La presente Tesis está enfocada en contribuir al desarrollo de alimentos procesados sanos y nutritivos mediante la modificación y mejora de formulaciones y procesos involucrados en la elaboración de productos lácteos azucarados tipo dulce de leche reemplazando totalmente la fase lipídica de origen bovino por aceite vegetal rico en ácidos grasos insaturados. Se buscó que dicho reemplazo mejore el perfil de ácidos grasos del producto, disminuyendo los saturados provenientes de la leche en favor de los insaturados, lográndose de esta forma un alimento capaz de ser ingerido por la población siguiendo las recomendaciones respecto a la ingesta de grasas. Teniendo en cuenta que toda vez que en una formulación tradicional de un producto tipo dulce de leche se sustituye la fase grasa láctea, que desempeña múltiples funciones (apariencia, textura, palatabilidad y flavor), por aceite, se producen cambios microestructurales en el alimento, que afectan sus propiedades físicas, comportamiento reológico, estabilidad y características sensoriales representando un verdadero desafío tecnológico. En este trabajo de Tesis en particular, el reemplazo de la grasa láctea por aceites vegetales, como el aceite de nuez pecan, implicó la formación de una emulsión O/W estable durante el tratamiento térmico y posterior almacenamiento del producto, realizando la caracterización e interpretación reológica y fisicoquímica del comportamiento microestructural, utilizando como matriz un dulce de leche elaborado a partir de leche 0% grasa, lo cual destaca la diferencia con la tecnología tradicional respecto de la propuesta. Dicho desarrollo fue llevado a cabo mediante la incorporación de aditivos (tocoferoles, goma xántica) adecuados para prevenir la oxidación lipídica y obtener un producto con las mismas características de apariencia, textura, flavor y color que el dulce de leche tradicional, así como también que permitan su producción a escala pre-industrial o piloto.

Objetivo general: Estudiar la potencialidad de los microorganismos del gránulo de kefir y sus metabolitos para inhibir el desarrollo de hongos toxicogénicos y para secuestrar micotoxinas. Objetivos específicos: - Estudiar el efecto antifúngico de los productos fermentados con kefir sobre los hongos toxicogénicos. - Analizar el efecto que ejercen los ácidos orgánicos puros y en mezclas en concentraciones similares a las presentes en los productos fermentados con kefir, en la inhibición del crecimiento de hongos filamentosos toxicogénicos. - Indagar el efecto de los productos fermentados del kefir y de los ácidos orgánicos sobre la producción de micotoxinas por los hongos estudiados. - Evaluar la aplicación potencial de los microorganismos del kefir como un conservante natural sobre alimento para pollos. - Determinar la capacidad de los microorganismos totales del kefir y de microorganismos aislados de los mismos para capturar aflatoxinas bajo diferentes condiciones de cultivo. - Estudiar la capacidad protectora de los microorganismos totales del kefir sobre modelos celulares in vitro

Bajo la hipótesis de que la pubertad es un carácter complejo influenciado por múltiples genes, además de factores ambientales, el objetivo de este trabajo fue identificar genes y/o marcadores genéticos asociados a la edad de inicio de la pubertad en bovinos machos de la raza Angus. El estudio se llevó a cabo mediante diferentes estrategias. La primera de ellas consistió en secuenciar dos genes (LHR y KISS1R) claramente involucrados en la regulación del desarrollo sexual, con el objetivo de detectar polimorfismos de nucleótido simple (SNPs) potencialmente asociados a la edad de pubertad. Además, dado que la pubertad es un proceso biológico influenciado por diversos factores, se decidió seleccionar SNPs localizados en genes candidatos relacionados al metabolismo lipídico, al crecimiento corporal y a la regulación del desarrollo sexual, con el objetivo de analizar su posible asociación la edad de pubertad.

En el presente trabajo se evaluó la capacidad antiproliferativa, anticolesterogénica y los efectos sobre el metabolismo lipídico de dos isoprenoides de 10 carbonos, linalool (monoterpeno alcohol lineal) y 1,8-cineole (monoterpeno cíclico con grupo éter), sobre células HepG2 (procedentes de un hepatocarcinoma humano) como modelo de célula hepática y A549 (provenientes de adenocarcinoma de pulmón humano) como tipo celular extra-hepático. Se analizaron los mecanismos de acción involucrados y los efectos del tratamiento combinado de ambos monoterpenos entre sí o de cada monoterpeno con simvastatina (una estatina modelo) evaluando los posibles efectos sinérgicos de cada interacción. La actividad de los isoprenoides naturales sobre la colesterogénesis y proliferación celular se concentra en la vía del mevalonato (VM), una vía metabólica muy compleja indispensable para la homeostasis celular. Esto se debe a que la VM no solo es la vía de síntesis del colesterol, sino que además provee intermediarios fundamentales para la prenilación de proteínas de la superfamilia Ras, proteínas reguladoras de la proliferación y supervivencia celular. Durante el desarrollo de este trabajo se determinó la viabilidad y proliferación celular por los métodos de MTT, rojo neutro y recuento celular. En todos los casos, tanto los monoterpenos como la simvastatina inhibieron la proliferación celular, mientras que las combinaciones de a pares entre monoterpenos y cada uno de ellos con simvastatina mostraron un efecto sinérgico en dicha inhibición. Se estudió la distribución de las poblaciones en el ciclo celular, apoptosis por diferentes metodologías y la localización subcelular de Ras, a diferentes concentraciones. Tanto linalool como 1,8-cineole arrestaron el ciclo celular, principalmente en G0/G1 mientras que linalool también indujo apoptosis en células HepG2. Al combinar los compuestos se observó en gran parte de los casos una interacción sinérgica sobre la inducción de apoptosis. Linalool disminuyó los niveles de Ras en membrana plasmática y los aumentó en citosol, mientras que al combinase con simvastatina, la inhibición de la traslocación a membrana fue levemente potenciada. A través de experimentos de incorporación de 14C-acetato en lípidos en condiciones donde la proliferación no se encuentra afectada, se demostró que linalool y 1,8-cineole inhibieron la VM, probablemente a diferentes niveles. Esto resultó en una reducción de la colesterogénesis y una acumulación de intermediarios y/u otros productos finales de la vía. Las concentraciones efectivas en la inhibición de la síntesis de colesterol fueron considerablemente inferiores a las necesarias para ejercer efecto antiproliferativo, sobre todo para 1,8-cineole. En ciertos casos, los tratamientos aumentaron la incorporación de colesterol exógeno. Ambos monoterpenos afectaron la incorporación de acetato en lípidos neutros, fosfolípidos y ácidos grasos, cada uno de manera diferente. La combinación de ambos isoprenoides entre sí, o de cada uno con simvastatina, inhibió sinérgicamente la síntesis de colesterol. A bajas concentraciones linalool y 1,8-cineole bloquearon etapas específicas de la colesterogénesis mientras que a concentraciones elevadas provocaron una inhibición de la enzima 3-hidroxi-3-metilglutaril-CoA reductasa (HMGCR), enzima limitante de la velocidad de la VM. El agregado de mevalonato exógeno fue incapaz de revertir la inhibición de la proliferación promovida por ambos compuestos, lo que demuestra que la inhibición de HMGCR por sí sola no es responsable de tal efecto y refuerza la hipótesis de la inhibición a nivel de la prenilación de proteínas como principal mecanismo antiproliferativo. Los resultados obtenidos durante el desarrollo de esta tesis contribuyen a un mejor entendimiento de la acción de linalool y 1,8-cineole sobre la VM aportando conocimiento sobre los posibles mecanismos involucrados en su actividad anticolesterogénica y antiproliferativa. También sugieren el potencial uso de estos compuestos como una alternativa natural para ser utilizados en terapias contra cáncer y/o enfermedades cardiovasculares, ya sea solos, combinados entre sí o con estatinas.

Se estima que más de un tercio de los vegetales que se producen a nivel mundial se descartan durante la post-cosecha por no ser conservados adecuadamente. Así, se invierten enormes cantidades de recursos (suelo, agua, capital, recursos humanos) en producir frutas y hortalizas que luego no resultan empleadas en la alimentación. Los zapallitos redondos son en términos de volumen de producción una de las hortalizas más importantes en los principales Cinturones Hortícolas de nuestro país. A pesar de esto la información referida a la calidad, fisiología de proceso de desarrollo de la especie es muy limitada. En una primera etapa del presente trabajo de tesis se caracterizó el proceso de desarrollo de frutos de zapallito desde estados ontogénicos tempranos hasta etapas de madurez comercial (Capítulo 1). Por otro lado si bien la refrigeración es la tecnología más apropiada para extender la capacidad de almacenamiento de hortalizas, los beneficios de las bajas temperaturas no pueden explotarse en su totalidad en frutos de zapallito debido a que son sensibles al frío. En tal sentido, resulta de interés la búsqueda de metodologías complementarias para mejorar su conservación. A tal fin se estudió la eficacia de tratamientos con los reguladores vegetales como metil-jasmonato (MeJa) y N⁶-bencilaminopurina (BAP) y con el inhibidor de la acción del etileno 1-metilciclopropeno (1-MCP) como estrategias para controlar el daño por frío (DF), complementar a la refrigeración y extender la vida post-cosecha de frutos de zapallito redondo. La aspersión con soluciones de MeJa (1 mmol L^-1) en forma previa al almacenamiento redujo marcadamente la deshidratación, pero contrariamente a lo que se ha descrito en otros frutos, sólo logró una reducción moderada del daño por frío (Capítulo 1). Los tratamientos con 1-MCP (1 mg L^-1) mejoraron el comportamiento de los frutos en condiciones de DF (0 °C) y fueron también efectivos para extender la capacidad de almacenamiento de zapallitos conservados a 10 °C indicando un rol del etileno en el deterioro post-cosecha a pesar de tratarse de frutos no climatéricos (Capítulo 2). En un tercer grupo de ensayos se analizó el uso de citoquininas (BAP, 1 mmol L^-1), como estrategia para retrasar la senescencia de zapallitos almacenados a 5 °C (Capítulo 3). En estas condiciones los frutos no manifestaron síntomas de DF por 20 días, por lo que la temperatura óptima de almacenamiento a recomendar debiera ser 5 °C y no 10 °C como se ha informado en la literatura. A diferencia de lo que ocurre en tejidos vegetativos la aspersión de BAP no fue eficaz para retrasar la degradación de clorofila. De todos modos, los tratamientos redujeron en forma marcada el ablandamiento, al modular la solubilización de pectinas y retrasar la degradación de azúcares neutros de cadenas laterales de polímeros del tipo ramnogalacturonano. En la última parte de esta tesis (Capítulo 4) se estudió el proceso de obtención de rodajas de zapallito y zucchini deshidratadas como estrategia de aprovechamiento de frutos que, presentando sólo defectos de forma o tamaño, son descartados y no ingresan al circuito comercial. En este caso se analizó la influencia de la incorporación de una etapa de deshidratación osmótica (DO) en forma previa al secado en estufa en las propiedades del producto. Se logró un mejor producto final al combinar una DO en soluciones de NaCl 2% (p/v) por 120 min y secado a 60 ºC en estufa. Con esta combinación se redujo en un tercio el tiempo de secado y con ello la exposición de los frutos a las altas temperaturas. La incorporación de una etapa inicial de DO favoreció el oscurecimiento del producto, redujo la rugosidad superficial de los frutos, permitió una mayor retención de antioxidantes carotenoides y no afectó la aceptabilidad en términos de sabor y del carácter de crujiente. Finalmente, se estudió la posibilidad de rehidratación con buenos resultados, por lo que este producto podría ser empleado tanto como “snack” como en preparaciones que requieran una rehidratación parcial. En síntesis, el presente trabajo de tesis permitió ampliar el conocimiento sobre el proceso de desarrollo y sobre la eficacia de reguladores vegetales para complementar la refrigeración y prolongar la vida post-cosecha de frutos de zapallito. El estudio de la influencia de condiciones de proceso sobre la calidad de rodajas de zapallito deshidratado permitió optimizar una estrategia para reincorporar a la cadena comercial frutos que suelen ser descartados para el mercado fresco por alteraciones de forma y tamaño.

El objetivo general de este trabajo de Tesis Doctoral es contribuir al conocimiento y desarrollo de un área básica de importante impacto sobre la salud humana como lo es la fisiología vascular. Nos interesa aportar al conocimiento de los vasos humanos, por lo cual planteamos utilizar en este estudio la arteria umbilical humana (AUH), un vaso sanguíneo accesible, que se descarta luego del parto junto con la placenta, y que tiene un importante rol fisiológico en la regulación del flujo sanguíneo feto-placentario. Analizar las propiedades del músculo liso que integra la pared de esta arteria nos permite profundizar en el conocimiento de los factores endógenos que pueden regular el flujo de este lecho vascular. Los objetivos específicos son: 1) en primer lugar, estudiar la respuesta que genera el ATP extracelular en las células de músculo liso de la AUH, caracterizando los cambios bioeléctricos que puede generar este agonista actuando a través de sus receptores ionotrópicos. 2) en segundo lugar, indagar si este agonista produce variaciones en la concentración del calcio intracelular y cuáles son las estructuras celulares que intervienen en la respuesta. 3) por último, analizar si existe un acople funcional entre receptores purinérgicos ionotrópicos y el canal de K+ de alta conductancia sensible al voltaje y al Ca2+ intracelular, BKCa. Este canal es objeto de estudio de nuestro grupo de investigación y hemos caracterizado, en trabajos previos, sus propiedades electrofisiológicas e identificado su rol protagónico en la modulación del potencial de membrana de estas células.

En este trabajo de tesis doctoral y bajo la hipótesis de la utilización por parte la bacteria de Bordetella pertussis del desarrollo en biofilm como un posible mecanismo de persistencia en el hospedador se evaluó la capacidad de formación de biofilm por parte de aislados clínicos de Bordetella pertussis obtenidos de pacientes infectados y tratados en el Hospital Sor María Ludovica de la ciudad de La Plata. Todos los aislados clínicos estudiados, incluyendo cepas aisladas entre los años 2001 y 2007 presentaron mayor capacidad de formación de biofilm en superficies abióticas cuando se las comparó con la cepa de referencia Bordetella pertussis Tohama I, cepa adaptada al laboratorio y utilizada en la producción de vacunas contra la enfermedad. De los ocho aislados clínicos estudiados se seleccionó uno, debido a una exacerbada producción de biofilm (produjo 5 veces más biomasa en las mismas condiciones de cultivo cuando se la comparó con la cepa de referencia) y se realizó un estudio de proteómica comparativa para establecer un posible fenotipo adaptado a la condición de cultivo en estudio. Los experimentos se llevaron a cabo en colaboración con el grupo de la Dra. Monika Elingh Schulz de la Universidad de Veterinaria de Viena, Austria y se utilizó la tecnología 2D-DIGE para evaluar la expresión diferencial de proteínas de la fracción soluble entre ambas cepas en condiciones de cultivo líquido y biofilm. Un análisis de componente principal indicó que las diferencias más significativas entre los fenotipos expresados es consecuencia de la diferencia de cepas y posteriormente consecuencia de la condición de cultivo. Se identificaron 32 proteínas diferencialmente expresadas (mayor de 3 veces de diferencia) entre ambas cepas, las cuales fueron asignadas a las categorías: metabolismo y obtención de energía, síntesis de aminoácidos y proteínas, transporte y virulencia (Bcrh2, OmpQ, Vag8 y BrkA). Todos los factores de virulencia identificados corresponden a proteínas reguladas por el sistema de dos componentes BVGAS. Sabiendo que dicho sistema regula la expresión de importantes adhesinas en Bordetella pertussis y que su inactividad provoca la incapacidad de formación de biofilm es que se decidió estudiar a través de la técnica de PCR en tiempo real la expresión del ARN mensajero de un conjunto mayor de factores de virulencia regulados por este sistema incluyendo adhesinas tales como FHA, PRN, Fim, BipA y la proteína de secreción del sistema tipo III Bsp22 que ha sido reportada en la bibliografía como participante junto a Fim en la producción de filamentos que brindarían estructura a la matriz extracelular del biofilm de B. pertussis. Los resultados obtenidos indicaron un aumento en la expresión de ARN mensajero para la totalidad de los genes estudiados indicando que posiblemente el aumento en la expresión de adhesinas reguladas por el sistema BvgAS, sumado a la expresión de enzimas involucradas en la producción de energía que podrían explicar la alta velocidad de duplicación de la cepa clínica Bp2723 le conferirían la capacidad de formar un biofilm más robusto comparado con la cepa de referencia en las condiciones de cultivo estudiadas.

Este trabajo de Tesis se ha realizado en el marco de una investigación interdisciplinaria, dirigida al aprovechamiento de algunos de nuestros vastos recursos minerales para el desarrollo de tecnologías alternativas para el tratamiento de aguas subterráneas con contenidos anómalos de arsénico. El objetivo específico del trabajo está dirigido a la utilización de aluminosilicatos naturales, de amplia distribución en nuestro país, para su empleo, en su forma natural y/o modificada, en procesos de importancia en el control del medio ambiente, en particular los relacionados al tratamiento de aguas subterráneas conteniendo arsénico. Bajo la premisa de desarrollar un procedimiento que evite el riesgo socio-sanitario asociado al consumo de agua con contenidos anómalos de As en zonas sin acceso al agua de red, se aborda en particular la problemática planteada en algunas localidades del interior de la provincia de Buenos Aires, evaluando materiales naturales de amplios recursos en las Sierras Septentrionales que puedan ser empleados en una estrategia tecnológica de fácil implementación y simplicidad operativa. El empleo de especies minerales de la familia de los aluminosilicatos, estructural y composicionalmente muy variadas, ha permitido realizar modificaciones químicas sencillas para incrementar su capacidad de adsorción, ampliando el panorama de uso de especies abundantes y de bajo costo. Asimismo, la selección de un método adecuado de disposición del adsorbente agotado, determinó que la cementación constituye una alternativa simple, económica y efectiva que evita el retorno del contaminante al medio ambiente contribuyendo a la sustentabilidad del tratamiento propuesto. Los resultados han permitido arribar a conclusiones fundadas en el empleo de dos categorías de aluminosilicatos según su contenido en hierro: aquellos naturalmente ricos en hierro y especies con contenidos muy bajos (menores al 5% como Fe2O3) susceptibles de ser enriquecidos mediante activación con sales de hierro(III).

Objetivo general Determinar los mecanismos por los cuales los microorganismos intestinales interaccionan con las células del hospedador en especial en lo que respecta a aquellos eventos relacionados con su transporte dentro de células del sistema inmune y al antagonismo de los efectos de patógenos intestinales por microorganismos probióticos. Objetivos específicos 1. Determinar qué tipo de interacciones se establecen entre B. cereus y células fagocíticas. Determinación del destino intracelular y la supervivencia de este microorganismo. 2. Establecer la capacidad de otros microorganismos de interferir en la interacción de B. cereus con células epiteliales y células dendríticas. Estudio de la respuesta generada sobre estas células. 3. Desarrollo de un modelo murino de infección con B. cereus.

La enfermedad de Gaucher (EG) es una patología genética de almacenamiento lisosomal, de herencia autosómica recesiva, causada por la deficiencia de la enzima lisosomal beta-glucosidasa (GCasa). Esta deficiencia lleva a la acumulación de glucosilceramida, principalmente en macrófagos. Las manifestaciones clínicas principales son: anemia, trombopenia, hepatoesplenomegalia, fracturas óseas, dolores óseos, osteopenia, osteonecrosis. Si bien el daño óseo es una característica común de la EG, los mecanismos de la injuria y destrucción tisular son desconocidos. Por otro lado se sabe que la inflamación es un factor clave en la patogénesis de la EG. En el presente trabajo de tesis se propuso profundizar en los mecanismos celulares y moleculares que llevan al daño óseo en la EG. Para el estudio de estos mecanismos se emplearon muestras de pacientes con EG y dos modelos in vitro, uno humano y uno murino, en los cuales la actividad de la GCasa es inhibida mediante el uso de un epóxido, el CBE, que inhibe irreversiblemente la enzima. En el presente trabajo se pudo demostrar la participación de los osteoclastos en el daño óseo tanto en el caso de los modelos como también en los pacientes. Por otro lado se demostró que los linfocitos T estarían involucrados en el proceso de diferenciación y activación de los osteclastos en la enfermedad. Pudo observarse también que la citoquina TNF-a sería uno de los principales mediadores involucrados en el aumento del proceso de resorción que llevaría al daño óseo en la enfermedad.