En la actualidad el trasplante de médula ósea es el tratamiento de elección para numerosas neoplasias hematológicas y para algunas inmunodeficiencias severas. La presencia de precursores y de células maduras de distintos linajes en el injerto resulta beneficiosa para luchar contra las infecciones post-transplante e incluso en la erradicación del tumor. La sangre de cordón umbilical se ha convertido en una fuente importante de células madre hematopoyéticas para su uso en el tratamiento de enfermedades hematológicas en adultos, debido a su disponibilidad, a que permite una mayor disparidad en la compatibilidad de HLA, y presenta una menor incidencia de enfermedad de injerto contra el huésped. Sin embargo, la mayor limitación para su uso en el trasplante de progenitores hematopoyéticos, es que presenta un bajo número de progenitores hematopoyéticos. Dada la relación entre cantidad de células madre infundidas y el éxito del procedimiento, es necesario el desarrollo de métodos para inducir la proliferación de estos progenitores. La expansión de células madre hematopoyéticas requiere un paso previo de identificación y purificación. Se ha visto que la caracterización fenotípica que se ha venido utilizando (Lin-CD34+), define una población heterogénea de progenitores hematopoyéticos. En este trabajo, utilizando los marcadores identificados en ratón, se caracterizó la población CD34+CD38-CD150+CD135- de sangre de cordón umbilical. Diferentes ensayos funcionales, demostraron que esta población está formada por progenitores multipotenciales, con capacidad de automantenimiento y de reconstitución del sistema hematopoyético. Esta población compartía las características que definen a las células madre hematopoyéticas y además presentaba una baja tasa de proliferación tanto in vitro como in vivo. Lo que sugiere que está formada por células en un estado quiescente. Para conseguir la expansión de progenitores, inicialmente se utilizaron diferentes combinaciones de citocinas (IL-6, SCF, TPO y FLT-3). Aunque con estos tratamientos se inducía una intensa proliferación, ésta se veía acompañada de diferenciación. Con el objetivo de reducir los procesos de diferenciación durante la expansión, se estudió el efecto del estroma, la activación de la vía de Notch y la adición de un modificador epigénetico, el ácido valproico. Se observó que el cultivo de progenitores hematopoyéticos con células estromales que inducen la activación de la vía de Notch, aumentaba la proliferación reduciendo la diferenciación. El ácido valproico inducía efectos similares a los anteriores activando la expresión de Hes1, mediante un mecanismo dependiente o independiente de la vía de Notch. Ambos estudios muestran como las señales externas del microambiente en el que se encuentran los progenitores hematopoyéticos, provocan la salida del estado de quiescencia, activando e induciendo su proliferación. / Over the last decade the use of umbilical cord blood as a source of hematopoietic stem cells (HSC) has increased due to its quick availability and because it allows the usage of mismatched donors, thus reducing the risk of graft versus host disease. However, one major limitation of umbilical cord blood as an HSC therapy is the low cell dose available for transplantation. Hematopoietic stem cells are defined by their capacity to self-renew and reconstitute the entire blood system of a transplanted recipient. In mouse, the use of cell surface markers has allowed an accurate HSC isolation by fluorescence activated cell sorting (FACS). However, human HSC population is still unestablished. It has been described that the combination of the well known Lin- LSK mouse HSC and the SLAM family markers can refine cell hierarchies within mouse HSC population. We have used CD150 and CD135 markers together with the classic CD34+CD38- population, to elucidate if these markers would also define a high enriched population of HSC with a high repopulating potential in humans. We have isolated the CD34+CD38-CD150+CD135- cord blood population and tested its hematopoietic stem cell potential. In vitro and in vivo assays have demonstrated that this population contains short and long-term HSC that can be differentiated into all blood lineages. We have demonstrated that these cells self-renew and reconstitute the hematopoietic system of a transplanted mouse. Moreover, we have observed that most of these cells remain in a quiescent state and they can be activated by culturing them on stromal cells with cytokines. One approach to overcome the obstacle of low cell dose observed in umbilical cord blood transplantation has been the attempt to expand HSC ex vivo. We have cultured hematopoietic stem cells on stromal cells that induce Notch pathway activation. We have also studied the effects of the addition of valproic acid, an epigenetic modifier, on HSC expansion. Hematopoietic stem cell culture on stromal cells that induce Notch pathway activation promote HSC proliferation thus reducing differentiation. Valproic acid treatment has similar effects to stromal culture and Notch activation on HSC. Moreover, VPA induces Hes1 expression by a Notch dependent or independent mechanism. Both studies conclude that hematopoietic stem cell quiescence can be reverted by environmental external signals. Thus activating and inducing proliferation on hematopoietic progenitors.

El primer estudio de esta tésis se centró en el estudio del funcionamiento ejecutivo en una muestra de Jugadores Patológicos (JP) mujeres y otra de Bulimia Nerviosa (BN) comparadas con otra de Controles Sanas (CS). Los resultados obtenidos fueron principalmente mujeres con Juego Patológico presentan déficits en el funcionamiento ejecutivo comparadas con Controles Sanas. Estos déficits, aunque guardan similitud con los de pacientes con BN, son mayores y afectan a una pobre formación de conceptos, más errores perseverativos y tendencia a una menor reducida inhibición de respuesta. El segundo estudio se centró en explorar que variables neurocognitivas y de personalidad podían predecir la respuesta a un tratamiento psicológico cognitivo-conductual (recaída o abandono). Los resultados fueron que las recaídas durante un tratamiento psicológico para el JP no se predecían mediante las variables neurocognitivas y de personalidad utilizadas. Sin embargo, las medidas de personalidad, como la impulsividad temeraria especialmente, y en menor grado, la búsqueda de sensaciones y una disciplina o reglamentación estrictas, se asociaron al riesgo de abandono. De las medidas neurocognitivas, la hipersensibilidad al castigo y una pobre memoria espacial eran las que se asociaban al abandono del tratamiento. El tercer estudio de esta tesis consistió en caracterizar los déficits en toma de decisiones de los JPs y explorar que variables neurocognitivas y de personalidad pueden predecir la toma de decisiones en las dos versiones de la Iowa Gambling Task (IGT) distinguiendo entre decisiones tomadas bajo ambigüedad y bajo riesgo. En cuanto a la caracterización de los déficits en la toma de decisiones, los resultados fueron que los JP muestran principalmente una insensibilidad a las consecuencias futuras de sus decisiones, caracterizada no sólo por una mayor hipersensibilidad a la recompensa, sino también por una hipersensibilidad al castigo. Los predictores neurocognitivos y de personalidad en la toma de decisiones del JP son diferentes según el tipo de decisión a tomar (bajo ambigüedad o bajo riesgo) y el patrón de refuerzo asociado. No se han encontrado que estos predictores influyan en la toma de decisiones bajo ambigüedad, pero sí en las tomadas bajo riesgo. Las decisiones bajo riesgo en la IGTABCD, se ven influidas por variables neurocognitivas y de personalidad. En concreto el aprendizaje y conocimiento explícito medio o alto, un bajo control de la interferencia y un comportamiento antinormativo y desorganizado, predecían un buen resultado en la IGTABCD. Las decisiones bajo riesgo en la IGTEFGH, se ven influidas sólo por variables de personalidad caracterizadas por una Impulsividad y Excitabilidad Exploratoria elevadas y una baja Extravagancia y Desorden. Así, encontramos un patrón diferencial en la participación de variables neurocognitivas y de personalidad en la toma de decisiones bajo riesgo, dependiendo de la sensibilidades a la recompensa y al castigo evaluadas por las versiones de la IGT. Este trabajo de tesis pone de manifiesto la importancia de la utilización de variables de personalidad y neurocognitivas en el estudio de la neuropatología del JP. Aporta, en primer lugar, unos hallazgos preliminares que muestran la alteración del funcionamiento ejecutivo en mujeres con JP, grupo escasamente estudiado. En segundo lugar, demuestra que hay variables neucognitivas y de personalidad que predicen el abandono pero no la recaída en la conducta del juego durante un tratamiento psicológico cognitivo-conductual. Por último, hallamos que una proporción importante de jugadores patológico muestran insensibilidad a las consecuencias futuras de sus decisiones y que hay un patrón diferencial en cuanto a la participación de variables neurocognitivas y de personalidad en la predicción de la toma de decisiones bajo riesgo en las dos versiones de la IGT. / In the first study we explore executive functioning in three groups of women diagnosed with pathological gambling (PG), Bulimia Nervosa (BN) and Healthy Controls (HC). PG have more executive deficits than BN and HC. Specifically, PG show poor concept formation, more perseverative errors and reduced response inhibition. These study analyze diferent neurocognitive and personality measures that could predict the response to a cognitive-behavioral treatment(CBT) (relapse or dropout) in PG. The results are that neurocognitive and personality measures don’t predict relapse. However, personality measures, especially rash impulsivity, and to a lesser degree, sensation seeking or strict and discipline reglamentation were associated with risk of dropout. Hypersensitivity to punishment and poor spatial memory were associated with dropout, too. The third study aims to characterize the PG deficits in decision making and explore neurocognitive and personality predictors of decision-making using two versions of the Iowa Gambling Task (IGT) and distinguishing between decisions made under ambiguity and risk. These versions asses hypersensitivity to reward (IGTABCD) and hypersensitivity to punishment (IGTEFGH). PG mainly show insensitivity to future consequences of their decisions, characterized not only by greater hypersensitivity to reward, but also by a hypersensitivity to punishment . Therewere no neurocognitive and personality predictors for decision-making under ambiguity in any IGT task. Decisions under risk in IGTABCD were predicted by medium or high learning and explicit knowledge, low response inhibition and antinormative and disorganized behavior. Decisions under risk in IGTEFGH were predicted only by personality measures; hight Impulsivity and Exploratory Excitability and low Extravagance and Disorderliness.

OBJETIVOS El objetivo principal de la tesis es determinar la efectividad de la ventilación no invasiva (VNI) e identificar factores pronósticos de fracaso en una cohorte general pediátrica. Los objetivos secundarios de la tesis son: 1. Estudiar si las cohortes establecidas según la clasificación cronológica presentan diferencias fisiológicas significativas anteriores al inicio de la VNI 2. Determinar la efectividad y los factores pronósticos de fracaso de la VNI de las tres cohortes (inicial, rescate y electiva) por separado 3. Evaluar la seguridad de la técnica, analizando su morbilidad y mortalidad asociadas MATERIAL Y MÉTODOS Diseño del estudio: Estudio de cohortes prospectivo realizado en UCIP del Hospital Sant Joan de Déu mediante muestreo consecutivo desde Enero 2005 - Diciembre 2009. Criterios de inclusión: • Pacientes de ambos sexos entre los 0-18 años con criterios de insuficiencia respiratoria aguda grave (IRA). Criterios de exclusión: • Pacientes con contraindicación para el uso de la VNI o con indicación paliativa. Variables a estudiar: Los datos de los pacientes fueron recogidas. Tipo de interfase, ventilador, modos (CPAP, BLPAP)y parámetros usados; variables fisiológicas (previo, 2ª hora, 8, 12 y 24 horas); el cociente SpO2/FiO2 (SF), fue calculado retrospectivamente, eliminándose valores con SatHb superior a 97; Tiempo de uso de la VNI, duración de la estancia en UCIP y hospital. Las complicaciones y mortalidad atribuibles a la VNI. El fracaso de la VNI se define como la necesidad de intubación. RESULTADOS En el análisis descriptivo de los 491 episodios, las variables demográficas definen una población diana para el uso de la VNI: Edad media de 36 a 46 meses, con predominio sexo masculino, sin enfermedad de base, la causa más frecuente de IRA es la INFECCIÓN RESPIRATORIA. Las complicaciones han sido poco frecuentes (5,5%). No hubo mortalidad asociada al uso de la VNI. En la cohorte general según el grupo de edad, se diferencian significativamente, mayores y menores de seis meses. El análisis multivariable las variables independientes halladas son edad, modalidad (CPAP/BLPAP), el tipo de fallo respiratorio tipo II, el menor valor de SF y menor descenso de la FC a las dos horas. En el análisis de las cohortes generadas según la clasificación cronológica se observan diferencias significativas en las variables fisiológicas y las necesidades de oxígeno previas al inicio de la VNI. En el análisis multivariable de la cohorte inicial se observa : Modalidad CPAP, valores bajos de SF y altos de FC a las 2 horas, la edad mayor a 6 meses , así como los valores más bajos de IPAP a las 2 horas son factores independientes de fracaso CONCLUSIONES Conclusiones principales 1. La ventilación no invasiva es una técnica efectiva para prevenir la intubación en Pediatria 2. Los factores pronósticos de fracaso en la cohorte general son: • Recibir tratamiento con CPAP en lugar de BLPAP • Tener un fallo respiratorio tipo II, un valor de SF a las 2 horas y un descenso de la FC menor yun valor de FC a las 2 horas mayor Conclusiones secundarias 1. Las cohortes generadas por la clasificación cronológica presentan diferencias significativas en las variables fisiológicas previas 2. La efectividad en la cohorte general aumenta con la edad 3. La efectividad y factores pronósticos en las cohortes inicial, rescate y electiva fue superior en la cohorte-r (84%) respecto cohorte-i (71%) y cohorte-e (77%). En la VNI inicial, son factores pronósticos de fracaso: • El valor más bajo de cociente SF, y el valor más alto de FC a las 2 horas • Pertenecer al grupo CPAP 4. La técnica es segura, siendo su morbilidad baja y muy leve, y la mortalidad asociada nula. / Objectives The primary objective of our study was to confirm safety and effectiveness of non-invasive ventilation (NIV) in children with acute respiratory failure (ARF). Our secondary objective was identify predictive factors of failure for NIV in children after describing and analyzing separately the characteristics of first-line or initial NIV, rescue and elective post-extubation NIV. Methods Patients and setting A prospective cohort study was carried out from January 2005 to December 2009 in a tertiary hospital PICU admitting patients from birth to 18 years of age. Consecutive sampling was conducted on all admitted patients who presented ARF and received NIV. Exclusion criteria were presence of any contraindications to NIV and NIV used as a palliative measure. Ethics Committee of Hospital Sant Joan de Deu approval was obtained. Data collected The patient’s data and clinical variables of NIV support for each episode were documented; type interface, ventilator and ventilation mode used (CPAP, BLPAP); settings and physiological variables prior to starting NIV, at 2, 8, 12 and 24 hours of NIV treatment; therefore, the SpO2/FiO2 ratio (SF) was also calculated retrospectively using the some intervals; appearance of complications or contraindications; mortality; NIV duration; NIV outcome (success/failure) and PICU and hospital stay. Failure of NIV was defined as the need for intubation. Results Descriptive study During the study period our PICU admitted 2238 patients, needing respiratory support. Out of this group, 491 episodes of NIV were collected. This gives us a study sample of 282 initial NIV episodes, Patients who received NIV after extubation were divided in rescue NIV 75, and elective NIV 134. Effectiveness was 71, 84 and 77% respectively. Effectiveness decreases with age, older 2 years (85%), 6months-2 years (75%), younger than 6 months (65%). Skin sores were the most common complication observed. No mortality was associated to NIV use. Multivariate analysis Independent predictive factors for NIV failure are: receiving CPAP instead of bilevel, showing respiratory failure type II, and having lower SF ratio value, greater Heart rate value and lower decrease of Heart rate at 2 hours. Conclusions Non-invasive ventilation is a safe and effective respiratory support for children with ARF.

A la tesi consta com a "Departament d’Anatomia Patològica, Microbiologia i Farmacologia" / Les alteracions de MYC tenen influència sobre la supervivència dels pacients amb DLBCL. En aquest estudi vam analitzar les alteracions genètiques i l’expressió proteica de MYC, BCL2, BCL6 i MALT1 en 219 DLBCLs. El reordenament de MYC com a única anomalia (MYC “single-hit”) es va observar en un 3% dels casos, el reordenament de MYC alhora que el de BCL2 i/o BCL6 (MYC “double/triple-hit”) en un 4%, les amplificacions de MYC en un 2% i els guanys en un 19% dels casos. MYC “single-hit”, MYC “double/triple-hit” i les amplificacions de MYC es van associar amb una pitjor supervivència global i progressió lliure de malaltia. Es va observar una correlació entre les alteracions genètiques i l’expressió proteica de MYC. L’expressió elevada de MYC es va associar amb un supervivència global més curta independentment de l’Index Pronòstic Internacional (IPI) o de l’expressió de BCL2. En conclusió, l’expressió proteica de MYC identifica un subtipus de DLBCL amb un pronòstic molt desfavorable independentment de les alteracions genètiques o d’altres paràmetres pronòstics. El limfoma plasmablàstic (PBL) és un limfoma agressiu que està caracteritzat per un fenotip de cèl•lula B amb diferenciació terminal. En aquest estudi, hem investigat les alteracions cromosòmiques dels gens MYC, BCL2, BCL6, MALT1, PAX5 i IGH en 42 PBLs. El reordenament de MYC es va identificar en 20 de 41 (49%) PBLs i els gens de les IGs varen ser les seves parelles en els reordenaments de la majoria de tumors. El reordenament de MYC va ser més comú en els casos Epstein-Barr (EBV) positius (14 de 19, 74%) que els tumors EBV negatius (9 de 21, 43%) (p<0.05). En cap PBL es van detectar reordenaments de BCL2, BCL6, MALT1 o PAX5 però guanys d’aquests gens es van observar entre un 31% a un 41% dels casos examinats. En conclusió, els PBLs estan genèticament caracteritzats per freqüents translocacions IG/MYC i guanys en múltiples regions cromosòmiques. L’activació oncogènica de MYC en aquests limfomes podria ser un important element patogenètic associat amb la infecció per EBV. El limfoma de cèl•lula gran B ALK positiu (ALK+ LBCL) és una neoplasia limfoide agressiva caracteritzada per un fenotipus plasmablàstic i que presenta reordenament del gen ALK. L’expressió de MYC està downregulada per BLIMP1, un dels més importants moduladors de la diferenciació de la cèl•lula plasmàtica. BLIMP1 i MYC estan sobreregulats per STAT3, un transductor de senyal activat per ALK. Per a determinar el paper de BLIMP1, MYC i STAT3 en la patogènesi dels ALK+ LBCLs, varem estudiar el reordenament i expressió de MYC, STAT3 fosforilat, BLIMP1, PAX5 i XBP1 en 12 ALK+LBCLs. Tots els casos expressaven ALK amb un patró citoplasmàtic i granular. Nou casos van presentar una senyal de trencament corresponent a un reordenament d’ALK. Tres casos addicionals varen presentar una deleció de l’extrem 5’ o 3’ de la sonda d’ALK associada amb una translocació críptica. PAX5 fou virtualment negatiu en tots els casos analitzats, mentre que BLIMP1 es va expressar en tots els tumors i XBP1 en 11 de 12. STAT3 fosforilat es va observar en tots els casos amb un patró d’expressió nuclear intens i difús. No es va identificar reordenament de MYC en cap tumor, però si que es van detectar augment de número de còpies. Es va observar expressió proteica de MYC en tots els tumors independentment de les alteracions genètiques de MYC. Aquests resultats indiquen que els ALK+ LBCLs tenen un programa de diferenciació plasmablastic complet però, contràriament al limfoma plasmablàstic, careixen de reordenament de MYC. STAT3 està constantment activat i podria ser un mecanisme alternatiu per a promoure l’expressió de MYC en aquests tumors. / MYC alterations influence the survival of patients with diffuse large B-cell lymphoma. We analyzed the genetic alterations and protein expression of MYC, BCL2, BCL6, and MALT1 in 219 cases of diffuse large B-cell lymphoma. MYC single-hit, MYC double/triple-hit and MYC amplifications, but not MYC gains or other gene rearrangements, were associated with unfavorable progression-free survival and overall survival. MYC protein expression captured the unfavorable prognosis of MYC translocations/amplifications and identified an additional subset of patients without gene alterations but with similar poor prognosis. Plasmablastic lymphoma (PBL) is an aggressive lymphoma characterized by a terminally differentiated B-cell phenotype. In this study, we have investigated the chromosomal alterations of MYC, BCL2, BCL6, MALT1, PAX5, and IGH locus in 42 PBL. PBL are genetically characterized by frequent IG/MYC translocations and gains in multiple chromosomal loci. The oncogenic activation of MYC in these lymphomas may be an important pathogenetic element associated with EBV infection. ALK-positive large B-cell lymphoma is an aggressive lymphoid neoplasm characterized by immunoblast-like cells expressing a plasmablastic phenotype and carrying ALK rearrangements. To determine the role of BLIMP1, MYC and STAT3 in the pathogenesis of ALK-positive large B-cell lymphomas, we investigated MYC rearrangement and the expression of MYC, phosphorylated STAT3, BLIMP1, PAX5 and XBP1 in 12 ALK-positive large B-cell lymphomas. All cases expressed ALK with a granular cytoplasmic pattern. PAX5 was virtually negative in all cases tested, whereas BLIMP1 was expressed in all tumors and XBP1 in 11 of 12. Phosphorylated STAT3 was observed in all cases. MYC rearrangements were not identified in any tumor, but MYC gains were detected in six cases. MYC protein was expressed in all tumors independently of MYC gene alterations. These results indicate that ALK-positive large B-cell lymphomas express a complete plasmablastic differentiation program but, contrary to plasmablastic lymphomas, do not have MYC rearrangements. STAT3 is constantly activated and may be an alternative mechanism to promote MYC expression in these tumors.

Tesi realitzada a l'Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS) / Mantle cell lymphoma (MCL) is an aggressive lymphoid neoplasm derived from mature B cells genetically characterized by the presence of the t(11;14)(q13;q32) translocation causing cyclin D1 overexpression and therefore cell cycle deregulation. However, other additional secondary genetic alterations also contribute to MCL pathogenesis. Recent studies identified a distinct subgroup of tumors with an indolent clinical behavior even without chemotherapy that tend to present with non-nodal, leukemic disease instead of extensive nodal infiltration. Moreover, recent molecular studies have identified SRY (Sex determining region-Y)-like HMG box-11 (SOX11) as one of the best characterized discriminatory genes between these two clinical subtypes of MCL, being almost exclusively overexpressed in the aggressive presentation of the disease. SOX11 is a high mobility group (HMG) transcription factor (TF) characterized by its critical involvement in embryonic development and neuronal cell differentiation. Although not apparently expressed in any normal cell subtype of the lymphoid system, it has been recently identified as playing a major role in several solid tumors and some subtypes of aggressive lymphomas. However, SOX11 oncogenic mechanisms contributing to the development and progression of these diseases are largely unknown. Although SOX11 function and potential target genes in lymphoid cells are poorly known, its high specific expression in aggressive MCL suggests that it may be an important element in the development and progression of this disease. Two publications resulted from our studies and compose this thesis. In paper I, we initiated the molecular characterization and elucidation of the SOX11-regulated transcriptional program in MCL. We performed an integrative analysis coupling data from human genome-wide promoter analysis by SOX11 Chromatin Immunoprecipitation (ChIP)-chip experiments and gene expression profiling (GEP) upon SOX11 silencing in MCL cell lines, and identified target genes and transcriptional programs regulated by SOX11 including the block of mature B cell differentiation, modulation of cell cycle, apoptosis, and stem cell development. Paired box protein 5 (PAX5) stood out as one of SOX11 major direct target genes. We found that SOX11 silencing downregulated PAX5, induced B lymphocyte induced maturation protein 1 (BLIMP1) expression, and promoted the shift from a mature B cell into the initial plasmacytic differentiation phenotype in both MCL primary tumor cells and an in vitro model. We also demonstrated the oncogenic implication of SOX11 expression in the aggressive behavior of MCL as SOX11-knockdown derived tumors displayed a significant reduction on tumor growth compared to SOX11-positive tumors in subcutaneous MCL xenografts. Although our results suggested that SOX11 contributed to tumor development by altering the terminal B cell differentiation program of MCL cells, the specific SOX11-regulated mechanisms promoting the oncogenic and rapid tumor growth of aggressive MCL still remained to be elucidated. Therefore, in paper II, we further characterized the potential SOX11-regulated oncogenic mechanisms by integrating our ChIP-chip data with further analyses including GEP derived from the xenograft SOX11-positive and silenced tumors. Gene ontology analysis of SOX11 target genes and gene set enrichment analyses (GSEA) of the differentially expressed genes in xenografts, human primary tumors and MCL cell lines revealed that blood vessel development and angiogenic gene signatures were significantly enriched in SOX11-positive cells. Consequently, we performed in vitro angiogenic assays and observed that conditioned media derived from SOX11-positive cells induced higher tube formation, proliferation and migration of endothelial cells, corroborated by a prominent higher density of microvessels in human primary tumors and mouse xenografts. Strikingly, gene and protein expression profiling revealed that SOX11-modulation of angiogenesis in MCL was mediated by the upregulation of the pro-angiogencic factor Platelet-derived growth factor-A (PDGFA). Inhibition of the PDGFA pathway impaired angiogenesis development both in vitro and in vivo, and also MCL tumor growth in vivo, representing a promising novel therapeutic strategy for the treatment of aggressive MCL. Overall, we have unraveled and characterized, for the first time, the oncogenic role of SOX11 and the tumorigenic pathways it orchestrates in MCL. Importantly, the elucidation of molecular oncogenic mechanisms that are deregulated by SOX11 in MCL will aid the management and stratification of MCL patients and lead to the development of new therapeutic strategies for this aggressive disease. / Les neoplàsies limfoides són un grup heterogeni de tumors caracteritzats per un event genètic inicial i l’acumulació d’alteracions moleculars secundàries que condicionen la progressió tumoral. Els mecanismes genètics que condueixen a alteracions genètiques primàries són principalment les translocacions cromosòmiques que, generalment, resulten en l’activació d’un proto-oncogen que comporta l’alteració de la proliferació, l’apoptosi o la via de diferenciació de les cèl·lules B. El limfoma de cèl·lules del mantell (LCM) és una neoplàsia limfoide caracteritzada per una proliferació alta de limfòcits B madurs, i és considerada un dels limfomes no Hodgkin (LNH) més agressius amb una supervivència mitjana de 3-4 anys. L’evolució clínica acostuma a ser molt agressiva amb poca resposta al tractament i freqüent recidiva; són pocs els pacients que es curen amb les teràpies actuals. Tot i així, observacions clíniques recents han identificat alguns LCM amb un curs clínic indolent de la malaltia i una llarga supervivència dels pacients, inclòs sense la necessitat de tractament. Estudis d’expressió gènica diferencial han identificat que SOX11, un factor de transcripció neuronal, és un dels gens més ben caracteritzats per diferenciar els subtipus de LCM agressius i indolents ja que se sobre-expressa en els LCM agressius però no en els indolents. SOX11 pertany a la família dels gens SOX que codifiquen per possibles reguladors transcripcionals que desenvolupen funcions importants en diferents processos del desenvolupament. La funció de SOX11 i molts altres membres de la superfamília de proteïnes SOX actualment no es coneix, tot i que es creu que la funció de les proteïnes SOX és, almenys, en part estructural permetent que altres factors de transcripció s’uneixin al solc format a l’ADN i/o reunint elements reguladors, el que facilita la formació de complexes proteics. SOX11 se sobre-expressa constantment en gairebé tots els tumors de LCM agressius, a nivells inferiors en un subgrup de limfomes de Burkitt i limfoblàstics, però no en altres neoplàsies limfoides, en cèl·lules limfoides normals ni en pacients de LCM que segueixen una llarga evolució clínica indolent. Per tant, SOX11 ha estat identificat com a biomarcador en els tumors de LCM i possible factor pronòstic. Tot i que la funció de SOX11 i els seus possibles gens diana en cèl·lules limfoides es desconeixen, la seva alta expressió en els LCM agressius suggereix que SOX11 pot ser un element important en el desenvolupament i progressió d’aquest tumor. Per tant, els objectius d’aquest projecte de tesi doctoral són identificar, caracteritzar i validar les possibles vies oncogèniques regulades per SOX11 per obtenir un millor i major coneixement de la patogènesi del LCM, i trobar possibles candidats per a teràpies específiques per aquest tumor. Per realitzar aquests objectius hem estudiat els gens directament regulats per SOX11 mitjançant immunoprecipitació de cromatina,així com el fenotip associat a la pèrdua de l’expressió de SOX11 en línies cel·lulars de LCM establement transduïdes (model in vitro). A més a més, també hem estudiat l’habilitat tumorigènica de SOX11 mitjançant el xenotransplantament subcutani de les línies cel·lulars generades in vitro en ratolins immunodeficients (SCID) (model in vivo). Un cop hem identificat els possibles gens diana i les vies oncogèniques regulades per SOX11 mitjançant els models in vitro i in vivo, els hem validat en tumors humans primaris del LCM. S’han obtingut dos treballs d’investigació dels estudis que composen aquesta tesi doctoral, publicats a la prestigiosa revista d’hematologia Blood els anys 2013 i 2014. En ambdós treballs hem estudiat els mecanismes moleculars regulats per SOX11 responsables de la patogènesi i el desenvolupament maligne del LCM. El primer treball es centra en la caracterització del bloqueig del desenvolupament dels limfòcits B madurs degut a la sobre-expressió de SOX11 en el LCM, suggerint un diferent desenvolupament en la formació dels subtipus de LCM agressius i indolents. A més, també demostrem que SOX11 és indispensable pel creixement del LCM ja que tumors SOX11-negatius inoculats en ratolins SCID presenten un creixement menor comparat amb els tumors SOX11-positius. En el segon treball hem identificat, per primera vegada, la funció oncogènica de SOX11 en el LCM ja que regula processos angiogènics responsables del major creixement de les cèl·lules SOX11-positives. D’altra banda també mostrem noves aproximacions terapèutiques per aquest tipus de tumor que ajudarien a una millor estratificació i classificació dels pacients de LCM. Al primer article ens hem centrat en identificar les possibles funcions biològiques de SOX11 en el LCM. Combinant anàlisis de microarray d’immunoprecipitació de cromatina i perfil d’expressió diferencial després de silenciar l’expressió de SOX11, hem identificat gens diana i programes transcripcionals regulats per SOX11, incloent el bloqueig de la diferenciació de la cèl·lula B madura, la modulació del cicle cel·lular, l’apoptosi i el desenvolupament de cèl·lules mare. PAX5 apareix com un dels gens diana directes més significatius de SOX11. El silenciament de SOX11 disminueix l’expressió de PAX5, indueix la de BLIMP1 i promou el canvi de fenotip de cèl·lula B madura a la diferenciació plasmacítica inicial, tant en cèl·lules tumorals primàries del LCM com en un model in vitro. Els nostres resultats suggereixen que SOX11 contribueix al desenvolupament tumoral mitjançant la modulació del programa de la diferenciació terminal de la cèl·lula B en el LCM. A més, hem demostrat l’habilitat tumorigènica de SOX11 in vivo mitjançant un model de xenotransplantament de LCM en ratolins SCID. La reducció significativa del creixement tumoral de les cèl·lules amb expressió de SOX11 silenciada comparada amb el creixement de les cèl·lules de LCM amb alts nivells d’expressió de SOX11 dels xenotransplantaments, demostra la implicació de l’expressió de SOX11 en el comportament agressiu d’aquest limfoma. SOX11 se sobre-expressa en diferents tumors sòlids i en la majoria de LCM agressius. En el primer article constituent d’aquesta tesi doctoral hem demostrat que el silenciament de l’expressió de SOX11 redueix el creixement tumoral en un model de xenotransplantament, consistent amb el curs clínic indolent dels pacients del LCM SOX11-negatius. Tot i així, els mecanismes oncogènics directament regulats per SOX11 encara no s’han descrit. Per tant, en el segon treball ens hem centrat en la identificació i caracterització molecular de dits mecanismes. Hem observat que els tumors dels xenotransplantaments murins així com de pacients de LCM SOX11-positius estan enriquits en vies gèniques relacionades amb l’angiogènesi, i presenten una major densitat de microvasos comparada amb els tumors derivats dels xenotransplantaments i els tumors humans primaris SOX11-negatius. A més, el medi cel·lular condicionat derivat de cèl·lules SOX11-positives indueix una major proliferació, migració, formació de tubs, i activació de vies de senyalització angiogèniques en cèl·lules endotelials in vitro. Hem identificat el factor pro-angiogènic PDGFA com un gen diana directe de SOX11 en cèl·lules de LCM, la inhibició del qual elimina els efectes angiogènics accentuats en cèl·lules endotelials in vitro. Per altra banda, PDGFA està sobre-expressat en cèl·lules SOX11-positives tant en cultius cel·lulars de LCM, xenotransplantaments com en pacients de LCM. In vivo, el tractament dels xenotransplantaments SOX11-positius amb el fàrmac imatinib, un inhibidor del receptor de PDGFA, disminueix la neo-vascularització i el creixement tumoral de dites cèl·lules, equilibrant-lo al creixement tumoral de les cèl·lules SOX11-negatives. El nostre estudi identifica, per primera vegada, que SOX11 regula senyals de supervivència angiogèniques en el LCM, demostrant la seva implicació oncogènica en el comportament i progressió agressius d’aquest tumor maligne. A més a més, recalca la via SOX11-PDGFA com una possible diana terapèutica pel subtipus agressiu del LCM, una malaltia en la que encara actualment hi ha poques opcions terapèutiques duradores i complertes. En general, les conclusions d’aquest treball de tesi doctoral han estat les següents: 1. Identificació dels gens diana i les vies transcripcionals regulades per SOX11 en el LCM mitjançant experiments in vitro i in vivo. 2. Caracterització del bloqueig de la diferenciació dels limfòcits B madurs com a mecanisme del desenvolupament dels diferents subtipus de LCM agressius i indolents. Dit bloqueig està mediat per la sobre-expressió de PAX5 mitjançant SOX11. 3. Demostració de la implicació oncogènica de SOX11 en la patogènesi del LCM. 4. Caracterització de la regulació de processos angiogènics per part de SOX11 com a mecanisme oncogènic responsable del creixement tumoral del LCM agressiu. Dita regulació està mediada per la sobre-expressió de PDGFA mitjançant SOX11. 5. Identificació de possibles noves dianes terapèutiques en el LCM.

Diversos estudios realizados en pacientes médicos y quirúrgicos demuestran que la hospitalización en si misma es un factor relacionado con el deterioro funcional de los pacientes ancianos. La Hipótesis general de esta memoria es que si un paciente de estas características ingresa en una Unidad de Cuidados Intensivos (UCI) este hecho comporta un deterioro funcional más acusado que el de un ingreso convencional especialmente en los más mayores y la mortalidad tanto intra como extrahospitalaria debe ser elevada. Es esperable que la recuperación funcional post alta de la UCI sea lenta e incompleta especialmente en los más ancianos. Deben existir factores predictivos clínicos y/o biológicos que permitan predecir el grado de recuperación funcional de estos pacientes y es esperable un incremento en la incidencia de síndromes geriátricos. El objetivo general de este trabajo es conocer el impacto que causa la hospitalización en una UCI sobre la autonomía funcional y calidad de vida de pacientes mayores a lo largo de los 12 meses siguientes al alta hospitalaria. Como objetivos concretos : • Analizar la mortalidad hospitalaria y acumulada a los 3, 6 y 12 meses posterior al alta de la UCI de pacientes mayores de 65 años y valorar las diferencias con el grupo de pacientes mayores de 75 años. • Identificar factores predictivos de mortalidad en pacientes mayores de 65 años después de un ingreso por patología médica en la UCI. • Evaluar el estado funcional y la calidad de vida a los 3, 6 y 12 meses después del alta de una UCI médica. • Identificar los factores predictivos de buena o mala evolución funcional de estos pacientes tras el ingreso en una UCI médica. • Evaluar la prevalencia e incidencia de síndromes geriátricos en estos pacientes Se evaluaron de forma prospectiva los pacientes mayores de 65 años ingresados en el Área de Vigilancia Intensiva (AVI) del Hospital Clínico de Barcelona por una patología médica. El criterio de inclusión hace referencia a todos aquellos pacientes mayores de 65 años que ingresan en la AVI por patología médica con una situación funcional basal preservada (Índice de Barthel ≥ 60). Se excluyó a los pacientes que ingresaron de forma electiva (postoperatorio electivo), después de la recuperación de un paro cardiorespiratorio o aquellos con una enfermedad de base con un pronóstico de vida inferior a un año. A todos los pacientes se les realizó un estudio clínico, valoración geriátrica integral, valoración de la intensidad terapéutica y valoración de la calidad de vida. Nuestros resultados demuestran que la tasa de supervivencia tras un ingreso en la UCI a los 12 meses en ancianos sanos es baja. Sin embargo observamos que entre aquellos que sobreviven al menos un año, más de dos terceras partes preservan un nivel de autonomía funcional y calidad de vida similar en comparación a su situación de base. A su vez el nivel funcional (Índice de Barthel) y la calidad de vida (EQ- 5D) en el momento del alta hospitalaria son los mejores factores predictivos para una recuperación funcional plena a largo plazo. Por otra parte sugieren firmemente que la fragilidad preclínica antes del ingreso en UCI reflejada por una puntuación más baja en el Índice de Lawton puede ser un buen marcador para identificar una población con un alto riesgo de experimentar una mala evolución tras el alta. Los pacientes con una supervivencia inferior al año eran más mayores, habían requerido con mayor frecuencia ventilación mecánica y tenían una capacidad funcional basal peor (Índice de Lawton y EQ-5D). / Several studies carried out on medical and surgical patients show that hospitalisation is a key factor contributing to the functional deterioration of elderly patients. The general hypothesis of this paper is that elderly patients hospitalised in an intensive care unit (ICU) suffer from greater functional deterioration than those in conventional units, especially in cases of older patients, and that intra and extrahospital mortality is also higher. Patients’ recovery is expected to be slower and incomplete, particularly in the case of older patients. Clinical and biological factors should allow the level of recovery to be predicted, while an increase in geriatric symptons is envisaged. This paper aims to ascertain the impact of hospitalisation in an ICU on the functional autonomy and quality of life of elderly patients in the 12 months following discharge, and specifically: • To analyse hospital and accumulated mortality in the 3, 6 and 12 months following discharge from an ICU in patients aged over 65, and assess differences regarding the group of patients aged over 75. • To pinpoint predictive factors of mortality in patients aged over 65 after they are hospitalised in an ICU due to a medical pathology . • To assess patients’ functional state and quality of life 3, 6 and 12 months following discharge from an ICU. • To pinpoint predictive factors of satisfactory or unsatisfactory functional evolution in these patients after hospitalisation. • To assess the incidence of geriatric syndromes in these patients. A pilot analysis was carried out on patientes aged over 65 hospitalised due to a medical pathology in the ICU of the Hospital Clínic in Barcelona. The inclusion criterion was all patients aged over 65 hospitalised due to a medical pathology with a preserved baseline functional situation (Barthel Scale ≥ 60). The study excludes patients that chose to be hospitalised (post-operatory) after suffering a cardiac arrest, and those with a baseline illness whose life expectancy was less than a year. A clinical analysis, comprehensive geriatric assessment, therapeutic intensity assessment and quality of life assessment was carried out on all patients. Our results show that the survival rate of healthy elderly patients in the 12 months following hospitalisation in an ICU is low. However, the level of functional autonomy and quality of life of over two-thirds of the patients that survive at least one year is similar to those of their baseline situation. The functional level (Barthel Scale) and quality of life (EQ-5D) on discharge are the best long-term predictive factors. Moreover, they indicate that pre-clinical frailty before hospitalisation reflected by a low socre on the Lawton Scale is a reliable indicator of patients with a higher risk of progressing unsatisfactorily following discharge. Patients surviving less than one year were older, had required more frequent mechanical breathing assistance and had a lower baseline functional capacity (Lawton Scale and EQ-5D).

Tesi realitzada a l'Institut Català d'Oncologia (ICO) / Esta tesis versa sobre el desarrollo clínico del anticuerpo monoclonal Cetuximab en el tratamiento del carcinoma escamoso de cabeza y cuello, en diferentes momentos de la enfermedad. En la enfermedad recurrente y metastásica, se ha realizado un estudio fase III que comparó en 1ª línea tratamiento la asociación de quimioterapia sola (esquema con Platino y 5-FU) con el mismo esquema de quimioterapia asociado a Cetuximab (esquema EXTREME). Los resultados de eficacia favoreciereon la combinación de quimioterapia con cetuximab, sin excesiva adición de toxicidad y sin repercusión en la calidad de vida evaluada por los propios pacientes. Las conclusiones han sido: 1. En comparación con el esquema de platino/fluorouracilo, la misma combinación con cetuximab mejora de forma significativa la supervivencia global en primera línea de la enfermedad recurrente/metastásica. 2. Todos los demás parámetros de eficacia (supervivencia libre de progresión, mejor respuesta global, control de la enfermedad y tiempo al fallo terapéutico) también favorecieron a la combinación con cetuximab. 3. EXTREME añade las toxicidades propias de cetuximab: cutánea, infusionales e hipomagnesisemia. Además, existe un 5% de sepsis en los pacientes con la combinación que no se dan en el grupo de QT sola. 4. La adición de cetuximab a la QT con platino/fluorouracilo no afecta de forma adversa la calidad de vida de los pacientes con enfermedad recurrente/metastásica. Además, mejoran algunos de los síntomas asociados al CECC (como el dolor o la deglución), por lo que le dan más relevancia a la combinación en una fase de la enfermedad donde el control sintomático es fundamental. 5. El número de copias del EGFR tumoral no es un biomarcador predictivo de la eficacia de la combinación de cetuximab, platino y FU en primera línea de la enfermedad recurrente/metastásica. Por tanto, el análisis de este parámetro antes del inicio de un tratamiento no aportará ninguna información relevante al clínico. Por tanto, también podemos decir que el beneficio asociado a la combinación de quimioterapia y cetuximab es independiente del número de copias del EGFR. El segundo estudio fue en enfermedad localmente avanzada, específicamente en cáncer de orofaringe y fue un estudio fase II randomizado que evaluó la eficacia y la toxicidad de la adición de 12 semanas de tratamiento adyuvante con Cetuximab semanal una vez finalizado un tratamiento concomitante con radioterapia y cetuximab. Aunque el control loco-regional al año fue un 12% superior en la rama de cetuximab adyuvante, no existieron diferencias en ningún parámetro de eficacia a partir del segundo año. Por tanto la conclusión fue, doce semanas de tratamiento adyuvante con cetuximab tras un tratamiento radical con RT + cetuximab es posible y seguro, y mejora el control de la enfermedad al final del tratamiento, y el control loco-regional al primer año. No obstante, el bloqueo en solitario del EGFR durante 12 semanas no es suficiente para eliminar la enfermedad mínima residual tras el tratamiento radical y por tanto no es capaz de mantener ese mayor control en el tiempo, con un incremento de recidivas loco-regionales en el segundo año de seguimiento, y ningún impacto sobre la supervivencia. / This thesis deals on the clinical development of the monoclonal antibody Cetuximab for the treatment of squamous cell carcinoma of head and neck, at different stages of the disease. In metastatic/recurrent disease, there has been a phase III study that compared in 1st line treatment a combination of chemotherapy alone (schema with Platinum and 5-FU) with the same scheme of chemotherapy associated with Cetuximab (schema EXTREME). The conclusions have been: 1. In comparison with the Platinum/fluorouracil, the same combination with cetuximab significantly improves overall survival. 2. All other parameters of efficacy (progression free survival,best overall response, control of the disease) also favored the combination with cetuximab. 3. EXTREME toxicities of cetuximab added: skin, infusionales and hipomagnesisemia. 4. The addition of cetuximab to the chemotherapy with Platinum/fluorouracil form does not affect adversely the quality of life of patients with recurrent/metastatic disease. 5. EGFR copy number is not a predictive biomarker of the efficacy of the combination of cetuximab, Platinum and FU in recurrent/metastatic disease. The second study in locally advanced disease, specifically in oropharyngeal cancer and was a randomized phase II study that evaluated the efficacy and the toxicity of the addition of 12 weeks of adjuvant treatment with Cetuximab weekly once completed a concomitant treatment with radiotherapy and cetuximab. Although a year locoregional control was a 12% higher in the branch of adjuvant cetuximab, there were no differences in any parameter of efficiency from the second year. Therefore the conclusion was, twelve weeks of adjuvant treatment with cetuximab after radical treatment with RT + cetuximab is possible and secure, and improves the control of the disease at the end of the treatment, and first-year locoregional control. However, the blockade of EGFR during 12 weeks alone is not enough to eliminate minimal residual disease after radical treatment and therefore is not able to maintain greater control over time, with increased loco-regional recurrences in the second year of follow-up, and no impact on survival.

Tesis por compendio de publicaciones / OBJETIVOS: Objetivo 1: Investigar la relación entre la pérdida de peso y la ritmicidad circadiana, utilizando la temperatura de la muñeca y mediciones de actimetría, en mujeres sometidas a un programa de pérdida de peso, con el fin de evaluar si la ritmicidad circadiana pudiera ser un marcador de la eficacia de los tratamientos de pérdida de peso. Objetivo 2: Investigar los efectos de los cambios en el horario de las comidas sobre el gasto de energía, la tolerancia a la glucosa y variables circadianas. Objetivo 3: Determinar, si la presencia de CLOCK 3111T/C en mujeres con sobrepeso está relacionado con (a) trastornos circadianos, y (b) cambios en la calidad del sueño, para mejorar la comprensión de las asociaciones previamente demostradas con la obesidad y la reducción de la pérdida de peso de las portadoras C. METODOS: I. Para la consecución del objetivo 1: Participaron 85 mujeres ( IMC: 30.24 ± 4.95 kgm-2) sometidas a un programa de reducción de peso. La eficacia del tratamiento se definió mediante: la pérdida de peso total, el porcentaje de pérdida de peso respecto al peso inicial y la pérdida de peso semanal. La ritmicidad circadiana se determinó mediante: temperatura de la muñeca, actividad motora y posición del cuerpo. II. Para la consecución del objetivo 2: 32 mujeres [edad 24 ± 4 e IMC 22,9 ± 2,6 kg/m2] participaron en este estudió. Se diseñaron dos protocolos de forma aleatoria y cruzada. Para el protocolo (P1) (n = 10) se realizaron medidas de gasto energético en reposo mediante calorimetría indirecta y tolerancia a la glucosa durante el periodo postprandial, para el protocolo (P2) se incluyeron mediciones relacionadas con el sistema circadiano basados en perfiles de cortisol salivar y temperatura medida en la muñeca (n = 22). A los participantes se les proporcionó comidas estandarizadas durante las dos semanas de intervención y se estudiaron bajo dos condiciones: comiendo temprano (13:00h) y comiendo tarde (16:30h). III. Para la consecución del objetivo 3: Se reclutaron 85 mujeres con sobrepeso, [edad 43 ± 12 e IMC 28,6 ±4,3 kg/m2]. Las variables de temperatura de muñeca (T), actimetría (A), posición del cuerpo (P) y TAP se midieron como marcadores de la funcionalidad sistema circadiano. Se completó un cuestionario de actividad, un registro de comida y sueño diario, mientras que la calidad del sueño se determinó mediante polisomnografía domiciliaria. De esta muestra, 43 mujeres portaban el SNP del alelo menor (C) para CLOCK 3111 y 42 mujeres eran no portadoras de dicho alelo (TT). Ambos grupos de pacientes estaban igualados en número, edad, parámetros de obesidad e ingesta de energía. CONCLUSIONES: [I] Los ritmos circadianos en el inicio del tratamiento son buenos indicadores de la futura pérdida de peso. El tratamiento adicional debe considerar aspectos cronobiológicos para diagnosticar la obesidad y la eficacia de los tratamientos. [II] Comer tarde se asoció con una disminución del gasto energético en reposo, una disminución de la oxidación de carbohidratos en ayunas, disminución de tolerancia a la glucosa, con un perfil diario más aplanado en las concentraciones de cortisol libre y una disminución del efecto térmico de los alimentos según la temperatura periférica medida en la muñeca. Estos resultados pueden estar implicados en los efectos diferenciales de horario de las comidas en la salud metabólica. [III] Individuos portadores del alelo menor C del CLOCK 3111 presentan un ritmo circadiano menos robusto que el TT y una acrofase retrasada que caracteriza a los sujetos con cronotipo vespertino. Apoyamos la idea de que la identificación de genotipos de reloj en los pacientes puede ayudar al terapeuta en la caracterización de las raíces del problema metabólico. / OBJECTIVES: Objective 1: To investigate the potential relationship between weight loss and circadian rhythmicity, using wrist temperature and actimetry measurements, in women undergoing a weight-loss program, in order to assess whether circadian rhythmicity could be a marker of weight-loss effectiveness. Objective 2: To investigate the effects of changes in meal timing on energy-expenditure, glucose-tolerance and circadian-related variables. Objective 3: Determine, in free-living conditions, if the presence of CLOCK 3111C in overweight women could be related to (a) circadian disorders, and (b) changes in sleep quality, to improve understanding of the previously demonstrated associations with obesity and reduced weight loss of the C carriers. METHODS: I. To get the objective 1: Participants were 85 overweight and obese women (body mass index, BMI: 30.24±4.95 kg m-2) subjected to a weight reduction program. Efficacy of the treatment was defined as total weight loss, percentage of initial weight and weekly weight loss rates. Circadian rhythmicity in wrist temperature motor activity and position were analyzed using different sensors. II. To get the objective 2: Thirty-two women (aged 24 ± 4 years and body mass index 22.9 ± 2.6 kgm− 2) completed two randomized, crossover protocols: one protocol (P1) including assessment of resting-energy expenditure (indirect-calorimetry) and glucose tolerance (mixed-meal test) (n = 10), the other (P2) including circadian-related measurements based on profiles in salivary cortisol and wrist temperature (Twrist) (n = 22). In each protocol, participants were provided with standardized meals (breakfast, lunch and dinner) during the two meal intervention weeks and were studied under two lunch-eating conditions: Early Eating (EE; lunch at 13:00) and Late Eating (LE; lunch 16:30). III. To get the objective 3: Wrist temperature, actimetry and position (TAP) and TAP variables were measured as markers of circadian functionality during 8 consecutive days. A rest–activity and food diary was also completed, whereas sleep quality was determined by domiciliary polysomnography. We recruited 85 women who were overweight with body mass index (BMI) of 28.59±4.30 kg m-2 and age 43±12 years. From this sample, we found that 43 women were carrying the minor allele (C) for CLOCK 3111T/C SNP and 42 women were TT carriers (major allele carriers). Both groups of patients were matched for number, age, obesity parameters and energy intake. CONCLUSIONS: [I] Circadian rhythms at the beginning of the treatment are good predictors of future weight loss. Further treatment should consider chronobiological aspects to diagnose obesity and effectiveness of treatments. [II] Eating late is associated with decreased resting-energy expenditure, decreased fasting carbohydrate oxidation, decreased glucose tolerance, blunted daily profile in free cortisol concentrations and decreased thermal effect of food on Twrist. These results may be implicated in the differential effects of meal timing on metabolic health. [III] C genetic variants in CLOCK 3111T/C display a less robust circadian rhythm than TT and a delayed acrophase that characterizes ‘evening-type’ subjects. We support the notion that identifying CLOCK genotypes in patients may assist the therapist in characterization of the roots of the metabolic problem.

L’hèrnia incisional (HI) abdominal és una de les complicacions més freqüents secundàries a una intervenció quirúrgica abdominal. L’elevat nombre d’intervencions d’aquest tipus que es realitzen anualment als hospitals, a més de les taxes elevades d’incidència i recurrència, són responsables que aquest desordre generi una despesa econòmica important per al Sistema Nacional de Salut. Generalment, l’aparició de l’HI s’atribueix a factors tècnics durant l’operació, com el tipus d’incisió practicada o el tipus de tancament aplicat. De tota manera, hi ha prou evidències per considerar que, almenys en un subgrup de pacients, podria haver-hi una alteració del teixit connectiu subjacent que permetria parlar d’una biologia de l`hèrnia. Estudis recents han evidenciat l’associació entre malalties associades amb alteracions en el col·lagen i una major probabilitat d’aparició de l’HI. En aquest sentit, s’ha analitzat algunes molècules relacionades amb el metabolisme de la matriu extracel·lular (MEC) dels teixits abdominals però sense arribar a la profunditat molecular d’altres tipus d’hèrnies, com la inguinal. De tota manera, l’evidència de factors de risc inherents al pacient o externs, com la infecció, sembla que podrien afavorir la formació de l’HI i posen de manifest que el problema va més enllà d’un desordre en el col·lagen. El fibroblast, com a cèl·lula predominant del teixit connectiu, podria ser la cèl·lula majoritàriament implicada en el procés i en la resposta al tractament mitjançant malles quirúrgiques. La identificació del fenotip alterat dels fibroblasts procedents dels teixits abdominals podria posar al descobert una sèrie de rutes implicades en el procés de formació de l’HI. En la present tesi es pretén millorar el coneixement del procés d’iniciació i formació de l’HI a través de la identificació de les alteracions al nivell cel·lular i molecular que afecten els teixits que conformen la paret abdominal. A més, també es pretén millorar el coneixement de la resposta cel·lular al tractament amb malles quirúrgiques per identificar les rutes implicades en la biointegració. Es van analitzar biòpsies de múscul esquelètic i d’aponeurosi de la zona abdominal de pacients amb HI i es van comparar amb els de pacients sense HI. També es va comparar els perfils d’expressió gènica dels fibroblasts primaris procedents d’ambdós grups de pacients. Finalment, es va comparar el comportament dels fibroblasts procedents d’aponeurosi d’ambdós grups de pacients en contacte amb malles de polipropilè utilitzades per al tractament de l’HI. S’ha observat una desestructuració dels teixits abdominals dels pacients amb HI, en comparació amb els de pacients sense HI, a més d’unes alteracions en el metabolisme de la MEC associades a una desregulació en la senyalització molecular inflamatòria. Concretament, s’ha observat una relació MMPs/TIMPs alterada en favor d’una major activitat proteolítica i una desregulació dels nivells i la regulació d’algunes citocines pro-inflamatòries. Aquests alteracions són teixit-específiques però desemboquen en conseqüències similars. A més, s’ha identificat un perfil d’expressió gènica diferencial mitjançant l’ús de xips d’expressió gènica en els fibroblasts procedents dels teixits abdominals. S’ha observat que les rutes alterades en els fibroblasts procedents d’aponeurosi guarden relació amb el cicle cel·lular i la reparació del dany cel·lular, mentre que en el múscul esquelètic participen en la resposta immunològica. A més, s’han identificat un conjunt de gens que poden tenir una importància destacada en el procés de formació de l’HI. Finalment, s’ha establert un model d’estudi in vitro de la interacció dels fibroblasts primaris procedents d’aponeurosi amb malles quirúrgiques de polipropilè. S’ha observat que l’adhesió cel·lular és feble i que podria produir canvis en l’organització de molècules del citoesquelet que podrien desembocar en la mort cel·lular. A més, la malla de polipropilè podria modificar el cicle cel·lular alterat dels fibroblasts de pacients amb HI atenuant el seu fenotip. / Abdominal incisional hernia (HI) is one of the most common complications of abdominal surgery. The large number of this type of interventions performed annually at hospitals, in addition to high incidence and recurrence rates, are responsible for a significant economic cost to the National Health System. Usually, IH is attributed to technical-related risk factors, such as the type of incision practiced or the applied closure procedure. However, there are sufficient evidences that suggest a biological underlying connective tissue disorder, so-called the biology of hernia, at least in a subset of patients. Recent studies demonstrated the association between collagen diseases and higher IH occurrence rates. Several molecules related to the metabolism of extracellular matrix (ECM) of abdominal tissues have been analyzed, without the molecular complexity achieved in other types of hernia, including groin hernias. However, evidences for patient-related risk factors and also external factors, such as infection, which might seem to favour IH formation suggest that this complication goes beyond a disorder of collagen. The fibroblast is the mostly abundant connective tissue cell and might be mainly involved in the process of IH formation and also in the response to treatment with surgical meshes. The identification of an altered phenotype of fibroblasts from the abdominal tissues may reveal a considerable number of pathways involved in the process of IH formation. The present thesis aims to improve the knowledge of the initiation and formation of IH through identifying cellular and molecular alterations that affect abdominal wall tissues. It also aims to improve the understanding of the cellular response of fibroblast interaction with surgical meshes used for IH treatment in order to identify the routes involved in biointegration. Biopsies from abdominal skeletal muscle and aponeurosis tissues of IH patients were analyzed and compared with those of non-IH patients. The gene expression profiles of skeletal muscle and aponeurosis primary fibroblasts extracted from both patients were also compared. Finally, the behaviour of the aponeurosis fibroblasts from both patients in contact with polypropylene meshes used for IH treatment were compared. A dysfunction in abdominal tissues of IH patients, compared with non-IH patients, in addition to some alterations in the ECM metabolism associated with inflammatory molecular signalling deregulation has been observed. Specifically, an altered MMPs/TIMPs balance in favour of net proteolytic activity and a deregulated signalling and levels of certain pro-inflammatory cytokines has been found. Although these changes are tissue-specific lead to similar consequences. In addition, a differential gene expression profile using DNA microarrays has been identified in fibroblasts from IH abdominal tissues. It has been observed that the altered pathways obtained in fibroblasts from aponeurosis are related to cell cycle and cellular damage repair while in fibroblasts from skeletal muscle are involved in the immune response. In addition, a set of genes that may have a significant relevance in the process of IH formation have been identified. Finally, an in vitro model for studying the interaction between aponeurosis primary fibroblasts and polypropylene meshes has been established. It has been observed that cell adhesion to meshes is weak and could lead to changes in cytoskeletal molecules organization that could lead to cell death. In addition, the polypropylene mesh may modify the altered cell cycle of fibroblasts form IH patients mitigating their phenotype.

OBJECTIU: El nostre objectiu va ser investigar la correlació entre els patrons de creixement de perímetre cefàlic (PC) i l'evolució neurològica entre diferents presentacions etiològiques de microcefàlia en pacients pediàtrics. PACIENTS I MÈTODES: 3.269 gràfiques de PC de pacients d'una Unitat de Neuropediatria terciària van ser revisades i 136 participants microcefàlics seleccionats. Utilitzant les puntuacions Z de les mesures de PC registrades vam definir les variables: PC Mínim(HC min), Caiguda de PC (HC drop) i Recuperació de PC (HC catch-up). Els nens amb evidència de Discapacitat Intel·lectual (QI per sota de 71) van ser classificats dins del grup de Neurològicament Afectats i la resta dels participants en el de Neurològicament No Afectats. Classificàrem els pacients segons la causa de la microcefàlia dins els grups: Idiopàtica, Familiar, Sindròmica, Simptomàtica i Mixta. RESULTATS: Aplicant l'Anàlisi Discriminant es va definir una funció C com a C = PC mínim + Caiguda de PC amb un nivell de tall de C = -4.3. La variable Recuperació de PC no va afegir més informació discriminant a les altres dues. En la nostra cohort el 95% dels pacients amb resultats per sota d'aquest nivell, microcefàlia severa, van ser classificats dins del grup Afectats, mentre que la concordança global va ser del 66%. En els grups de simptomàtiques i mixtes la concordança entre la funció de PC i el resultat va arribar el 82% en contrast amb només el 54% en el grup d'idiopàtiques i sindròmiques (valor P = 0,0002). CONCLUSIONS: Hem definit una funció de creixement del PC que discrimina l'afectació neurològica de pacients microcefàlics pediàtrics millor que els valors de PC aïllats, especialment per a aquells amb etiologies simptomàtiques i mixtes. / OBJECTIVE: Our aim was to investigate the correlations between patterns of head circumference (HC) growth and neurological impairment among distinct ætiological presentations of microcephaly in paediatric patients. PATIENTS AND METHODS: 3,269 HC charts of patients from a tertiary Neuropaediatric Unit were reviewed and 136 microcephalic participants selected. Using the Z-scores of registered HC we defined the variables: HC Minimum, HC Drop and HC Catch-up. Children with evidence of intellectual (IQ below 71) were classified within the Neurologically Impaired group and the rest of participants within the Neurologically Not Impaired one. We classified patients according to the cause of microcephaly into: idiopathic, familial, syndromic, symptomatic and mixed. RESULTS: Using Discriminant Analysis a C-function was defined as C = HC min + HC drop with a cut-off level of C = –4.3. HC catch-up did not add any further discriminant information to the other two variables. In our cohort 95% of patients scoring below this level, severe microcephaly, were classified within the Impaired group while the overall concordance was 66 %. In the symptomatic-mixed group the concordance between HC function and outcome reached 82 % in contrast to only 54% in the idiopathic-syndromic group (P-value=0.0002). CONCLUSIONS: We defined a HC growth function which discriminates the neurological outcome of microcephalic patients better than isolated HC measurements, especially for those with symptomatic and mixed ætiologies.