Aquest estudi ha avaluat la relació entre l’exposició oral a l’alumini (Al) administrat a diferents dosis i durant diferents períodes de temps, i la malaltia d’Alzheimer a nivell conductual, cognitiu, neural i bioquímic en dos poblacions de ratolins amb diferent vulnerabilitat genètica per desenvolupar la malaltia d’Alzheimer. Els resultats d’aquest treball permeten concloure que l’exposició a l’Al genera efectes en totes les àrees estudiades. A nivell conductual, l’exposició al metall augmenta l’ansietat i l’activitat en els grups tractats amb alumini. A nivell cognitiu genera dèficits, sobretot en la població de ratolins susceptible genèticament per desenvolupar signes de la malaltia d’Alzheimer. Finalment, efectes del metall són observats a nivell neural ja que afecta la proliferació cel•lular i a nivell bioquímic donat que les exposicions perllongades a l’Al augmenten els nivells del pèptid β-amiloide 1-42. Aquest fet és important, ja que l’agregació d’aquest pèptid és un eix central de la malaltia d’Alzheimer. / In this study we evaluated the relationship between oral exposure to aluminum (Al) administered at different doses and for different periods of time and Alzheimer's disease at behavioral, cognitive, biochemical and neural domains in two populations of mice with different genetic vulnerability to develop Alzheimer's disease. The findings of this study indicated that the exposure to Al induced effects in all the domains studied. First at behavioral level, since exposure to aluminum increased anxiety and activity in the groups exposed. Second, at the cognitive level as exposure to Al generated learning deficits, particularly in genetically susceptible mice population. Finally, some effects of the metal exposure were observed in the neurogenic response at the level of cellular proliferation and at the biochemical level, where exposure to Al during long periods of time increased the levels of β-amyloid 1-42 peptide. This is important because the aggregation of this peptide is postulated as a central event in the pathogenesis of Alzheimer's disease.

Les neurones sensorials projecten al sistema nerviós central seguint una distribució espacial ordenada, formant mapes neuronals que representen propietats dels estímuls sensorials i que són considerats essencials per a la interpretació del món extern. He utilitzat la línia lateral de la larva del peix zebra com a model per a l’estudi de l’organització i el desenvolupament dels mapes neuronals sensorials. Les neurones sensorials de la línia lateral formen un mapa neuronal topogràfic, anomenat somatotopia, que representa la posició de l’estímul sensorial. He demostrat que l’ordre de neurogènesi defineix la somatotopia. A més, he identificat dues subclasses de neurones sensorials de la línia lateral que presenten diferències en els seus patrons de projecció central i en els contactes amb una neurona central: la cèl·lula de Mauthner. Proposo que aquest dimorfisme és important per a donar lloc a reaccions comportamentals adients al context sensorial. També he demostrat una contribució per part de l’ordre de neurogènesi a la formació del mapa neuronal dimòrfic de la línia lateral. Finalment, he obtingut resultats que mostren que la diversitat neuronal i la topologia del mapa observades ocorren amb normalitat en l’absència d’activitat sensorial. Page

En els darrers anys s'ha produït un gran avenç en l'enteniment dels mecanismes implicats en la inducció de la placoda òtica. Tanmateix, poc es coneix encara de com s'estableix un domini amb competència neural i un altre no-neural i aquest ha estat l'objectiu d'aquesta tesi doctoral. Hem analitzat els mecanismes moleculars rellevants per la regionalització primarenca de la placoda òtica i hem explorat el paper de Sox3 i Lmx1b en l'establiment i manteniment d'un territori competent neural, emprant l'embrió de pollet com organisme model. Els resultats mostren que el gen Sox3, inicialment expressat en un territori extens, es regionalitza en un domini òtic i epibranquial proneural. La sobreexpressió de Sox3 a estadis preòtics, indueix la generació de precursors neuronals que expressen Sox2 i Delta1, però aquests no aconsegueixen progressar a estadis de major diferenciació. A la vegada, Sox3 és capaç de inhibir la expression de Lmx1b, un gen expressat en el domini no-neural, suggerint que el seu patró final depèn de l'activitat neurogènica de la oïda interna. Finalment, presento evidències que la senyalització mitjançada per BMP té un paper primerenc en l'establiment de l'expressió de Lmx1b en el territory òtic, però que ni l'activitat de BMP ni l'expressió de Lmx1b influencien el procés de determinació neural. En conclusió, els nostres resultats posen de relleu nova informacióour dels mecanismes moleculars que governen els primers passos de la competencia neural i regionalizació de la placoda òtica en un territori neural i un no-neural. / During the last years, a great progress has been made in understanding the mechanisms involved in otic induction but the mechanism behind otic patterning into neural and non-neural domains is still an open question and the major aim of this work was to address this question. We have analyzed the molecular mechanisms underling the early regionalization of the otic placode, and explored the role of Sox3 and Lmx1b in the establishment and maintenance of a neural competent domain in the otic placode by using the chick as a model system. The results show that Sox3 expression initially expressed in a broad domain gets regionalized in otic/epibranchial proneural domain. Overexpression of Sox3 at preotic stages can induce ectopic neuronal precursor cells expressing Sox2 and Delta1 but does not allow the ectopically developed neuronal precursor cells for further differentiation. Sox3, besides providing neural competence to the proneural domain, regulates the posterior non-neural gene Lmx1b suggesting that its final expression pattern depends on the neural activity. Finally, I present evidence that BMP signaling has an early role in inducing Lmx1b expression in the otic field but that neither BMP activity nor Lmx1b expression influence neural commitment. Taken together, our results provide new information and shed light on the molecular mechanisms that underlie the first steps of the neural competence and otic patterning in proneural and non-neural domain.