransferases catalyze the reversible conversion of acyl-CoA and carnitine to acylcarnitine and free CoA. There are three carnitine acyltransferase families, which differ in their acyl-chain length selectivity: carnitine palmitoyltransferases (CPTs) catalyze long-chain fatty acids, carnitine octanoyltransferase (COT) prefers medium-chain fatty acids, and carnitine acetyltransferase (CrAT) uses short-chain acyl-CoAs. In this study, we attempted to identify the amino acid residues responsible for acyl-CoA specificity in the acyltransferase family through structure-based mutagenesis studies. We identified an amino acid (Met564 in rat CrAT) that is critical to fatty acyl chain-length specificity. A CrAT protein carrying the M564G mutation behaved as if its natural substrates were medium-chain acyl-CoAs, similar to COT. In the reverse case, mutation of the orthologous glycine (Gly553) to methionine in COT decreased activity towards its natural substrates, medium-chain acyl-CoAs, and increased activity towards short-chain acyl-CoAs. A second putative amino acid involved in acyl-CoA specificity was identified (Asp356 in rat CrAT), and the double CrAT mutant D356A/M564G behaved as a pseudo-CPT in terms of substrate specificity. Three-dimensional models revealed a deeper hydrophobic cavity for the binding of acyl groups in both CrAT mutants in the same position as the shallow cavity in the wt enzyme. Furthermore, we studied the effect of C75-CoA, a potent and competitive inhibitor of CPT I, on CrAT activity. C75-CoA occupies the same pocket in CPT I as palmitoyl-CoA, suggesting an inhibitory mechanism based on mutual exclusion. To determine whether this inhibitor would fit in the open hydrophobic pocket formed in CrAT mutants M564G and D356A/M564G, we carried out competitive inhibition assays. Our experiments showed that while C75-CoA is a potent inhibitor of CrAT mutants M564G and D356A/M564G, it has no effect on wt CrAT. Choline acetyltransferase (ChAT) catalyzes a similar reaction to CrAT, with the difference that in ChAT the acetyl group from acetyl-CoA is transferred to choline instead of carnitine. Cronin (1998) successfully redesigned ChAT to use carnitine instead of its natural substrate choline. In the present study, our aim was to achieve the opposite, that is, to redesign rat CrAT specificity from carnitine to choline. We prepared a mutant CrAT that incorporates four amino acid substitutions, and the resulting mutant shifted the catalytic discrimination between L-carnitine and choline in favour of the latter substrate. The food industry is interested in the production of esters for use as flavouring compounds; for example, esters are responsible for the fruity character of fermented alcoholic beverages such as beer and wine. Esters are produced in an enzyme-catalyzed reaction between a higher alcohol and an acyl-CoA molecule. Since CrAT is responsible for the modulation of the acyl-CoA/CoA ratio, we hypothesized that overexpression of this enzyme could modify ester production in yeast. Therefore, we overexpressed CrAT in yeast and analysed its effect on ester production during alcoholic fermentation. Compared with control cells, overexpression of CrAT caused a significant reduction in the production of some esters, including the important flavour components ethyl acetate and 3-methyl-butyl acetate.In conclusion, the amino acid substitutions in rat CrAT and COT in this study reveal several residues that are involved in substrate recognition and provide insight into the molecular requirements for their correct positioning in order to achieve efficient catalysis. These results not only help us to understand the structure-function relationship within the acyltransferase family, but may also facilitate studies on obesity, non-insulin dependent diabetes, and patients with defective â-oxidation. Moreover, our results open the possibility of biotechnological applications of the enzymes of the carnitine acyltransferase family in the wine industry.

Hem identificat dos nous mecanismes de regulació transcripcional; primer, demostrem que les 14-3-3 regulen la via clàssica d'NFkB afavorint l'export citoplasmàtic dels complexes p65/IkB-alfa després de l'activació per TNF-alfa. Aquest mecanisme podria jugar un paper rellevant en l'activació d'NFkB en càncer de mama. En aquest article es demostra com les 14-3-3 regulen la via clàssica d'NFkB afavorint l'export citoplasmàtic dels complexes p65/kBalfa després de l'activació per TNF-alfa.Demostrem que p65 conté dos dominis d'unió a 14-3-3 que inclouen els aminoàcids 38-44 i 278-283, i mapem el lloc d'unió d'IkB-alfa a 14-3-3 en els aminoàcids 60-65. La mutació d'aquests dominis redistribueix p65 i IkB-alfa al nucli de les cèl.lules suggerint que 14-3-3 participa en l'export d'aquestes proteïnes del nucli.El tractament amb TNF-alfa promou el reclutament de 14-3-3 i d' IkB-alfa als promotors de gens diana d'NFkB així com la unió de p65 a les 14-3-3. A l'inhibir l'activitat NFkB amb un dominant negatiu de les 14-3-3, els complexes IkB-alfa /p65 s'acumulen al nucli de les cèl.lules. En aquestes condicions s'observa una associació constitutiva de p65 als seus gens diana que dóna lloc a una falta de resposta d'aquests gens a l'activació induïda per TNF-alfa. Així demostrem que les 14-3-3 són necessàries per la correcte regulació de la via d' NFkB ja que facilita l'export del nucli dels complexes IB/p65.En segon lloc mostrem com la proteïna IkB-alfa, descrita clàssicament com l'inhibidor de la via d' NFkB, juga un paper al nucli associant-se a la cromatina per reprimir la transcripció de gens diana de Notch com hes1 i herp2. Aquest mecanisme suposa un nou element que relaciona les vies de Notch i NFkB.En aquest article es demostra com l'inhibidor de la via d' NFkB, IkB-alfa, juga un paper nuclear associant-se a la cromatina de gens diana de Notch com hes1 i herp2, sent aquest un nou element en els mecanismes d'interrelació entre la via de Notch i la d' NFkB. Proposem que IB participa en la repressió transcripcional reclutant elements corepressors a promotors específics.En l'article es mostra com IkB-alfa interacciona amb elements repressors com corepressors nuclears i HDACs. Per immunoprecipitacions de cromatina es demostra que IkB-alfa es recluta al promotor de hes1 juntament amb HDAC1 i HDAC5. IB s'allibera temporalment del promotor de hes1 quant es tracten les cèl.lules amb TNF-alfa, aquest fet correlaciona amb un increment en l'acetilació de les histones i l'activitat transcripcional del gen. L'alliberament d'I IkB-alfa de hes1 i la seva activació transcripcional coincideix amb el reclutament d'IKK-alfa i d'IKK-beta a aquest promotor. A més a més, tant l'alliberament d' IkB-alfa de hes1 com l'increment d'acetilació de les histones induït per TNF-alfa estan afectats en els fibroblastes deficients per IKK-alfa.Al ser aquestes vies clau en la gènesi i la progressió tumoral, pensem que cal seguir estudiant els mecanismes que regulen les funcions cel.lulars normals per tal de detectar-ne els elements que es troben alterats en diferents tipus de tumor. Això ens permetrà intervenir d'una manera més eficaç al dissenyar teràpies que afecten a les vies de transducció de senyal de Nocth i d'NFkB. específiques per a cada tipus de càncer segons les alteracions identificades.

The process that gives rise to all the mature blood cells from the HSCs (Hematopoietic Stem Cells) is known as hematopoiesis. In the adult, hematopoiesis takes place in the bone marrow although the HSCs are likely generated during embryonic life (reviewed in Cumano and Godin, Ann. Rev. Immunol 2007). Mouse embryonic hematopoiesis starts at embryonic day 7-7.5 in the extraembryonic yolk sac, whereas intraembryonic hematopoiesis starts at 9.5 in the aorta surrounded by gonad and mesonephros (a region known as AGM). The current knowledge is that both hematopoietic tissues can generate either pre-HSCs or adult HSCs that will seed the fetal liver by day 12 (that expands the pool of HSCs) and finally, near birth, the bone marrow, which will sustain adult-life hematopoiesis (reviewed in Cumano and Godin, Ann. Rev. Immunol, 2007). The Notch signaling pathway regulates tissue homeostasis and development not only in the embryo but in the adult as well (reviewed in Lai, Development 2007). Notch controls proliferation, differentiation and cell death in a wide variety of tissues including the nervous system, the vascular system and the hematopoietic system. In the latter, Notch has been described to regulate HSC proliferation, cell fate decisions and inhibition/induction of programmed cell death by apoptosis (reviewed in Radtke, Febs Letters 2006). Our results from the analysis of knock-out mice for some of the members of the Notch signaling pathway such as RBPjk (Oka, Development 1995), Jagged1 (Xue, Hum Mol Genet 1999) and Jagged2 (Jiang, Genes Dev 1998) and the usage of pharmacological inhibitors such as DAPT or L-685, indicate that Notch is dispensable for yolk sac hematopoiesis, although induces cell death by apoptosis in the compartment of erythroid Ter119+ cells generated in this tissue (Robert-Moreno, Leukemia 2007). On the other hand, Notch signaling pathway is required for the generation of hematopoietic progenitors and HSCs in the AGM since directly regulates the expression of the hematopoietic transcription factor GATA2 (Robert-Moreno, Development 2005). Finally, we propose that Notch activation through the ligand Jagged1 (but not Jagged2) is required for the activation of GATA2 expression and the generation and/or amplification of a pool of HSCs with high repopulation ability (Robert-Moreno, manuscript in preparation). / El procés de generació de cèl.lules sanguínies madures a partir de les cèl.lules mare hemopoètiques o HSCs (de l'anglès Hematopoietic Stem Cells) rep el nom d'hemopoesi. A l'adult, l'hemopoesi ocòrre en el moll de l'òs tot i que es creu que les HSCs es generen durant el desenvolupament embrionari (revisat a Cumano y Godin, Ann. Rev. Immunol 2007). En el ratolí l'hemopoesi embrionària comença a dia 7-7.5 de gestació, en el sac extraembrionari, mentres que a dia 9.5 comença l'hemopoesi intraembrionària en l'aorta rodejada de gònada i mesonefros (regió denominada AGM). Actualment, es creu que ambdós teixits hemopoètics són capaços de generar pre-HSCs o HSCs adultes, que colonitzaran el fetge fetal a dia 12 de gestació (amplificant-se el nombre de HSCs) i finalment, prop del naixement, el moll de l'òs, on donaran lloc als diferents tipus cel.lulars hemopoètics durant la vida adulta (revisat a Cumano y Godin, Ann. Rev. Immunol, 2007). La via de senyalització cel.lular a través del receptor de membrana Notch regula processos d'homeostasi i desenvolupament de teixits, tant en l'embrió com en l'adult (revisat a Lai, Development 2007). La via de Notch controla processos de proliferació, diferenciació i mort cel.lular en teixits tant diferents com el sistema nerviós central, sistema vascular o el sistema hemopoètic. En aquest últim, s'ha descrit funcions de Notch en la proliferació de cèl.lules mare, presa de decisions de destí cel.lular o prevenció i/o inducció de mort cel.lular per apoptosi (revisat a Radtke, Febs Letters 2006). Els nostres resultats mitjançant l'anàlisi de ratolins mutants en alguns dels components de la via de Notch, com RBPjk (Oka, Development 1995), Jagged1 (Xue, Hum Mol Genet 1999) i Jagged2 (Jiang, Genes Dev 1998) i l'ús d'inhibidors farmacològics de la via de Notch (tals com DAPT i L-685) indiquen que la via de Notch no és indispensable per l'hemopoesi del sac embrionari, tot i que regula l'homeostasi en el compartiment de cèl.lules eritroides Ter119+ que es generen en aquest, mitjançant la inducció de mort cel.lular programada o apoptosi (Robert-Moreno, Leukemia 2007). En canvi, la via de Notch és requerida per la generació de progenitors hemopoètics i HSCs en la regió de l'AGM i demostrem que aquest procés és degut a que Notch1 regula directament l'expressió del factor de transcripció GATA2 en les cèl.lules endotelials de la paret ventral de l'aorta (Robert-Moreno, Development 2005). Finalment, també proposem que l'activació del receptor Notch a través del lligand Jagged1 (però no Jagged2) és necessària per l'activació de l'expressió de GATA2 i la generació i/o amplificació de HSCs amb gran capacitat repobladora (Robert-Moreno, manuscrit en preparació).

Los objetivos de este estudio son: 1. Caracterización de la resistencia a la inhibición farmacológica de la angiogénesis: a. Caracterización de la resistencia a la inhibición selectiva de la vía VEGF/VEGFR2. b. Caracterización de la resistencia al tratamiento antiangiogénico con un inhibidor multidiana de receptores tirosina quinasa. 2. Caracterización del efecto antiangiogénico y sus consecuencias tras el tratamiento con un inhibidor de vías angiogénicas independientes de VEGF. 3. Estudio de las causas de la invasión tras recibir tratamiento antiangiogénico.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000448850-Texto+Completo-0.pdf: 2763654 bytes, checksum: 430bc12ce50b74821fe6a8aa37994260 (MD5) Previous issue date: 2013 / This work studies Word Sense Disambiguation (WSD) in the Biomedicine domain for English language, using external knowledge sources. Among the existing proposals for the selection of a sense for an ambiguous word, there is the graph-based approach. This approach uses a metric in the evaluation of graphs containing candidates to the correct sense for the ambiguous word. In this research, a set of metrics is analyzed individually, and, based on this evaluation, we propose a hybrid model for the selection of the metrics in order to determine the most adequate metric to be employed. The model makes use of a set of features and heuristics that determine a semi-supervised solution for WSD. The results obtained with experiments show an improvement in performance and reveal new perspectives of research. The proposed model raises the hit rate to 68,48%, increasing significantly in 3,52% the rate reported in literature. / Este trabalho estuda o Word Sense Disambiguation no domínio da Biomedicina, para a língua inglesa, com uso de fontes externas de conhecimento. Dentre as propostas existentes para a seleção de um sentido para uma palavra ambígua, está a abordagem baseadas em grafos. Essa abordagem emprega uma métrica na avaliação de grafos que contêm candidatos ao sentido correto da palavra ambígua. Nesta pesquisa um conjunto de métricas é analisado individualmente e, com base nas avaliações, propõe-se um modelo híbrido de seleção de métricas com o objetivo de determinar a métrica mais adequada a ser empregada. O modelo faz uso de um conjunto de features e heurísticas que determinam uma solução semi-supervisionada para o WSD. Os resultados obtidos com experimentos apontam melhoria na performance e revelam novas perspectivas de pesquisa. O modelo proposto eleva a taxa de acerto a 68,48%, aumentando significativamente em 3,52% a taxa reportada na literatura.