Human and veterinary pharmaceuticals have been recognized as ubiquitous water microcontaminants with potential subtle detrimental effects on aquatic organisms. The majority of pharmaceutical compounds, after being consumed and excreted, end up in municipal WWTPs, which are not typically designed for complete pharmaceutical removal. Therefore, effluents from WWTPs constitute a low concentration, but continuous source of pharmaceutically active compounds to the aquatic environment. The main objective of the thesis is to acquire and provide with knowledge not only on the occurrence of pharmaceutical compounds in wastewater, but on their biodegradation within WWTPs and their discharge into the receiving media. The obtained results demonstrate conventional wastewater treatment’s variable efficiency when removing the pharmaceutical compounds load and the advance treatment’s contribution to their overall removal. It has also been possible to model the behaviour of a selected pharmaceutical and its transformation products. And it also includes investigation of an antibiotic’s impact on the bacterial community performance, and the antibiotic resistance genes phenomenon. Finally, the role and usefulness of proteomics when investigating the possible proteins involved on the biodegradation pathways of certain pharmaceutical compounds / Els compostos farmacèutics d’ús humà i animal s’han identificat com a microcontaminants aquàtics omnipresents amb possibles efectes nocius sobre el medi ambient. La major part d’aquests compostos, un cop consumits i excretats, van a parar a les EDARs, que no estan dissenyades per eliminar-los completament. En conseqüència, els efluents d’aquestes esdevenen un flux, poc concentrat però constant, de fàrmacs cap al medi aquàtic. L’objectiu principal d’aquest treball és el d’adquirir i proporcionar coneixement pel que fa tant a la presència d’aquests compostos farmacèutics a les aigües residuals, com a la seva degradació en EDARs i la seva descàrrega al medi receptor. Els resultats obtinguts demostren la variabilitat en l’eficàcia dels tractaments convencionals d’aigües residuals i la contribució dels processos avançats a l’hora d’eliminar els fàrmacs. També s’ha aconseguit modelar el comportament d’un fàrmac i dels seus productes de transformació. S'ha abordat també, l’impacte d’un antibiòtic sobre la comunitat bacteriana a nivell microbiològic i el fenomen dels gens de resistència antibiòtica. I, finalment, el paper de tècniques proteòmiques a l’hora de buscar possibles proteïnes involucrades en el procés de biodegradació de certs compostos farmacèutics

Estudi de l'avaluació de la possible contaminació de tipus genotòxic en l'abocador de Garraf (Barcelona), el qual recull els residus urbans de Barcelona i de les seves rodalies. Es va dur a terme el "Comet Test" (o SCGE: "Single Cell Gel Electrophoresis Assay") i el Test dels Micronuclis (MNT) en mostres de sang d'Apodemus sylvaticus (capturats a diferents àrees de l'abocador, i en una zona control lluny de la influència d'aquest i que pertany al Parc Natural del Garraf). Al mateix temps, es va aplicar la tècnica del Comet test en mostres de celomòcits d'exemplars d'Allolobophora caliginosa exposats a mostres de sòls procedents de l'abocador (5 zones situades a diferents distàncies d'aquest), i a mostres control. Per a les dues espècies utilitzades i els dos assaigs realitzats (SCGE i MNT en Apodemus, i SCGE en Allolobophora) es van obtenir valors majors de dany al DNA en les mostres de les zones d'influència de l'abocador respecte a les mostres control. No es va poder establir, pel cas dels lumbrícids, una relació del nivell de dany en relació a la distància a l'abocador (s'esperava una disminució dels valors, un apropament als valors control, quan les mostres fossin recollides més lluny de l'abocador). Mentre que en el cas dels ratolins, els valors corresponents a la zona més allunyada eren significativament menors que els obtinguts al voltant de la bassa de lixiviats. Les dues espècies, autòctones i abundants, poden servir com a bons sentinelles per a l'avaluació de la contaminació en l'abocador (tot i que en el cas dels lumbrícids utilitzats la interpretació pot ser més complicada).Un altre estudi es va centrar en l'avaluació de la contaminació de tipus genotòxic en mostres de sòl de Doñana, recollides l'any 2000 en diferents zones afectades pel vessament tòxic de l'accident de les mines d'Aznalcóllar de l'abril del 1998. Es van exposar varis exemplars d'Allolobophora caliginosa a les diverses mostres de sòl, i es va dur a terme el SCGE en celomòcits. Al mateix temps es van comparar els resultats obtinguts pel SCGE amb la concentració de metalls pesants mesurada en les mostres de sòl. Les mostres contaminades pel vessament tòxic i les mostres de referència de la mateixa zona (suposadament no afectades pel vessament) indiquen valors superiors amb el "Comet test" als de les mostres control. Una part molt important del treball realitzat es va basar en aspectes tècnics de l'assaig del cometa ("Comet test"), per poder conèixer una mica més el seu funcionament a nivell fisiològic i molecular. Així es van realitzar diversos estudis "in vitro" i "in vivo" per veure la possible interferència de la divisió cel·lular en els resultats del SCGE. Altres proves han estat dirigides a veure la relació que pot existir entre els resultats del SCGE i els estats d'apoptosi i necrosi de les cèl·lules, els quals podrien causar una interferència (de tipus citotòxic) en els resultats de l'assaig. Un altre estudi està centrat en el seguiment de la cinètica de reparació. A determinades dosis d'una substància genotòxica (òxid d'estirè) a les que es podia observar un nivell de dany al DNA (mesurat amb el "Comet test"), al cap d'un determinat temps es podia veure una disminució d'aquest dany, atribuïble a la reparació, tant en experiments "in vivo" com "in vitro". La incubació de les mostres amb l'enzim de reparació Endonucleasa III permetia augmentar la sensibilitat del test, detectant lesions de tipus oxidatiu, i d'altres, a més de les normalment detectades amb el "Comet test" sense l'ús d'aquests enzims. En aquests experiments es va poder detectar la dosi/dependència de l'efecte genotòxic de l'òxid d'estirè.

From a chemical and structural point of view, hydroxyapatite (HA) is a strong candidate in biomedical applications owing to its similarity to the inorganic components of bones and teeth. HA nanoparticles (NPs) as colloidal suspensions are becoming a popular tool in biomedical applications such as gene/drug delivery, bio-imaging etc. Although it is widely acknowledged that ionic substitutions on bulk HA substrates have a strong impact on their biological performance, little is known of their effect on NPs with potential use in gene transfection or drug delivery. In the third chapter carbonate (CO3) and magnesium (Mg) ions, which are the major substitutions in biological apatite, have been explored in the synthesis of ion-doped HA NPs under similar reaction conditions to allow comparison of results. CO3 and Mg ion were incorporated in the crystal lattice of HA and caused various changes mainly in the morphology and solubility of the different nanoparticles. In addition, the impact of ion doping on the interaction of HA NPs with cells was also evaluated under various cell culture conditions: 1) performing the cell culture study on citrate-dispersed NPs and on agglomerated NPs, 2) adding/excluding 10 % of foetal bovine serum (FBS) in the cell culture media and 3) using different types of cells, i.e. osteosarcoma MG-63 cells versus rat mesenchymal stem cells (rMSCs). The in vitro results indicated that Mg-doped HA NPs induced a profound impact on MG63 cells and, in the absence of citrate and FBS these nanoparticles were clearly cytotoxic. However, Mg-doped HA NPs did not alter cell viability in rMSCs under the same conditions. In the fourth chapter, Sr, Zn, Si and Fe(III) ions, which are minor ionic substitutions in biological apatite, were introduced to synthesize additional ion-doped HA NPs. Physicochemical characterization demonstrated that as-synthesized NPs were phase pure and doped ions had little influence on the morphology of NPs as in all cases they kept needle-like structure. Cytotoxicity studies performed using MG63 and rMSCs cells under the conditions of serum-containing and serum-free indicated that all NPs were non-cytotoxic if FBS was present. Interestingly, Zn-doped and Fe-doped HA NPs clearly stimulated MG63 cell proliferation in the absence of FBS. In addition to exploring the effect of ion-doped HA NPs on cell behaviour, it was also the interest of this thesis to investigate calcium phosphate (CaP) mineralization in the presence of organic molecules and also doping ions. In the fifth chapter of this thesis the effect of various organic molecules on CaP precipitation is provided. As shown by transmission electron microscopic studies (TEM) neuron-like CaP structures could be created using organic molecules of diverse nature such as non-ionic surfactant (Tween 80), anionic polymers (sodium polyacrylate) and cationic polymers (polydiallyldimethylammonium chloride). TEM studies through EELS, EFTEM and SAED proved that the neuron-like structures consisting of a dense core and thin filaments surrounding it had calcium, phosphorous and oxygen evenly distributed throughout the dense core as well as the filaments, and were amorphous in nature. Additionally, the co-effect of inorganic additives (i.e. Mg and Sr) together with organic molecules on CaP was also evaluated. It was proved that the addition of small amounts of ions had diverse impact on the stability of the neuron-like structures Mg clearly disrupting them but not Sr. All the findings with organic molecules provide much inspiration not only for the synthesis of more advanced CaP materials with novel structures and useful properties, but also for a better understanding of biomineralization process in nature. / Desde el punto de vista químico y estructural la hidroxiapatita (HA) se considera un gran candidato para aplicaciones biomédicas por su similitud con la fase mineral del hueso y los dientes. Aunque el efecto del dopaje se ha investigado con detalle en la fabricación de implantes viéndose que su presencia tiene un gran impacto en el comportamiento celular, poco se sabe de su efecto en nanopartículas para su uso en terapia génica y liberación de fármacos. En concreto, el tercer capítulo se centra en el dopaje de la apatita con iones carbonato (CO3) y magnesio (Mg) por ser éstas las sustituciones más importantes en la apatita biológica. Para ello todas las reacciones de síntesis se realizan bajo las mismas condiciones con la finalidad de poder comparar resultados. Los resultados muestran que ambas sustituciones acaban incorporando los iones dentro de la estructura del cristal causando diferentes impactos principalmente a nivel de morfología y solubilidad. Con respecto al impacto del dopaje en la caracterización celular, se llevaron a cabo diferentes ensayos: 1) utilizando suspensiones dispersadas con citrato o sin él, 2) en medio de cultivo con o sin 10 % v/v de suero fetal bovino y 3) utilizando dos tipos de células diferentes, células de osteosarcoma (MG63) y células de rata mesenquimales (rMSCs). Los resultados in vitro mostraron que las nanopartículas dopadas con Mg eran claramente citotóxicas a las células MG63 en ausencia de FBS. Sin embargo, las mismas NPs no alteraron la viabilidad celular en rMSCs bajo las mismas condiciones. El capítulo cuarto se centra en la síntesis y caracterización de NPs dopadas con iones Sr, Zn, Si y Fe(III), que representan sustituciones minoritarias en la apatita biológica. Su caracterización fisicoquímica mostró que todas las NPs eran puras con morfología acicular. Los estudios de citotoxicidad con células MG63 y rMSCs, con y sin FBS, mostraron viabilidad en presencia de FBS para todas las NPs. Además, para las NPs dopadas con Zn y Fe se observó un aumento notable en la proliferación celular para las MG63 cultivadas sin FBS. Además de explorar el efecto del dopaje de iones en NP de HA, otro campo de interés en esta tesis ha sido investigar la mineralización de fosfatos de calcio (CaP) en presencia de moléculas orgánicas y de diferentes iones. A través de estudios recientes en el grupo de investigación se ha visto que es posible formar fosfatos de calcio con estructura neuronal con la ayuda de simples moléculas orgánicas. En el quinto capítulo de esta tesis se estudia el efecto de varias moléculas orgánicas en la precipitación de CaP. Estudios por microscopia electrónica de transmisión (TEM) revelaron la presencia de estas estructuras neuronales formadas con la ayuda de moléculas orgánicas de diferente naturaleza: surfactante no iónicos (Tween 80), polímeros aniónicos (poliacrilato sódico) y políremos catiónicos (cloruro de polidialildimetilamonio). Varios estudios por TEM como son EELS, EFTEM y SAED permitieron establecer que las estructuras neuronales consistían de un núcleo denso del cual se extendía una red de filamentos, que en estas estructuras el calcio, fósforo y oxígeno estaba homogéneamente distribuido y que eran de naturaleza amorfa. Además se investigó el efecto simultáneo de añadir aditivos inorgánicos (iones Mg i Sr) junto con moléculas orgánicas. Se observó que la adición de pequeñas cantidades de iones afectaba la estabilidad de las estructuras neuronales. Con Mg las estructuras no eran estables pero sí con Sr. Estos estudios pueden ser fuente no sólo de inspiración en la síntesis de estructuras más avanzadas y con propiedades notablemente diferentes, sino que además proporcionan un mejor conocimiento de los procesos de biomineralización.

La glia és el grup de cèl·lules del sistema nerviós més abundant en el cervell, durant molt de temps es va considerar només com un element de suport neuronal sense importància. D'aquí la necessitat d'investigar el comportament i caracterització de la mateixa en resposta a la pèrdua de memòria i l'activació tant de senyals intracel·lulars com de supervivència i deteriorament cognitiu. En cultiu mixt de còrtex de ratolí C57BL/6J, tractament al 9 dia de creixement després de la sembra, activació a una hora amb leptina i prolactina, després la incubació de citoquines (IFNγ, IL-1β i TNFα) durant 48 hores. En especial, es va centrar en la connexió de les molècules de senyalització activades per l'estrès oxidatiu com ho són p38-MAKP i iNOS. Els efectes neuroprotectors d´adipoquines com la Melatonina, la Leptina i la Prolactina i els seus efectes sobre la inhibició de la producció d'òxid nítric i l'expressió de iNOS a través de p38-MAKP després dels tractaments de citoquines, inhibint el dany cel·lular d'astròcits donant suport al potencial antiinflamatori i antioxidant d'aquests compostos, i la seva potencial aplicació en el tractament de trastorns neurològics específics, els quals suggereixen les rutes implicades en les primeres etapes de la malaltia d'Alzheimer. / La glía es el grupo de células del sistema nervioso más abundante en el cerebro, por mucho tiempo se le consideró sólo como un elemento de soporte neuronal sin importancia. De ahí la necesidad de investigar el comportamiento y caracterización de la misma en respuesta a la pérdida de memoria y la activación tanto de señales intracelulares, de supervivencia y deterioro cognitivo. En cultivo mixto de cortex de ratón C57Bl/6J, tratamiento al 9 día de crecimiento después de la siembra, activación a una hora con leptina y prolactina, luego la incubación de citoquinas (IFNγ, IL-1β y TNFα) durante 48 horas. en especial, se centró en la conexión de las moléculas de señalización activadas por el estrés oxidativo como lo son p38-MAKP e iNOS. los efectos neuroprotectores de adipoquinas como Melatonina, Leptina y Prolactina y sus efectos sobre la inhibición de la producción de óxido nítrico y la expresión de iNOS a través de p38-MAKP después de los tratamientos de citoquinas, inhibiendo el daño celular de astrocitos dando apoyo al potencial antinflamatorio y antioxidante de estos compuestos, y a su potencial aplicación en el tratamiento de trastornos neurológicos específicos, los cuales sugiere las rutas implicadas en las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer. / Glia is the group most abundant cells in the brain nervous system, for a long time it was considered only as an element of support neuronal unimportant. Hence the need to investigate the behavior and characterization of it in response to the loss of memory and both intracellular signal activation, survival and cognitive impairment. In mixed culture of mouse cortex C57Bl / 6J, 9 day treatment growth after planting, one hour activation with leptin and prolactin after incubation of cytokines (IFNy, IL-1β and TNF) for 48 hours. Of particular note the connection of signaling molecules activated by oxidative stress as they are p38 and iNOS MAKP focused. Neuroprotective effect of adipokines as: Melatonin, prolactin and leptin and its effects on the inhibition of nitric oxide production and iNOS expression, through p38-MAKP after treatments cytokine inhibiting cell damage astrocyte supporting the anti-inflammatory and antioxidant potential of these compounds, and their potential application in the treatment of specific neurological disorders, suggesting pathways involved in the early stages of Alzheimer's disease.

Els polifenols presents a la dieta s’han estudiat extensament pel seus efectes positius sobre diferents components de la síndrome metabòlica (MetS). En aquesta Tesi, es va proposar avaluar els efecte beneficiós dels polifenols de pinyol de raïm sobre la disfunció endotelial i la hipertensió (HTN) associada a la MetS, utilitzant el model de dieta de cafeteria com a model de MetS. Els resultats mostraren que una dosi aguda de 375 mg/Kg d’un extracte de polifenols de baix pes molecular de pinyol de raïm (LM-GSPE) 6 hores post- administració va ser la més efectiva per a baixar la pressió arterial en aquest model de HTN induït per dieta. En questa millora va ser veure la implicació de la Sirtuina-1 (Sirt-1) així com bloqueig del Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona (SRAA), que com a conseqüència va millorar la funció endotelial. Per una altra banda, es va veure com alguns dels polifenols més abundants del LM-GSPE, com l’(-)-epicatequina, la (+)-catequina o l’àcid gàl·lic, actuaren com a moduladors de la funció endotelial. A més a més, es demostrà que a una baixa dosi de 7 mg/Kg, l’àcid gàl·lic, l’àcid fenòlic més abundant de l’extracte, baixava la pressió arterial de manera aguda en rates espontàniament hipertenses, millorant a més la funció endotelial a través del bloqueig el SRAA, com succeí amb LM-GSPE. No obstant això, i al contrari que LM-GSPE, es trobaren nivells elevats de bradiquinina i descartà la implicació de les sirtuïnes en aquest efecte antihipertensiu. Finalment, es demostrà que la administració crònica de polifenols de pinyol de raïm atenuaren el desenvolupament de HTN així com d’altres factors de risc associats amb la MetS. Per tant, es proposen els polifenols de pinyol de raïm, inclòs l’àcid gàl·lic, com a bons candidats per a ser utilitzats en el tractament de la HTN associada a la MetS. / Los polifenoles presentes en la dieta se han estudiado extensivamente por sus efectos positivos sobre diferentes componentes del síndrome metabólico (MetS). En esta Tesis, se propuso evaluar el efecto positivo de los polifenoles de pepita de uva sobre la disfunción endotelial y la hipertensión (HTN) asociada al MetS, utilizando el modelo de dieta de cafetería como modelo de HTN asociada al MEtS. Los resultados mostraron que la una dosis aguda de 375 mg/Kg de un extracto de polifenoles de bajo peso molecular de pepita de uva (LM-GSPE) 6 horas post-administración fue la más efectiva para reducir la presión arterial en este modelo de HTN inducido por dieta. La implicación de la Sirtuina-1 (Sirt-1) y el bloqueo del Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona (SRAA), y por consiguiente, la mejora de la función endotelial, fueron demostrados. Por otro lado, se observó como algunos de los polifenoles más abundantes del LM-GSPE, como la (-)- epicatequina, la (+)-catequina o el ácido gálico, actuaron como moduladores de la función endotelial. Además se demostró que el ácido gálico, el ácido fenólico más abundante del extracto, a una dosis baja de 7 mg/Kg bajaba la presión arterial de manera aguda en ratas espontáneamente hipertensas, mejorando además la función endotelial mediante el bloqueo del SRAA, como sucedía con LM-GSPE. No obstante, y al contrario que el extracto, el ácido gálico aumentó la concentración de bradiquinina en plasma y además no se vio implicación de Sirt-1 en el efecto antihipertensivo. Finalmente se demostró que la administración crónica de polifenoles de pepita de uva atenúa la elevación de la presión arterial y el empeoramiento de otros factores de riesgo asociados al MetS. Por tanto, se proponen los polifenoles de pepita de uva, incluido el ácido gálico, como buenos agentes para el control de la presión arterial asociada al MetS. / Dietary polyphenols have been widely studied for their health effects on different components of metabolic syndrome (MetS). In the present Thesis it was aimed to evaluate the beneficial effect of grape-seed polyphenols on endothelial dysfunction and hypertension (HTN) associated with MetS using cafeteria diet-fed rats as a model of MetS. Results showed that an acute dose of 375 mg/kg of a low-molecular grape seed extract (LM- GSPE) 6h after-administration was the most effective in lowering BP in this diet induced HTN model. This improvement was seen to be mediated by Sirtuin-1 (sirt-1) and blockage of the Renin-Angiotensin-Aldosterone System (RAAS) at reducing Ang I and in turns Ang II plasma levels, and as a consequence, improving the endothelial function. Otherwise, some of the principal polyphenol forms in LM-GSPE, such as (-)-epicatechin and (+)-catechin, also showed to act as modulators of endothelial dysfunction. Furthermore, it was demonstrated that at a low dose of 7mg/Kg of gallic acid, the main phenolic acid present in LM-GSPE, acutely reduced BP in spontaneously hypertensive rats, improving endothelial dysfunction by blockage of the RAAS as LM-GSPE. However, gallic acid in contrast to LM-GSPE increased plasma bradykinin levels and not involved Sirt-1 in its antihypertensive effect. Finally it was demonstrated that a chronic administration of grape-seed polyphenols attenuated the development of HTN and other cardiometabolic risk factors associated with MetS. Therefore, grape-seed polyphenols, including gallic acid, are proposed as good candidates to be used as as BP lowering agents in HTN associated with MetS.

La consulta íntegra de la tesi, inclòs l'article no comunicat públicament per drets d'autor, es pot realitzar prèvia petició a l'Arxiu de la UPC / The global incidence of bone fractures, and subsequently that of non-healing ones, is expected to rise in the coming decades, mostly due to an increased risk of age-related conditions. Currently, the biomaterials field is moving towards the design of scaffolds mimicking the cell microenvironment to guide stem cells differentiation and recapitulate the development of target tissues. Biomimicry is a wide concept and several approaches have been adopted to produce cellinstructive scaffolds. Herein, we have explored the use of citric acid and lysyl oxidase, both of them related to bone nanostructure and mechanical performance, to develop scaffolds resembling the extracellular matrix of developing bone. First, elastin-like recombinamers (ELRs) hydrogels were achieved through a one-step chemical crosslinking reaction with citric acid, a molecule currently considered to be essential for the proper performance of bone tissue. By systematically studying the crosslinking reaction and its contribution to hydrogel properties, we were able to control the architecture and stiffness of citric acid-crosslinked hydrogels while preserving the integrity of adhesion sequences in ELRs. Interestingly, the use of citric acid conferred so-produced hydrogels the ability to nucleate calcium phosphate. Mechanically-tailored citric acid-crosslinked hydrogels were shown to be able to support the growth of human mesenchymal stem cells and to lead to seemingly biocompatible degradation products. Despite in vitro differentiation studies weren¿t conclusive as to their osteogenic potential, both mechanically-tailored and non-tailored citric acid-crosslinked hydrogels were shown to integrate into bone and to be partially degraded upon implantation in critical size defects in mouse calvaria. Despite cell invasion in mechanically-tailored scaffolds was seemingly lower than in non-tailored counterparts, both types of matrices allowed the formation of bone tissue, by intramembranous ossification, to a similar extent by the end of the study. At the time points selected for the in vivo study, both tailored and non-tailored hydrogels were found to be osteoconductive; osteoinduction was not observed in any of the cases. Mechanically-tailored hydrogels not being seemingly superior to control matrices at selected time points could to be due to (i) a high surface polymer density hindering cell invasion and thus delaying osteoinduction, or to (ii) a non-osteoinductive combination of properties (chemical + physical) despite hydrogels possessing theoretically osteoinductive stiffness. These results point out that scaffolds must be seen as a whole given the high complexity of the in vivo cell niche, whose signals act synergistically to define cell behavior. Thus, more complex designs are required if recapitulation of bone development is to be targeted. Additionally, recombinant lysyl oxidase (LOX) from human aorta was successfully produced in Escherichia coli to high purity. Despite achieving LOX with copper cofactor amounts and activity higher than those found in the literature, overall activity was low and the insolubilization of ELRs was not achieved, suggesting that novel expression and purification systems not compromising enzymatic activity are required if LOX is to be used to produce scaffolds. / S'espera que la incidència global de fractures òssies, i per extensió la d'aquelles que no són capaces de consolidar per si soles, augmenti en les pròximes dècades, principalment degut a l'increment del risc de patologies associades a l'envelliment. Actualment, el camp dels biomaterials es mou cap al disseny de bastides que mimetitzen el microambient cel·lular per tal de guiar la diferenciació de cèl·lules mare i recapitular el desenvolupament de teixits diana. El biomimetisme és un concepte ampli i diverses aproximacions han sigut dutes a terme per tal de produir bastides capaces de guiar el comportament cel·lular. En aquesta tesi hem explorat l'ús d'àcid cítric i l'enzim lisil oxidasa, ambdós relacionats amb la nanoestructura i propietats mecàniques del teixit ossi, per desenvolupar bastides que mimetitzin la matriu extracel·lular de l'os en desenvolupament. En primer lloc, es va produir hidrogels basats en polímers recombinants de tipus elastina (Elastin-like recombinamers; ELRs) mitjançant una reacció d'entrecreuament en un pas amb àcid cítric, una molècula actualment considerada una peça essencial per l'adequat funcionament mecànic del teixit ossi. Havent fet un estudi sistemàtic de la reacció d'entrecreuament i de la seva contribució a les propietats dels hidrogels, vam ser capaços de controlar l'arquitectura i la rigidesa de les bastides entrecreuades amb àcid cítric, tot preservant la integritat de les seqüències d'adhesió cel·lular contingudes als ELRs. És interessant remarcar que l'ús d'àcid cítric com agent entrecreuant conferí als hidrogels capacitat de nucleació de fosfats de calci. Es va demostrar que els hidrogels entrecreuats amb àcid cítric i amb propietats mecàniques diana permeten el creixement de cèl·lules mare mesenquimals humanes i donen lloc a productes de degradació aparentment biocompatibles. Tot i que els estudis de diferenciació in vitro no van ser concloents pel que fa al potencial osteogènic d'aquestes bastides, tant les matrius amb propietats mecàniques diana com aquelles control van ser capaces d'integrar-se amb l'os natiu i van ser parcialment degradades un cop implantades en defectes de mida crítica en calotes de ratolí. Tot i que la invasió cel·lular en hidrogels amb propietats mecàniques diana va ser inferior en comparació amb l'observada en bastides control, ambdós tipus de matrius van permetre la formació d'os nou, mitjançant ossificació intramembranosa, en quantitats similars al final de l'estudi. Als punts temporals seleccionats, ambdós tipus de bastides van demostrar ser osteoconductives, però no es va observar evidències d'osteoconducció en cap cas. El fet que les bastides amb propietats mecàniques diana no fossin superiors a les matrius control pel que fa a formació òssia, podria ser degut a (i) a una elevada densitat superficial que hauria dificultat la invasió cel·lular i retrassat l'osteoinducció, o (ii) a una combinació de propietats (químiques + físiques) no osteoinductiva tot i que les bastides posseïen una rigidesa teòricament osteoinductiva. Aquests resultats demostren que les bastides han de ser vistes com un tot donada l'elevada complexitat del nínxol de cèl·lules mare in vivo, les senyals del qual actuen de forma sinèrgica per definir el comportament cel·lular. Així, és necessari assolir bastides amb un nivell de complexitat més elevat per tal de recapitular el desenvolupament ossi. Addicionalment, es va produir lisil oxidasa (LOX) d'aorta humana en forma recombinant a elevada puresa a partir de cultius d'Escherichia coli. Tot i que es va aconseguir produir LOX amb un contingut del cofactor coure i una activitat superiors a aquells trobats en la literatura, l'activitat de l'enzim va ser generalment baixa i no es va assolir la insolubilització d'ELRs. Això evidencia la necessitat de desenvolupar nous sistemes d'expressió i purificació de l'enzim per tal que aquest pugui ser aplicat a la producció de bastides.

Les uroplaquines (UPKs) són proteïnes integrals de membrana que formen les plaques de l’uroteli. Tot i que aquestes plaques es troben solament a l’uroteli de mamífers, les UPKs existeixen també en vertebrats inferiors que els hi manca l’uroteli. Aquestes poden dividir-se en dos tipus, les UPK1a i UPK1b, pertanyent a la família de les tetraspanines, i les UPK2/3, composades per UPK2, UPK3a i UPK3b, les quals travessen la membrana una sola vegada i es desconeix la relació evolutiva que pugen tindre amb altres famílies de proteïnes. Nosaltres, hem identificat 3 nous ortòlegs de les UPK2/3 (UPK3c, expressada en humans, UPK2b i UPK3d); hem identificat l’origen de les UPKs en l’ancestre comú de vertebrats i hem establert una relació evolutiva entre les UPK2/3s i el més antic dels receptors de tirosina fosfatasa (R3 PTPRs). Analitzant l’expansió dels loci genètics de l’UPK3c i les duplicacions segmentals que van tenir lloc en el goril•la, ximpanzé i humà, hem trobat que, possiblement, la transposició intracromosomal d’una de les duplicacions segmentals va ser a través d’un intermediari circular. Mitjançant l’ús de tècniques de biologia molecular, hem trobat que l’UPK3c s’expressa en un ampli rang de teixits, principalment a la còrnia; que està N-glicosilada en còrnia humana, pterígion i a tumors de bufeta; així com, que es localitza principalment a les capes basal i intermèdia de l’uroteli de ratolí però es absent a les plaques de l’uroteli. En tumors de bufeta humà, l’expressió de l’UPK3c està augmentada en tumors de baix grau (9/11), mentre que en aquells d’alt grau (6/11) o invasius (3/9) està disminuïda. / Las uroplaquinas (UPKs) son unas proteínas integrales de membrana que forman las placas del urotelio. Indistintamente de que estas placas se encuentran solamente en el urotelio de mamíferos, las UPKs también existen en vertebrados inferiores que carecen de urotelio. Las UPKs pueden ser divididas en dos tipos, por un lado UPK1a y UPK1b, quepertenecen a la familia de las tetraspaninas y por otro lado las uropalkinas UPK2/3 (UPK2, UPK3a y UPK3b), que atraviesan la membrana solo una vez y de las cuales se desconoce que estén relacionadas evolutivamente con otras familias de proteínas. Nosotros, hemos identificado 3 nuevos ortólogos de las UPK2/3 (UPK3c que se expresa en humanos, UPK2b y UPK3d); localizado el origen de las UPKs en el ancestro común de vertebrados; encontrado una relación evolutiva entre UPK2/3s y llas tirosina fosfatasas (R3 PTPRs) que son proteínas más antiguas;analizado la expansión de los loci genéticos de UPK3c y las duplicaciones segmentales que tuvieron lugar en gorila, chimpancé y humano, y encontrado que posiblemente la transposición intracromosomal de una de las duplicaciones segmentales se produjese a través de un intermediario circular. Mediante el uso de técnicas de biología molecular, hemos encontrado que UPK3c se expresada en un amplio rango de tejidos huamnos predominantemente en cornea. Además, hemos observado que UPK3c está N-glicosilada en cornea humana, pterigion y en tumores de vejiga; que UPK3c se localiza predominantemente en las capas basal e intermedia del urotelio de ratón y no se encuentra en las placas del urotelio. En muestras de tumores de vejiga humanos, pudimos observar que el numero de tumores que expresan UPK3c es mayor en tumores superficiales de bajo grado (9/11) y disminuye en los tumores de alto grado (6/11) y en los invasivos (3/9). / Uroplakins (UPKs) are integral membrane proteins that form the urothelial plaques. Despite the fact that these plaques are unique to the urinary bladder of mammals, UPKs also exist in lower vertebrates without a typical urothelium. Uroplakins can be divided into two types. UPK1a and UPK1b, which belong to the tetraspanin family and UPK2/3 uroplakins that comprises UPK2, UPK3a and UPK3b, span the membrane only once and are not known to be related to any other protein family. We have identify three novel UPK2/3 ortholog groups (UPK3c that is expressed in humans, UPK2b and UPK3d), report the origin of UPKs in the common ancestor of vertebrates and the evolutionary relationship between UPK2/3s and the more ancient tyrosine phosphatase receptors (R3 PTPRs). The joint expansion of the UPK3c genetic loci and segmental duplications in the gorilla, chimpanzee and homo and we found that intrachromosomal transposition of one of these segmental duplication could have been produced by a circular intermediate Using molecular biology techniques we found UPK3c expression widespread in human tissues, particularly strong in corneal tissue. Additionally, UPK3c is N-glycosilated in human normal corneal tissue, pterygium and bladder tumors; localizes predominately to the basal and intermediate cell layers of the mouse urothelium and is absent in the urothelial plaques. Finally in human bladder cancer the number of superficial low grade tumors expressing UPK3c assessed by immunoblot was higher than in superficial superficial high grade tumors or invasive tumors .

Descripción de carácter etnográfico de los valores culturales de la población en relación a los sistemas médicos que éstos utilizan. Se aborda la percepción que éstos tienen de la salud, de la enfermedad y las creencias que éstos tienen relacionadas con ambas, a partir de conocer cómo resuelven sus problemas y necesidades de salud y de las experiencias que tienen con los sistemas médicos que utilizan. El estudio de los sistemas médicos y tradiciones se enmarca en una sociedad urbana metropolitana, cuya área de estudio delimita a una población que se caracteriza por ser, en su mayoría, descendientes por generaciones de familias mestizas y rancheras oriundas de la que fuera villa de Zapopan hasta finales del siglo XX. Zapopan es una mezcla de tradición y modernidad, no sólo en términos de su actividad económica, sino también en sus estilos de vida y filosofía social. La coexistencia de esta mezcla se refleja en la problemática relacionada con el cuidado de la salud y la atención a la enfermedad, así como en los sistemas médicos y tradiciones curativas que éstos utilizan. El exclusivismo académico de la medicina alopática contiene un cierto desarrollo de incertidumbre conforme una parte de la población escoge el camino de los tratamientos homeopáticos y de medicina herbolaria y naturista. En toda medicina existe siempre la presencia de tradiciones y éstas guardan relación con creencias que tienen rango local en situaciones de etnociencia y también de carácter regional, como ocurre en territorios de convivencia interétnica, que es el caso de los mercados indígenas de México. La presencia de estas tradiciones médicas está plenamente incorporada en Zapopan. En este sentido, la tesis plantea la hipótesis de que no existe ningún sistema médico que podamos considerar plenamente autónomo en su praxis y dimensión social. Y verifica la hipótesis en la observación de campo al definir dos o más empirismos que expresan convicciones heredadas y admitidas que incluyen varias formas de praxis y de usos médicos. En los fundamental de esta verificación, lo que es diverso, la sociedad global, incluye también la diversidad médica. / This is an ethnographic description of the cultural values of a population, as these are related to the medical systems utilized by the latter. The study focusses on people´s perception of health and sickness, as well as on their beliefs concerning both these states, drawing upon knowledge of how they resolve their health problems and needs and upon analysis of their experiences with the medical systems they utilize. The study of medical systems and traditions is conducted in an urban metropolitan society, with particular focus on an area in which the majority of the population can be characterized as descendents, over generations, of families of mixed Spanish and Indian heritage (mestizos) and of small farmers (rancheros) living in what was, until the late twentieth century, the autonomous community or villa of Zapopan. In Zapopan tradition and modernity coexist, not only in economic activity but also in lifestyles and social philosophy. This coexistence is reflected in concerns over preserving good health and treating illness, as well as in the medical systems and the curing traditions on which the latter rely. A certain degree of uncertainty erodes the academic exclusivism of alopathic medicine when a part of the population chooses the path of homeopathic treatment, herbal medicine and naturistic cures. Traditions are present in all forms of medicine, and these are related to beliefs that exist at a local level for ethnoscientists but also have a regional nature, as one finds in territories where different ethnic groups interact, as is the case in the indigenous markets of Mexico. These medical traditions are clearly present in Zapopan. Therefore the thesis sustains the hypothesis that there is no medical system that can be considered fully autonomous in its praxis and social dimension. And it verifies this hypothesis through field observation, defining two or more beliefs that reflect inherited, accepted ideas and that are applied to various forms of practice and medical use. At the heart of this study is the fact that medical diversity exists in a diverse global society.

This research focuses on the use and practice of Competitive Intelligence within the Spanich pharmaceutical sector, as a tool to be used in decision making. For that purpose, it is necessary to perform each step of the IC methdology, in order to identify strengths and weaknesses of competing firms and the own, to plan strategies for the benefit and growth of the pharmaceutical industry in Spain. This is for laboratories and companies regarless of their origin either national or foreign companies affiliated with Farmaindustria and Plan Profarma for the period 2008-2011. The research is founded on the basis of four research questions that expose the following: 1) The characteristics of Competitive intelligence and its practice within pharmaceutical companies of Spain; 2) The contribution of the CI in the process of R&D in the pharmaceutical firms; 3) Enablings and inhibiting factors of innovation, patents and CI, in Spain; and 4) The influence of CI in the chain of product development in the pharmaceutical firms in Spain. The proposal of the methodology is established by considering the aforementioned background and disciplines from which this research is based, espefically CI, R&D+i and patents. First of all, through the stages of the CI cycle, planning, evaluation of sources, information gathering, data processing, analysis (qualitative techniques) and results three work phases were established to conduct the research methodology, 1) a database of 200 pharmaceutical companies was created including fields to be filled about general data, innovation, therapies, and so on. 2) the implementation of a survey of 155 companies with open-ended questions on the themes of R&D, innovation, industrial property, CI and other questions. Finally, 3) a patents analysis though "Matheo Patent software" to identify business leaders, countries, inventors, technology, patent officess, etc. Results indicate the use of the CI in pharmaceutical firms even if the steps of the methodology are often not applied in structured form. Large enterprises give more attention to this type of activities, while SMEs lean towards other interests on the operations, on small innovations found on the way. Among the main perceived needs, it is highlighted the lack of investment in R&D, because the development of innovative new drug is long, expensive and with a rate of slow and uncertain recovery. 25% of pharmaceutical firms performing R&D, record a low rate of innovation, but the market for generic drugs and beauty products increases gradually. It was noted that a variety of information sources and tools for information on the area of interest, with the aim of providing a competitive advantage over the competition. However, there are also factors that impede the efficient and continuous development of the IC as a tool for innovation, since those are processes that must adapt to the changing political, social and cultural environmen as it is the case of research for innovative products and services that pharmaceuticl firms can provide to society. Finally and in the vace of the many possibilities the pharmaceutical industry provides, future research lines are proposed: Knowledge management (KM) to check the status of the company through the transmission of information and skills to their employees, while the external knowledge will indicate what happens in the market; patent analysis to identify whether what has been patented in the last 5-7 years, is still in the market as well as checking product whose patent is about to get due. / Esta investigación se enfoca en el uso y práctica de la inteligencia competitiva dentro del sector farmacéutico español como una herramienta para ser utilizada en la toma de decisiones. Para ello, es necesario realizar cada paso de la metodología de IC, con la finalidad de identificar puntos fuertes y débiles de las empresas competidoras y las propias para planear las estrategias en beneficio y crecimiento de la industria farmacéutica en España. Esto es para: laboratorios y empresas indistintamente del origen de su procedencia, es decir, empresas nacionales y extranjeras afiliadas a Farmaindustria y al Plan Profarma en el periodo 2008-2011. La investigación se realizó a partir de cuatro preguntas de investigación que exponen lo siguiente: 1) las características de la inteligencia competitiva y sus prácticas dentro de las empresas farmacéuticas de España; 2) la contribución de la IC en el proceso de I+D en las farmacéuticas; 3) los factores facilitadores e inhibidores de innovación, de patentes y de IC en las farmacéuticas en España, así como los de la IC; y, 4) la influencia que tiene la IC en la cadena de desarrollo de productos en las firmas farmacéuticas de España. El planteamiento de la metodología se establece al considerar antecedentes expuestos y disciplinas en las que se base esta investigación, concretamente la IC, I+D+i y patentes. En primer lugar, a través de las etapas del ciclo de la IC, planeación, evaluación de fuentes, obtención de información, procesamiento de datos, análisis (técnicas cualitativas) y, resultados. Para llevar a cabo la metodología en la investigación, se establecieron tres fases de trabajo, 1) se realizó una base de datos de 200 empresas farmacéuticas que incluye campos a documentar sobre datos generales, innovación, terapias, etc. 2) aplicación de una encuesta a 155 empresas con preguntas abiertas y cerradas con temas de I+D, innovación, propiedad industrial, IC, y otros. Por último, 3) un análisis de patentes mediante en software "Matheo Patent", para identificar líderes de empresas, países, inventores, tecnologías, oficinas de patentes, etc. Los resultados indican el uso de la IC en las farmacéuticas que aunque realizan los pasos de la metodología, no suelen aplicarse en forma estructurada. Sin embargo, se distingue que las grandes empresas tienen más atención a este tipo de actividades, mientras que las pymes se inclinan hacia otros intereses de las operaciones, al igual que de las pequeñas innovaciones que van descubriendo. Entre las principales necesidades observadas, destaca la falta de inversión a la I+D, debido a que el desarrollo de nuevos fármacos innovadores son de larga duración, costosos y con una tasa de recuperación lenta e incierta. El 25% de las farmacéuticas que realizan I+D, registran un bajo índice de innovación, sin embargo el mercado para medicamentos genéricos y parafarmacia se incrementa de forma gradual. Con lo anterior se observó que existe una variedad de fuentes de información y herramientas para obtener información sobre el sector de interés, con el objetivo de proporcionar una ventaja frente la competencia. No obstante, también hay factores que impiden el desarrollo eficiente y continuo de la IC como herramienta la de Innovación, y son procesos que deben adaptarse al cambiante entorno político, social y cultural. Como es el caso de la investigación para productos y servicios innovadores que puedan ofrecer las farmacéutica a la sociedad. Para finalizar y frente a muchas posibilidades que ofrece la industria farmacéutica, se proponen futuros trabajos de investigación:la gestión del Conocimiento (GC) para conocer el status de la empresa a través de la transmisión de información y habilidades a sus empleados, mientras que el conocimiento externo indicará lo que ocurre en el mercado; el análisis de patentes para identificar si lo que se ha patentado en los últimos 5-7 años, está en el mercado al igual que los próximos productos a caducar la patente

Durant el segle XX s'ha anat configurant el concepte d'aliança terapèutica en psicoteràpia com una relació interpersonal existent i necessària entre el client i el terapeuta. Avui dia totes les orientacions teòriques atorguen a l'aliança terapèutica un paper central en la relació terapèutica. A més, des de l’àmbit de la recerca empírica, la relació entre l'aliança terapèutica i l’eficàcia del tractament en psicoteràpia ha estat constatada en nombrosos estudis. Tot i que l'origen d'aquest concepte es troba en la corrent psicoanalítica, la rellevància de l'aliança terapèutica és molt diferent segons l'opinió de diversos autors d'aquesta orientació. Per a alguns autors l'aliança terapèutica no és rellevant i pot arribar a ser interferidora del tractament, ja que la transferència és la peça clau. En canvi, per a altres autors psicoanalítics l'aliança terapèutica té un paper important en qualsevol tipus de teràpia. Dediquem un ampli apartat del treball a fer una revisió sobre la conceptualització de l'aliança dels autors psicoanalítics més destacats en l’àmbit. Nosaltres considerem que l'aliança terapèutica ha de ser presa en consideració en qualsevol tractament d'orientació psicoanalítica, ja que si no és degudament treballada pot dificultar el treball analític i, per tant, s'han de destinar a la seva formació i manteniment tant tècniques interpretatives com no interpretatives quan es requereixin. L'aliança terapèutica és, des del nostre punt de vista, un element de la relació terapèutica diferent a la transferència (i la seva respectiva contratransferència) i la relació real, que descrivim exhaustivament en el treball. En psicoteràpia psicoanalítica de parella, a causa de la gran diversitat de mecanismes que operen en aquest tipus de teràpia conjunta, la formació i el desenvolupament de l'aliança adquireixen major dificultat. Dediquem una part important del treball a enumerar i descriure aquests factors que influeixen en l'aliança a psicoteràpia de parella, així com les dimensions de l'aliança terapèutica en aquest tipus de tractament seguint el model del Sistema d'Observació de l’Aliança Terapèutica en Intervenció Familiar (SOATIF). Analitzem l'aliança terapèutica que estableix el psicoterapeuta de la sèrie nord-americana In treatment amb la parella que assisteix a la seva consulta durant nou sessions mitjançant la versió observacional del SOATIF (SOATIF-o), així com els altres elements de la relació terapèutica amb els que l'aliança interacciona. Considerem que el material és útil coma eina d'entrenament per fer ús de l'instrument i com a material docent, ja que apareixen reflectits els aspectes més importants de la relació terapèutica entre l'analista i la parella. / Durante el siglo XX se ha ido configurando el concepto de alianza terapéutica en psicoterapia como una relación interpersonal existente y necesaria entre el cliente y el terapeuta. Hoy en día todas las orientaciones teóricas otorgan a la alianza terapéutica un papel central en la relación terapéutica. Además, desde el ámbito de la investigación empírica, la relación entre la a lianza terapéutica y la eficacia del tratamiento en psicoterapia ha sido constatada en numerosos estudios. Pese a que el origen de este concepto se encuentra en la corriente psicoanalítica, la relevancia de la alianza terapéutica es muy diferente según la opinión de diversos autores de esta orientación. Para algunos autores la alianza terapéutica no es relevante y puede llegar a ser interferidora del tratamiento, ya que la transferencia es la pieza clave. En cambio, para otros autores psicoanalíticos la alianza terapéutica tiene un papel importante en cualquier tipo de terapia. Dedicamos un amplio apartado del trabajo a hacer una revisión obre la conceptualización de la a lianza de los autores psicoanalíticos más destacados en el ámbito. Nosotros consideramos que la alianza terapéutica debe ser tomada en consideración en cualquier trata miento de orientación psicoanalítica, ya que si no es debidamente trabajada puede dificultar el trabajo analítico y, por tanto, deben destinarse a su formación y mantenimiento tanto técnicas interpretativas como no interpretativas cuando se requieran. La alianza terapéutica es, desde nuestro punto de vista, un elemento de la relación terapéutica diferente a la transferencia (y su respectiva contratransferencia) y a la relación rea l, que describimos exhaustivamente en el trabajo. En psicoterapia psicoanalítica de pareja, a causa de la gran diversidad de mecanismos que operan en este tipo de terapia conjunta, la formación y el desarrollo de la alianza adquieren mayor dificultad. Dedicamos una parte importante del trabajo a enumerar y describir estos factores que influyen en la alianza en psicoterapia de pareja, así como las dimensiones de la alianza terapéutica en este tipo de tratamiento siguiendo el modelo del Sistema de Observación de la A lianza Terapéutica en Intervención Familiar (SOATIF). Analizamos mediante la versión observacional del SOATIF (SOATIF-o) la alianza terapéutica que establece el psicoterapeuta de la serie norteamericana In treatment con la pareja que acude a su consulta durante nueve sesiones, así como los otros elementos de la relación terapéutica con los que la a lianza interacciona. Consideramos que el material es útil como herramienta de entrenamiento para hacer uso del instrumento y como material docente, ya que a parecen reflejados los aspectos más importantes de la relación terapéutica entre el analista y la pareja. / During the twentieth century the concept of therapeutic alliance in psychotherapy has been shaped as an existing and necessary interpersonal relationship between the client and the therapist. Nowadays, all theoretical orientations have given to the therapeutic alliance a central role in the therapeutic relationship. Furthermore, empirical research has proved the relationship between the therapeutic alliance and the treatment efficacy in psychotherapy in numerous studies. Although the concept of the therapeutic alliance has its origin in the psychoanalytic theory, the relevance of the alliance is very different in the opinion of several authors of this orientation. For some authors, the therapeutic alliance is not relevant and can interfere in the psychoanalytic treatment, since the transference is the key element. On the other side, for other psychoanalytic authors the therapeutic alliance plays an important role in any kind of therapy. A large section of our work is devoted to do a review on the conceptualization of the alliance of the most prominent authors in the psychoanalytic field. We believe that the therapeutic alliance should be taken into consideration in any psychoanalytically oriented treatment, because if it is not properly treated, it can jeopardize the analytic work and, therefore, interpretive and non- interpretive interventions must be used when required. The therapeutic alliance is, from our point of view, an element of the therapeutic relationship different from the transference (and its respective counter-transference) and the real relationship, described both in detail in our work. In couple psychoanalytic psychotherapy, because of the great diversity of mechanism s that operate in this type of conjoint treatment, the formation and the development of the alliance become more difficult. A significant part of this work is devoted to list and describe the factors that influence the alliance as well as the dimensions of the therapeutic alliance in this type of treatment based on the System for Observing Family Therapy Alliances (SOFTA). The therapeutic alliance established by the psychotherapist and a couple who undergoes a treatment for nine sessions in the North American TV series In Treatment i s analyzed with the observational version of the SOFTA (SOFTA-o), as well as the other elements of the therapeutic relationship that interact with the alliance. We believe that the material is useful as a training tool for using the instrument and as teaching material, since the most important aspects of the therapeutic relationship between the analyst and the couple are represented.