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Sumario: Una historia de la vacunación - La causalidad de las enfermedades y su tratamiento Edward Jenner y el descubrimiento de la primera vacuna - Tres ideas que confluyeron en el planteo de la teoría de los gérmenes Las vacunas de laboratorio - Las vacunas en el Siglo XX - Vacunas contra B. pertussis - Cuadro de situación actual de pertussis–problemáticas vigentes - Algunas hipótesis para explicar la reemergencia de pertussis - Hipótesis de trabajo planteada en esta tesis - La vacunología reversa - El primer paso de la estrategia Otros ejemplos de aplicación de la vacunología reversa en bibliografía - Aplicabilidad de la estrategia para B. pertussis - Selección in silico de los candidatos vacunales de B. pertussis - Construcción de una base de datos unificada para la selección in silico de candidatos - Integración de la información y selección final de los candidatos - Obtención de los candidatos vacunales de B. pertussis - Pasos seguidos en la obtención de los candidatos vacunales de B. pertussis - Selección in vitro de los candidatos vacunales de B. pertussis - Selección in vivo de los candidatos vacunales - Modelo de protección en ratones - Evaluación de la capacidad protectora de los candidatos seleccionados - Diferentes visiones en vacunología.

Entre los biopolímeros, las proteínas de soja tienen la capacidad de formar películas comestibles y biodegradables con gran potencial para reemplazar en al menos algunas aplicaciones a los sintéticos derivados del petróleo. Respecto de los polímeros sintéticos, las películas proteicas presentan excelentes propiedades barrera a gases, lípidos y aromas; pero existen aspectos que aún deben ser resueltos para aumentar su difusión y que son foco de investigaciones en la actualidad: i) obtener materiales con mejoras en sus propiedades (ej. compuestos, nanocompuestos, activos), ii) avanzar en el procesamiento de estos materiales a mayor escala, iii) explorar nuevas aplicaciones específicas para este tipo de materiales adecuadas. El objetivo general de la presente tesis fue estudiar distintas alternativas para mejorar la funcionalidad y aplicabilidad de películas en base a proteínas de soja, combinando estrategias de formulación y procesamiento y analizando algunas aplicaciones específicas, en las que las desventajas de los materiales para otros usos se transforman en aspectos deseables. En particular en este trabajo se estudió: - el agregado conjunto de nanorefuerzos y aditivos que otorgan alguna otra propiedad adicional a la formulación, específicamente nanoarcillas (MMT) y colorantes comestibles, y nanofibras de celulosa y aceite esencial de clavo de olor (<i>Syzygium aromaticum</i> L.). - el desarrollo de materiales por tape casting, como técnica de escalado de proceso húmedo, analizando las condiciones óptimas del proceso, y el agregado de fibra y cera a la formulación. - el uso de estos materiales para la formación de liberadores de principios activos, útiles para realizar tratamientos poscosecha de vegetales en el envase durante el almacenamiento: pads contenedores-liberadores de 1-metilciclopropeno, un inhibidor de la acción de etileno, para extender la vida útil de frutos de tomate, y matrices liberadoras (generators) de dióxido de azufre por activación de las películas con sulfito de sodio para retrasar el pardeamiento de manzanas mínimamente procesadas.

El objetivo general de este estudio es avanzar en el esclarecimiento de mecanismos fisiopatológicos responsables del desarrollo de cambios en el metabolismo y la función esteroidogénica adrenal y ovárica como consecuencia de una modificación de la acción androgénica, ya sea por una hiperandrogenemia temprana como por un bloqueo de los receptores de andrógeno a edad neonatal. Está postulado que la androgenización pre-o neonatal en el sexo femenino interaccionaría con factores genéticos, el medio ambiente (dieta, etc.) o la combinación de ellos, afectándose la programación en la diferenciación de tejidos blanco para andrógenos y modificando la insulino-sensibilidad durante la edad reproductiva. Sin embargo, aún no existe consenso internacional sobre los mecanismos involucrados en las alteraciones inducidas por el temprano exceso androgénico, se infiere que las modificaciones estarían vinculadas a la producción adrenal/ovárica de andrógenos, y las modificaciones endócrinas adipocitarias que puedan afectar el estado metabólico del individuo. Estos estudios podrían aportar al esclarecimiento del desarrollo de insulino-resistencia y la contribución androgénica al desarrollo sexual de la rata hembra, dependientes de una temprana alteración de la actividad de los esteroides sexuales. <i>(Párrafo extraído del texto a modo de resumen)</i>

En la actualidad los procesos enzimáticos han ido reemplazando algunos de los procesos químicos tradicionales, por cuestiones económicas, ecológicas o por especificidad. Debido al potencial de la ramnosidasa alcalina de Acrostalagmus luteoalbus para la hidrólisis enzimática de flavonoides, para el presente trabajo se plantearon los siguientes objetivos: 1) Estudios de la producción de la α-L-ramnosidasa de A. luteo albus en medios complejos y semi-sintéticos. 2) Selección de un medio de cultivo adecuado para la producción de α-Lramnosidasa. 3) Estudio de represión catabólica por carbono. 4) Purificación de la proteína con actividad ramnosidasa empleando métodos de concentración por liofilización, sistemas cromatográficos y electroforéticos. 5) Determinación de las propiedades cinéticas y bioquímicas relevantes (pH y temperatura óptimos, efecto de cationes sobre la actividad enzimática, PM, pI, huella peptídica) 6) Determinación de la capacidad de las ramnosidasas para hidrolizar flavonoides como naringina, hesperidina y quercitrina en condiciones alcalinas. 7) Caracterización proteómica de la enzima. Secuenciación para su posterior clonado. 8) Obtener adiestramiento en el manejo de técnicas de laboratorio e integrarse adecuadamente a grupo de trabajo.

El presente trabajo de tesis tiene por objetivo desarrollar una estrategia de control de la enfermedad psorosis de los cítricos mediante el uso de cítricos transgénicos resistentes a <i>Citrus psorosis virus</i> (CPsV), agente causal de la enfermedad. Para ello se trabajó con plantas de <i>Citrus sinensis</i> que expresaban un fragmento del gen que codifica para la proteína de cubierta de CPsV en una estructura de tipo hairpin (horquilla), inductora del silenciamiento génico. Este mecanismo otorgó a estas plantas transgénicas resistencia al virus, y en el contexto de esta tesis, se estudió la estabilidad de esta resistencia mediada por silenciamiento a lo largo del tiempo y de sus propagaciones vegetativas por injerto sobre un pie de <i>Citrus jambhiri Lush</i>. Se analizó además la transmisión del silenciamiento a través del injerto y el movimiento de sus señales a larga distancia. Finalmente se desafió a los injertos con CPsV para evaluar el impacto de la transmisión del silenciamiento sobre la resistencia al virus.

En esta investigación se presenta el estudio de las interacciones dipolares entre nanopartículas magnéticas (NPM) monodominio en suspensiones coloidales y su influencia en la disipación de calor bajo campos electromagnéticos de radiofrecuencia (RF). Una suspensión coloidal magnética está formada por una fase dispersa, dada por las NPM, y una fase dispersante. Las NPM se encuentran recubiertas por una capa surfactante la cual está cargada eléctricamente y es responsable de la estabilización del coloide, por repulsión electrostática, impidiendo su agregación y decantación. En ausencia de campo magnético y en equilibrio termodinámico, el momento magnético de cada partícula se orienta aleatoriamente lo cual conlleva a que la suspensión coloidal se comporte en forma similar a un material paramagnético con la diferencia de que los momentos magnéticos son mucho más grandes que en el paramagnetismo atómico, razón por la cual este comportamiento de la suspensión coloidal se conoce como superparamagnetismo. En el caso de NPM monodominio se obtiene un súper momento magnético alrededor de 104 -105µB. Cuando las NPM están bajo la acción de un campo magnético alterno, su magnetización responde con una componente fuera de fase en relación al campo externo, esto es, el cambio en la dirección del momento magnético de la partícula no ocurre simultáneamente con el cambio de dirección del campo aplicado. Esta respuesta hace que la energía absorbida por las partículas sea entregada al medio en forma de calor, propiedad conocida como potencia específica absorbida (SAR, por sus siglas en inglés). El tiempo de retraso se conoce como tiempo de relajación magnética (τ). Una aplicación de esta propiedad es la hipertermia magnética (HM). Esta aplicación consiste en llevar NPM al interior de células vivas y utilizando campos de radiofrecuencia, aumentar la temperatura local de la célula y generar su muerte. De esta forma, si las NPM son internalizadas por células cancerígenas, la aplicación se presenta como un tratamiento médico contra el cáncer y se puede utilizar como terapia individual o complementaria a las terapias ya existentes. Uno de los principales retos para el establecimiento de la hipertermia como una terapia oncológica, es la obtención de una suspensión coloidal biocompatible, cuyas propiedades puedan ser optimizadas para obtener un mayor valor de SAR dentro del límite de confort de amplitud de campo (8.5 kA/m) y frecuencia (100 kHz) para los humanos, campos de mayor amplitud y frecuencia podrían generar quemaduras. Si las propiedades del coloide están optimizadas, menores dosis de NPM pueden ser internalizadas por células y provocar muerte celular, bajas dosis representan baja toxicidad. Debido al carácter magnético de las NPM las interacciones dipolares modifican el SAR, puesto que cambian el valor de la barrera de energía que tiene que superar el momento magnético de las NPM y por ende cambia su tiempo de relajación, y la condición de resonancia. Así que también conocer la organización de las partículas dentro del coloide se hace necesario. Además, cabe resaltar que durante el proceso de internalización, la célula agrupa las NPM en endosomas y esto hace que las NPM se agreguen. La formación de estos agregados afecta la respuesta a campos alternos en el entorno celular, incrementa las interacciones dipolares y modifica el rendimiento de las NPM.

Con el fin de obtener conocimientos que sirvan de aporte para futuros desarrollos de alimentos funcionales que contengan a las proteínas de amaranto como uno de sus ingredientes, en este trabajo nos hemos propuesto estudiar los aspectos básicos de la actividad antitrombótica de las proteínas de amaranto. Se estudiaron diversos protocolos de hidrólisis sobre los aislados proteicos de amaranto como una herramienta que nos permitiese generar distintos polipéptidos y péptidos activos. En todos los casos se observó que el tratamiento enzimático sobre las proteínas de amaranto generó péptidos con potencial actividad antitrombótica, siendo mucho más efectivo cuando la hidrólisis fue realizada por las enzimas gastrointestinales utilizadas en la simulación. Los resultados prometedores obtenidos con el aislado sometido a la digestión gastrointestinal nos impulsaron a seleccionarlo para ahondar en la búsqueda de péptidos con actividad antitrombótica presentes en las proteínas de amaranto, realizándose determinaciones in vitro, in vivo y ex vivo sobre la muestra. En los ensayos realizados con animales se pudieron estudiar parámetros asociados a las distintas etapas de la hemostasia, sugiriendo los resultados que el aislado proteico de amaranto es un potencial agente antitrombótico. Los péptidos que se encuentran encriptados en las proteínas de amaranto, una vez liberados durante la digestión gastrointestinal serían capaces de ejercer un efecto antiplaquetario y/o anticoagulante. Con el objeto de intentar comprobar la hipótesis anteriormente mencionada, se buscó purificar aquellos péptidos responsables de la actividad antitrombótica y estudiar la potencial biodisponibilidad de los mismos. Se logró, de este modo, obtener una fracción con muy alta actividad antitrombótica in vitro y las pruebas de absorción realizadas utilizando esta fracción activa, junto con su secuenciación nos permitieron encontrar péptidos potencialmente bioactivos, algunos de los cuales lograron atravesar el epitelio intestinal representado por la monocapa celular desarrollada en el inserto. Los resultados encontrados a lo largo de este trabajo de tesis fueron consistentes y nos inducen a pensar que en las proteínas de amaranto se encuentran encriptados péptidos bioactivos capaces de ejercer una actividad antitrombótica. Queda aún pendiente esclarecer el o los mecanismos de acción involucrados.