El transport i comerç de residus perillosos, la degradació de la capa d'ozó i el comerç d'espècies en perill d'extinció són tres problemes ambientals de primera magnitud en l'arena internacional. Per fer front a aquestes problemàtiques s'han desenvolupat tres dels règims ambientals internacionals més importants i en ple vigor que són estudiats en detall en aquest treball.Les tres problemàtiques analitzades tenen en comú aspectes interessants per l'estudi de les relacions internacionals: la causa del problema està vinculada amb aspectes econòmics, destacant-ne un comerç Nord/Sud, on les diferències entre els dos hemisferis justifiquen el principal volum de comerç; en segon lloc, s'han desenvolupat mecanismes complexes de protecció ambiental a nivell internacional que inclouen mecanismes comercials, fet que implica que part de les respostes que es proposen per combatre el problema siguin contradictòries amb altres polítiques econòmiques internacionals; i, finalment, tots tres casos també presenten un important delicte, sent el tercer comerç il·legal més important del món després de drogues i armes.Els objectius d'aquest treball són analitzar cadascun dels problemes als que s'enfronta la comunitat internacional, la resposta que aquesta ha donat en cadascun dels casos i fer una anàlisi comparativa dels tres règims. Seguint aquests objectius, la tesi s'estructura també en tres blocs:En el bloc I s'estudia cadascun dels problemes plantejats: com es produeixen, l'evolució de les problemàtiques, les seves causes i conseqüències, les zones geogràfiques i els agents implicats.En el bloc II s'analitzen els règims internacionals que han de donar resposta a cadascuna d'aquestes problemàtiques. Així, a partir de les convencions de referència (CITES-comerç d'espècies; Basilea- transport de residus; Protocol de Montreal- degradació de la capa d'ozó) s'estudien els precedents de la convenció, la convenció de referència pròpiament i l'evolució del règim. Es posa especial èmfasi en l'anàlisi dels actors i els processos de negociacions en la formació de la normativa que regula les diferents activitats. De cadascun dels règims s'assenyalen els seus punts forts i punts febles, els reptes de futur, el rol dels actors i la seva eficàcia.Finalment, en el bloc III, tenint en compte les similituds i diferències dels casos d'estudi, es fa una anàlisi comparativa dels tres règims on destaquen aspectes com: el vincle entre economia i medi ambient; els mecanismes de governança ambiental (actors i eficàcia dels règims) i els reptes presents i futurs, especialment plantejant el debat sobre el delicte ambiental internacional i els mecanismes de protecció i cooperació ambiental.L'anàlisi es complementa amb un extens i inèdit treball de recopilació d'informació que es recull als annexes. Destaca el recull de casos de transport de residus i l'agrupació dels diferents espais i figures de protecció d'hàbitats. També es poden consultar als annexes l'evolució de les diferents convencions de referència dels temes estudiats, el seu estatus de ratificació i l'evolució cronològica. / El transporte y comercio de residuos peligrosos, la degradación de la capa de ozono y el comercio de especies en peligro de extinción son tres problemas ambientales de primera magnitud en la arena internacional. Para afrontar estas problemáticas se han desarrollado tres de los regímenes ambientales internacionales más importantes y que están en pleno vigor que son estudiados al detalle en este trabajo.Las tres problemáticas analizadas tienen en común aspectos interesantes para el estudio de les relaciones internacionales: la causa del problema está vinculada a aspectos económicos, destacándose un comercio Norte/Sur, donde las diferencias entre los dos hemisferios justifican el principal volumen de comercio; segundo, se han desarrollado mecanismos complejos de protección ambiental a nivel internacional que incluyen mecanismos comerciales, hecho que implica que parte de las respuestas que se proponen para combatir el problema sean contradictorias con otras políticas económicas internacionales; y, finalmente, los tres casos también presentan un importante delito, siendo este el tercer comercio ilegal más importante del mundo después de drogas y armas.Los objetivos de este trabajo son analizar cada uno de los problemas a los que se enfrenta la comunidad internacional, la respuesta que esta ha dado a cada uno de los casos y hacer un análisis comparativo de los tres regímenes. Siguiendo estos objetivos, la tesis se estructura también en tres bloques:En el bloque I se estudia cada uno de los problemas planteados: como se producen, la evolución de las problemáticas, sus causas y consecuencias, las zonas geográficas y los agentes implicados.En el bloque II se analizan los regímenes internacionales que han de dar respuesta a cada una de estas problemáticas. Así, a partir de las convenciones de referencia (CITES-comercio de especies; Basilea- transporte de residuos; Protocolo de Montreal- degradación de la capa de ozono) se estudian los precedentes de la convenció, la convenció de referencia propiamente y la evolución del régimen. Se pone especial énfasis en el análisis de los actores y los procesos de negociaciones en la formación de la normativa que regula las diferentes actividades. De cada uno de los regímenes se subrayan sus puntos fuertes y puntos débiles, los retos de futuro, el rol de los actores y su eficacia.Finalmente, en el bloque III, teniendo en cuenta las semejanzas y diferencias de los casos de estudio, se realiza un análisis comparativo de los tres regímenes, donde destacan aspectos como: el vínculo entre economía y medio ambiente; los mecanismos de governanza ambiental (actores y eficacia de los regímenes) y los retos presentes y futuros, especialmente planteando el debate sobre el delito ambiental internacional y los mecanismos de protección y cooperación ambiental.El análisis se complementa con un extenso e inédito trabajo de recopilación de información que se recoge en los anexos. Destaca la recopilación de casos de transporte de residuos y la agrupación de los diferentes espacios y figuras de protección de hábitats. También se pueden consultar en los anexos la evolución de las diferentes convenciones de referencia de los temas estudiados, su estatus de ratificación y la evolución cronológica. / Trade in hazardous wastes, ozone layer depletion and international trade in endangered species are three first page environmental problems within international arena. To combat these problems has been created three of the most important and in function international environmental regimes, which are studied deeply in this work.These three analyzed problems have interesting aspects in common for the study of international relations: the cause of the problem is related to economic aspects, specially North/South trade, the differences between both hemispheres justify the main volume of trade; Second, complex mechanisms of environmental protection have been created internationally, which includes commercial mechanisms, that means that most of the answers to combat these problems are in contradiction with other international economic policies; finally, theses three cases present an important offence, which is the third illegal trade world most important after drugs and weapons.The objectives of this work are: analyze the different problems that international community has to face, the answers that this international community has given in each case, and make a comparative analysis of these three regimes. Following these objectives, the thesis is structured in three parts:Part I.- study of each problems proposed: how they are produced, problem evolution, causes and consequences, geographical zones and actors implied.Part II.- analysis of international regimes that must respond to each of these problems. Based on the reference convention (CITES-trade of endangered species; Basel- trade of hazardous wastes; Montreal Protocol - depletion of ozone layer) we study the precedents of the conventions, this reference convention and the evolution of regimes. We make special emphasis on the analysis of actors, and the negotiation process in the creation of rules related to these different activities. We underline the best parts and which could be improved, future questions, actors' role and efficacy of regimes.Part III.- take into account the similarities and differences of the studied cases, we analyse comparatively these three regimes: links between environment and economy, environmental governance mechanisms (actors and environmental efficiency) and future questions, specially the environmental crime and environmental protection and cooperation mechanisms.The analysis ends with a wide and unprecedent work of gathering information attached on annexes. We can underline the hazardous waste trade cases and the habitats protection figures. We can also find in annexes the evolution of different reference conventions, their ratification status and a chronology.

Se han empleado multitud de modelos experimentales para estudiar la lesión por isquemia/reperfusión, tanto in vivo como in vitro. De los modelos empleados in vivo el denominador común en ellos es que la isquemia/reperfusión está provocada mediante un procedimiento mecánico, que es lo que a partir de ahora se denominará método físico, para distinguirlo del método farmacológico, que es el modelo que pretendemos estudiar y comparar con el primero, demostrando con ello que se puede producir lesión por isquemia/reperfusión mediada por sustancias químicas, y que en esta última están implicados las especies reactivas derivadas del oxígeno y el óxido nítrico. El objetivo del estudio es desarrollar un modelo en el intestino de rata que permita: - Cuantificar, si se producía, la magnitud de alteraciones propias del síndrome de isquemia/reperfusión provocado por medio de un mecanismo farmacológico, y comparar diferentes aspectos de la lesión: daño tisular y permeabilidad vascular (valorados respectivamente por los niveles de LDH y azul de Evans en el líquido perfundido por la luz del intestino sometido a intervención), en función del método empleado para producirla (físico o farmacológico). - Determinar si factores clásicamente implicados, como las especies reactivas del oxígeno, y el óxido nítrico, que intervienen en la lesión por isquemia/reperfusión producida por un mecanismo físico (pinza hemostática) contribuyen de igual manera en la producción de la lesión por isquemia/reperfusión farmacológica.

L’ocratoxina A (OTA) és un metabòlit secundari tòxic produït per algunes especies fúngiques dels gèneres Aspergillus i Penicillium que poden contaminar aliments i pinsos. Aquesta micotoxina és neurotòxica, hepatotòxica, immunogènica, teratogènica i carcinogènica en animals. En humans, l’exposició crònica a OTA s’ha relacionat amb el desenvolupament de tumors en el tracte urinari i amb la nefropatia endèmica dels Balcans. L’Agència Internacional per a la Investigació en Càncer (IARC) ha classificat l’OTA com a “possiblement carcinògena per als humans”. L’OTA pot estar present en diferents aliments d’origen vegetal com per exemple cereals i derivats, cervesa, cafè, vi i sucs de fruita, fruits secs i fruita deshidratada, cacau i derivats, espècies, i en alguns productes d’origen animal. Aquesta ubiqüitat pot causar en les persones una exposició crònica. L’avaluació de l’exposició d’una població a un determinat contaminant alimentari, en aquesta cas particular l’OTA, pot portar-se a terme mitjançant dos procediments. En primer lloc mitjançant la detecció d’aquest compost en els aliments que suposadament poden estar contaminats per OTA, incloent un estudi dels hàbits de consum de la població avaluada referent als aliments esmentats. En segon lloc, mitjançant l’ús de biomarcardors d’exposició, la qual cosa implica la detecció d’OTA o els seus metabòlits en fluids biològics pertanyents a individus de la població en estudi. L’objectiu general d’aquest treball va ser l’avaluació de la exposició a OTA de determinats grups de persones que habiten a la Comunitat Autònoma de Catalunya mitjançant el càlcul de la ingesta diària d’aquesta toxina. Per a fer-ho es van tenir en compte els procediments anteriorment esmentats: es van adquirir aliments possiblement contaminats procedents d’aquesta zona alhora que es van obtenir les seves dades de consum dels habitants. També es van estudiar els biomarcadors d’exposició, essent els fluids recol·lectats plasma sanguini i orina. La incidència observada en els aliments i fluids biològics estudiats va confirmar l’exposició de la població avaluada a l’OTA. Els nivells de contaminació en els aliments analitzats van ser menors que els valors límit definits per la Comissió Europea, i la seva incidència en la majoria dels casos va ser menor al 50%. Pel que respecta als biomarcadors, la incidència va ser de gairebé el 100% en plasma, menor en orina (12.5%) i es va observar que el metabòlit ocratoxina alfa presentava una major incidència (60.6%) en orina que l’OTA. No es va observar correlació entre els nivells d’OTA en plasma i el consum d’aliments possiblement contaminats però sí que es van observar correlacions significatives entre l’OTA i el seu metabòlit ocratoxina alfa en orina i el consum dels esmentats aliments. Es van observar diferències en els resultats al classificar la població en funció al sexe i l’edat però no es va poder establir una tendència general entre els estudis d’aquest treball. / La ocratoxina A (OTA) es un metabolito secundario tóxico producido por algunas especies fúngicas de los géneros Aspergillus y Penicillium, que pueden contaminar alimentos y piensos. Esta micotoxina es neurotóxica, hepatotóxica, inmunogénica, teratogénica y carcinogénica en animales. En humanos, la exposición crónica a la OTA se ha relacionado con el desarrollo de tumores en el tracto urinario, y con la nefropatía endémica de los Balcanes. La Agencia Internacional para la Investigación en Cáncer (IARC) ha clasificado la OTA como posiblemente carcinógena para los humanos. La OTA puede estar presente en varios alimentos de origen vegetal, como cereales y derivados, cerveza, café, vinos y zumos de uva, frutos secos y fruta deshidratada, cacao y derivados, especias, y en algunos productos de origen animal. Esta ubicuidad puede causar en las personas una exposición crónica. La evaluación de la exposición de una población a un contaminante presente en alimentos, en este caso la OTA, puede llevarse a cabo mediante dos procedimientos principales. En primer lugar, a través de la detección de este compuesto en los alimentos que se supone puedan estar contaminados por OTA, junto con el estudio de los hábitos de consumo de la población evaluada con respecto a los alimentos mencionados. En segundo lugar, mediante el uso de biomarcadores de la exposición, lo cual implica la detección de la OTA o sus metabolitos en fluidos biológicos de individuos de la población estudiada. El objetivo general de este trabajo fue la evaluación de la exposición a OTA por parte de ciertos grupos de personas que habitan en la Comunidad Autónoma de Cataluña, a través del cálculo de la ingesta diaria de la toxina. Para ello se tuvieron en cuenta los procedimientos antes mencionados: se adquirieron en la zona ciertos alimentos posiblemente contaminados, y se obtuvieron datos de consumo de los habitantes. También se estudiaron los biomarcadores de la exposición, y los fluidos recolectados fueron plasma sanguíneo y orina. La incidencia observada en los alimentos y fluidos biológicos estudiados confirmó la exposición de la población evaluada a la OTA. Los niveles de contaminación en los alimentos analizados fueron menores que los valores límite definidos por la Comisión Europea, y la incidencia en la mayoría de los casos fue menor que el 50%. En el caso de los biomarcadores, la incidencia fue de casi el 100% en plasma, menor en orina (12.5%), y se observó que el metabolito ocratoxina alfa presentó una mayor incidencia (60.6%) en orina que la OTA. No se observó correlación entre los niveles de OTA en plasma y el consumo de alimentos posiblemente contaminados, pero se observaron correlaciones significativas entre la OTA y su metabolito ocratoxina alfa en orina y el consumo de alimentos. Se observaron diferencias en los resultados al clasificar la población de acuerdo al sexo y la edad, pero no se pudo establecer una tendencia general entre los estudios de este trabajo. La ingesta diaria de OTA se estimó mediante métodos determinísticos y probabilísticos, utilizando los datos de contaminación y consumo de alimentos. También se estimó teniendo en cuenta los niveles de OTA en plasma, a través de la ecuación de Klaassen. Las ingestas diarias medias y medianas de OTA obtenidas mediante ambas metodologías fueron menores que el valor sugerido por la Autoridad Europea en Seguridad Alimentaria (17 ng/kg peso corporal/día): hasta un 3% de ese valor en el primer caso, y hasta el 10 % en el segundo caso. Sin embargo, se observaron casos atípicos cuando se estimó la ingesta de OTA teniendo en cuenta los niveles de OTA en plasma: esos valores estuvieron en el rango de 14 a 43 ng/kg peso corporal/día. Por lo tanto, la exposición a la OTA no producirá efectos adversos para la salud a la población general evaluada, pero se deberían extremar las medidas para minimizar la exposición, ya que se observaron casos extremos de exposición. / Ochratoxin A (OTA) is a toxic secondary metabolite produced by certain species of the fungal genera Aspergillus and Penicillium that may contaminate foods and feeds. This mycotoxin has nephrotoxic, hepatotoxic, neurotoxic, immunogenic, teratogenic, and carcinogenic properties in animals. In humans, chronic exposure to OTA has been related to the development of tumours in the urinary tract, and to the Balkan endemic nephropathy. The International Agency for Research on Cancer classified OTA as possibly carcinogenic to humans. OTA can be found in several foods of vegetal origin, such as cereals and derivatives, beer, coffee, wines and grape juices, nuts and dried fruits, cocoa and derivatives, spices, and in certain animal by-products. Such ubiquity may lead to a chronic exposure by humans. The assessment of the exposure of a population to a food contaminant, in this case, OTA, can be done through two main procedures. In the first case, through the detection of this compound in the foodstuffs that are supposed to be contaminated by OTA and the study of the consumption habits of the assessed population regarding the mentioned foodstuffs. In the second case, through the use of biomarkers of the exposure, which implies the detection of OTA or its metabolites in biological fluids of individuals of the selected population. The general objective of this work was the evaluation of the exposure to OTA of certain groups of people who live in the Spanish region of Catalonia, through the estimation of the daily intake of the toxin. For this, the procedures mentioned above were followed: possibly contaminated food products were purchased in this region, and consumption data by the inhabitants were collected. Biomarkers of exposure were also studied, and the collected fluids were blood plasma and urine. Occurrence in certain foodstuffs and in body fluids confirmed the exposure of the studied population to OTA. Contamination levels in the analysed foodstuffs were below the limits set by the European Commission, and the occurrence in most cases was below the 50%. In the case of biomarkers, occurrence was almost 100% in plasma, lower in urine (12.5%), and it was observed that the metabolite ochratoxin alpha had a higher incidence (60.6%) in urine than OTA. No correlation was observed between OTA levels in plasma and the consumption of possibly contaminated foodstuffs, but significant correlations were observed between OTA and its metabolite ochratoxin alpha in urine and food consumption. Differences in the results could be observed when the population was classified by gender and age, although a general tendency among the studies of this work could not be established. Regional or seasonal variations of the exposure were not statistically significant. The daily intake of OTA was estimated by deterministic and probabilistic methodologies, by modelling food consumption and contamination data. It was also estimated by considering the levels of OTA in plasma, by means of theKlaassen equation. Mean and median results of daily intake obtained through both methodologies were below the suggested by the European Food Safety Authority (17 ng/kg bw/day): up to 3% of that value, in the first case, and up to 10% in the second. However, outliers were observed when the estimation was done from OTA levels in plasma: such values ranged from 14 to 43 ng/kg bw/day. Therefore, exposure to OTA will not produce adverse health effects to the general assessed population, but further efforts should be invested in order to minimize the exposure, as extreme cases of exposure were observed.

El presente trabajo de tesis doctoral se ha centrado en la determinación de la función fisiológica de la proteína desacopladora mitocondrial UCP3 en relación con la apoptosis y las especies reactivas de oxígeno (ROS). UCP3 es un miembro de la familia de transportadores mitocondriales que se expresa preferencialmente en el músculo esquelético. UCP3 es una proteína homóloga a la termogenina o proteína desacopladota UCP1. Ésta se expresa exclusivamente en tejido adiposo marrón dónde desempeña una función esencial en la termogénesis adaptativa, desacoplando la respiración mitocondrial de la fosforilación oxidativa con la consiguiente generación de calor. Así, como homólogo de la termogenina UCP3 podría desarrollar una actividad desacoplante mitocondrial influenciando el metabolismo energético celular, sin embargo su función biológica exacta continúa siendo fruto de controversia. En un primer trabajo, demostramos como la expresión ectópica de UCP3 en células de riñón humanas (293 HEK) mediante un sistema de expresión inducible sensible a tetraciclina, es consistente con un papel desacoplante mitocondrial de la proteína en la mitocondria de estas células. Observamos que la expresión de UCP3 no induce apoptosis directamente pero incrementa la sensibilidad a un agente inductor de apoptosis dependiente de vías de activación mitocondriales como es la staurosporina. Además, la inducción de UCP3 amuenta la sensibilidad del MPTP (mitochondrial transition pore) al calcio, facilitando la apertura del poro lo que se considera un evento crucial en la apoptosis dependiente de regulación mitocondrial. Estos datos sugieren una función de UCP3 en la regulación de la actividad del MPTP y sugieren que la presencia de UCP3 en la mitocondria sensibiliza a las células a los estímulos pro-apoptóticos que dependen de vías mitocondriales. Tras la obtención de los mencionados resultados, procedimos a inducir la expresión ectópica de UCP3 in vivo utilizando vectores adenovíricos dirigidos al hígado de ratón. El hígado normal no expresa ninguna proteína desacoplante y constituye por tanto un entorno ideal para determinar la función de UCP3. Resultados preliminares sugieren que la expresión ectópica de UCP3 no altera significativamente a parámetros metabólicos como la producción de ROS, aunque hallamos una estimulación de la apertura del MPTP en respuesta al calcio. Estos resultados procedentes de los estudios in vivo corroboran nuestros resultados previos obtenidos en líneas celulares en cultivo.Se cree que las proteínas desacoplantes podrían controlar la producción de ROS gracias a su capacidad para promover un desacoplamiento suave en la membrana mitocondrial interna. Hemos estudiado la función de UCP3 en su entorno natural de expresión, la célula del músculo esquelético, concretamente en lo que hace referencia a la muerte celular programada o apoptosis y las especies reactivas de oxígeno. Se demuestra que la expresión e UCP3 en miotubos no disminuye la producción de ROS, sino que incluso se incrementa en respuesta a un agente inductor de ROS como es la staurosporina. Igualmente, encontramos una sobreestimulación de la producción de ROS en respuesta a elevadas concentraciones de ácidos grasos, una situación en la que se estimula la expresión y actividad de las proteínas desacoplantes. Las ceramidas son productos secundarios del acúmulo de ácidos grasos capaces de inhibir la actividad de la cadena respiratoria mitocondrial. Los desacoplantes químicos pueden incrementar la producción de ROS en aquéllas situaciones en que la cadena respiratoria se encuentra inhibida. Pensamos que la sobre-inducción de ROS que observamos en presencia de UCP3 se deba a la acción conjunta de la proteína las ceramidas sobre la actividad respiratoria. Concluimos que UCP3 se comporta en los miotubos de forma compatible con una actividad desacoplante, promoviendo una sensibilización a la producción de ROS en respuesta a ciertos estímulos de estrés, como pueden ser un agente pro-apoptótico o elevadas concentraciones de ácidos grasos. Además, UCP3 promueve una sensibilización de la célula a la muerte programada inducida por estímulos dependientes de regulación mitocondrial. El análisis de la función de UCP3 en su entorno natural de expresión, el músculo esquelético, supuso además una profunda caracterización del comportamiento de la célula muscular ante los estímulos pro-apoptóticos. / My work of thesis has been focused on determining the role of mitochondrial uncoupling protein 3 (UCP3) in relation to apoptosis and reactive oxygen species (ROS). The mitochondrial uncoupling protein-3 is a member of the mitochondrial carrier protein family that is preferentially expressed in skeletal muscle. As a homologue of the thermogenic brown fat uncoupling protein-1, it possesses a mitochondrial uncoupling activity and thus can influence cell energy metabolism but its exact biological function remains unclear. We have previously proved that the induced expression of uncoupling protein-3 in the mitochondria of 293 cells using a tetracycline-inducible system was in agreement with its expected physiological behavior as an uncoupling protein (UCP). We observed that Uncoupling protein-3 expression did not cause apoptosis per se but increased the responsiveness of the cells to a mitochondrial apoptotic stimulus such as staurosporine, an apoptosis-inducer dependant on mitochondrial pathways. Moreover, the induction of uncoupling protein-3 increased the sensitivity of mitochondria to open the permeability transition pore (MPTP) in response to calcium, a well-known inducer of its opening which is a critical event in mitochondrial-driven apoptosis. This suggested for first time a role for UCP3 in cthe regulation of this channel activity. We could conclude that the presence of uncoupling protein-3 in mitochondria sensitizes cells to apoptotic stimuli involving mitochondrial pathways. Then, we induced in vivo ectopic expression of UCP3 in the liver of mice, using an adenoviral vector. Although preliminary, our results suggest that ectopic UCP3 expression is not significantly affecting to metabolic parameters or ROS production, but it is, as it happened in 293 cells, enhancing sensitivity of MPTP to its opening, corroborating our previous results. We are now characterizing the biochemical behaviour of UCP3 in the liver to finish a manuscript compelling all these results.Uncoupling proteins are thought to control ROS production due to their capacity to promote a mild uncoupling of the inner mitochondrial membrane. We have been studying UCP3 function in its natural environment of expression, the skeletal muscle cell. We have proved that UCP3 expression in myotubes does not decrease ROS production even in response to ROS-inducing agents such as staurosporine. In fact, it promotes enhanced ROS production in response to high fatty acid concentration. Ceramides are secondary products of fatty acid accumulation and can inhibit respiratory chain activity. Chemical uncouplers are known to increase ROS production in situations in which respiratory chain is inhibited. We are therefore currently exploring the possibility that ROS over-production could be due to the overlapping action of ceramides and UCP3.As a whole, we have demonstrated an involvement of UCP3 in apoptosis regulation and in the modulation of ROS production besides of performing a deep characterization of apoptosis responsiveness within skeletal muscle cell.

La memòria presentada inclou àrees d'investigació força diferents. La primera d'elles, tracta sobre la síntesi de clústers metàl·lics i, en concret, la síntesi del clúster heteronuclear [Fe5MoC(CO)17]2-. L'objectiu d'aquesta síntesi fou l'estudi de la capacitat nucleofílica d'aquest anió en front diferents fragments metàl·lics que actuïn com a electròfils i la comparació dels resultats obtinguts amb els de reaccions amb compostos que posseeixin una estructura similar. Els compostos sintetitzats no van ser resultat de cap estratègia sintètica racional, sinó que en alguns casos, varen ser fruit de l'atzar, fet que ja s'havia observat en molts clústers heteronuclears sintetitzats prèviament al nostre grup de recerca.Amb l'objectiu de sintetitzar de forma racional espècies polimetàl·liques, es va iniciar l'estudi de macrocicles supramoleculars, constituïts parcialment per unitats inorgàniques. Aquests macrocicles són triangles o quadrats moleculars de pal·ladi o platí que se sintetitzen mitjançant reaccions d'autoensamblatge. Les espècies sintetitzades es troben en equilibri en solució en moltes ocasions. Es va observar que aquest equilibri es pot veure afectat per la natura dels diferents lligands, la concentració de les espècies, el dissolvent i la temperatura.Una de les principals aplicacions dels compostos macrocíclics es troba als processos de reconeixement molecular de diferents substàncies. En molts casos, és necessari aplicar tècniques de luminiscència. Per aquesta raó, es varen dur a terme estudis fotoquímics amb compostos derivats d'antracè, amb l'objectiu d'adquirir coneixements sobre aquesta tècnica, que posteriorment s'aplicaria als polígons moleculars. Així doncs, es va realitzar un estudi fotoquímic dels macrocicles sintetitzats i es va estudiar el seu comportament per a reconèixer diferents ions o molècules orgàniques petites.Finalment, es varen sintetitzar compostos derivats d'or amb un grup isonitril que conté una cadena carbonada llarga. D'aquesta manera, es varen obtenir compostos que per la seva estructura podien tenir propietats de cristalls líquids. Per aquesta raó es va dur a terme un estudi que va confirmar les expectatives inicials i es va observar que la majoria dels compostos sintetitzats posseïen aquestes interessants propietats. / This doctoral thesis is constituted with different chemical fields. The first one is the synthesis of metallic clusters from the reaction of the compound [Fe5MoC(CO)17]2- with cationic metal fragments to give a series of clusters whose most striking structural feature is the selective addition of the incoming metal units on the triangular Fe2Mo face of the starting anion. The reaction with different diphosphine containing fragments leads to the formation of different compounds depending on the length of the diphosphine.In order to obtain polimetallic species, we started the study of the synthesis of supramolecular macrocyclic compounds, partially constituted from inorganic fragments. These macrocycles are palladium and platinum molecular triangles and squares obtained from self-assembly reactions. We have observed that, in most cases, the triangle and the square species are in equilibrium in solution. These equilibria depend on the components, the concentration, the solvent and the temperature.Macrocyclic compounds have several known applications. One of the most important is its application in molecular recognition processes. Luminescence techniques are commonly used in these studies. For this reason, we have undertaken luminescence studies with different anthracene derivative compounds to acquire basic knowledge about this technique. After this, we undertook luminescence studies with the synthesized macrocycles.Finally, organometallic gold(I) compounds that contain an isonitrile group have been synthesized. The isonitrile group contains an alkyl chain that confers to the molecule the necessary conformation to have liquid crystal potential applications. Studies of these compounds demonstrate that almost all of them have these interesting properties.

En la present Tesi s'han intentat desenvolupar noves metodologies que permetin modificar les nucleobases puríniques dels nucleòsids amb dues intencions clarament diferenciades: d'una banda, el seu marcatge amb 15N, per tal de facilitar l'anàlisi estructural d'àcids nucleics; d'altra banda, la cerca de noves espècies antivíriques.En els capítols 1 i 2 d'aquesta memòria s'ha estudiat la reactivitat d'una àmplia gamma d'1-sulfonilinosines amb amines. L'objectiu final era comprovar si aquests substrats podrien experimentar atacs nucleòfils sobre la posició electròfila C2 per espècies com amines per a generar un intermedi obert, la posterior ciclació del qual hauria de portar a inosines modifiades en el N1. De les diferents vies de sulfonilació assajades (N1-tosil, N1-triisopropilbenzensulfonil, N1-pentafluorobenzensulfonil, N1-4- nitrobenzensulfonil, N1-2,4-dinitrobenzensulfonil, N1-2-nitrobenzensulfonil, N1-mesil i N1-triflil), la que va donar millors resultats en la reacció amb amoníac marcat fou la corresponent al grup 2-nitrobenzensulfonil. D'aquesta manera s'arribà amb bon rendiment a 2'-desoxiinosines totalment marcades en el N1. D'altra banda, en la reacció amb alquilamines, els grups 2-nitrobenzensulfonil i 2,4-dinitrobenzensulfonil van ser els candidats més adients per alquilar la posició N1 de l'anell de purina. D'aquesta manera es creà també una nova ruta d'accés cap a les 1-alquil-2'-desoxiinosines.En el tercer capítol es presenta i es dicuteix un nou mecanisme de transposició de nucleobases puríniques que permet transformar directament inosines en adenosines N1-alquilades i en [1-15N]adenosines a partir de 2,4-dinitrobenzensulfonilinosines.En el capítol 4 hem desenvolupat un nou mètode de marcatge amb 15N dels grups amino exocíclics de purines. La nostra idea inicial d'introduir directament 15NH3 sobre espècies puríniques activades de forma suau no ha estat possible. En canvi, l'acoblament catalitzat per Pd(0) de 6-bromopurines i 2-bromoinosiens amb quantitats estequiomètriques de [15N]benzamida va resultar molt efectiu. A més, aquest protocol, juntament amb el desenvolupat per al marcatge del N1 de 2'-desoxiinosines, ens ha permès descriure una nova ruta d'accés a les [N,1-15N2]adenosines.Finalment, hem aplicat els procediments desenvolupats per a la modificació de nucleobases puríniques a la preparació de noves espècies nucleosídiques dimèriques dirigides a la inhibició de l'enzim transcriptasa inversa (RT) del virus de la immunodeficiència humana (VIH-1). Així, en el cinquè capítol ens hem centrat en el disseny, la síntesi i l'avaluació de l'activitat anti-VIH d'espècies dimèriques. Aquest estudi ens ha portat al descobriment d'un compost de moderada activitat inhibitòria i de baixa citotoxicitat. / This PhD Thesis is aimed at the development of new methodologies for the modification of purine nucleobases. In particular, we studied their labeling with 15N. Nitrogen-labeling enjoy several interesting applications; among them, NMR of 15Nlabeled nucleobases has provided key information on local interactions involved in molecular recognition processes, such as hydrogen bonding, protonation, hydration and ligand interactions. On the other hand, we also focused our attention on the design and synthesis of new anti-HIV-1 nucleosides.[1-15N]-Labeling of purine nucleosides was easily achieved from N-nitroinosines via a simple ring opening-ring closing mechanism. Unfortunately, this procedure cannot be applied to 2'-deoxyinosines due to depurination processes during the nitration reaction. To overcome this difficulty, in chapters 1 and 2, we investigated the reaction of other N1-activated inosines (the 1-sulphonylinosines) with amines.Several sulphonyl groups were tested: triflyl, mesyl, tosyl, 4-nitrobenzenesulphonyl, 2,4-dinitrobenzenesulphonyl, 2-nitrobenzenesulphonyl, trimethylbenzenesulphonyl, triisopropylbenzenesulphonyl and pentafluorobenzenesulphonyl. Among them, the 2 -nitrobenzenesulphonyl group turned out to be the most appropriate choice in the reaction with labeled ammonia; and the 2,4-dinitrobenzenesulphonyl gave also good results in the reaction with alkylamines.In the third chapter we explored a different rearrangement mechanism that allowed us the facile conversion of 2,4-dinitrobenzenesulphonylinosines into [115N]adenosines, [1-15N]-2'-deoxyadenosines, and 1-alkyladenosines.Labeling of the amino group of purines focused also our attention. In this connection, in the fourth chapter we studied the Pd-catalyzed coupling of 6- and 2- halopurine nucleosides with synthetic equivalents of ammonia as the label source. This novel approach allowed us a straightforward preparation of double-labeled adenosines, 2'-deoxyadenosines, and [2-15NH2]guanosines, under mild conditions and by using only stoichiometric amounts of the 15N labeled reagent.Finally, in the fifth chapter, we designed and synthesized new dimeric nucleosidic species aimed at the inhibition of the reverse transcriptase enzyme of the HIV-1.

L'ordre dels primats inclou l'home i els seus parents més propers. Actualment, més de la meitat dels primats no humans es troben en perill d'extinció, principalment com a conseqüència de l'activitat humana. Això doncs, l'estudi dels primats és de gran rellevància des de dos punts de vista ben diferents, tant a nivell de conservació de les espècies com en biomedicina, genòmica comparada i evolució. El treball de tesi doctoral presentat aquí s'emmarca dins d'aquest context bilateral i pretén ser una aportació tant pel que fa al desenvolupament i aplicació d'eines moleculars per a la conservació de les espècies de primat com per a l'estudi de l'evolució d'aquests éssers.Aquest estudi es divideix en cinc apartats principals. Comença amb una Introducció en què descriu la diversitat que amaga l'ordre dels primats, el gran ventall de possibilitats que obre la genètica de la conservació, la importància de les duplicacions en l'evolució de les espècies i la història del cromosoma Y. A continuació s'estableixen els Objectius fonamentals proposats en aquesta tesi. Les fites principals són: determinar l'aplicabilitat de la tècnica de l'MDA sobre mostres no invasives, contribuir a desenvolupar un microarray de miniseqüència per a l'estudi dels primats i desemmascarar la història evolutiva de la família gènica RPS4Y en primats.El cos principal de la tesi està format pels tres capítols que constitueixen l'apartat dels Resultats. En el primer treball, publicat a "Biotechnology Journal" amb el títol "Sequence quality is maintained after multiple displacement amplification of non-invasively obtained macaque semen DNA", s'analitza la possibilitat d'aplicar la tècnica d'amplificació de genomes complets Multiple Displacement Amplification (MDA) amb mostres recol·lectades de manera no invasiva. Amb aquest estudi s'ha pogut demostrar que els productes d'MDA obtinguts a partir de mostres no invasives de semen de macaco són adequades per a la realització d'estudis genètics. En el segon treball, titulat "A microarray system for Y-chromosomal and mitochondrial SNP analysis in chimpanzee populations" i enviat a Molecular Ecology, s'ha desenvolupat un "microarray" de miniseqüència per estudiar la variabilitat de les poblacions de ximpanzé, ja siguin captives com en estat salvatge. El "microarray" inclou SNPs tant de cromosoma Y i com de gens mitocondrials, de manera que permet analitzar simultàniament la línia paterna i la línia materna, informació que és de gran interès quan s'estudien espècies en què mascles i femelles presenten diferent patró de migració, com els ximpanzés. Finalment, en el tercer estudi es descriu la història evolutiva dels gens RPS4Y dins de la filogènia dels primats. S'ha pogut determinar en 35 milions d'anys el moment de la duplicació que originà el gen RPS4Y2 i s'ha proposat que el seu manteniment en el genoma es deu a l'adquisició d'una nova funció relacionada amb l'espermatogènesi, almenys en el llinatge humà. Aquests resultats es troben recollits a l'article titulat "Molecular evolution of primate RPS4Y gene family" enviat a la revista "Molecular Biology and Evolution".Finalment, els resultats obtinguts durant el desenvolupament d'aquesta tesi es discuteixen d'una manera general dins l'apartat del Resum global. La memòria acaba amb les Conclusions més rellevants a què s'ha pogut arribar, exposades de manera específica i resumida. / Primate order includes humankind and its closest relatives. Nowadays, more than half of nonhuman primates are in peril, mainly due to human activities. Therefore, primate studies are of great interest from two important points of view, both for species conservation purposes and also in biomedicine, comparative genomics, and evolution.The aim of this thesis is to contribute both to the conservation of primate species and to the study of their evolution.This thesis includes the results of three different studies, already published or in preparation. The first study analyses the Multiple Displacement Amplification (MDA) technique in order to test its applicability on non-invasively collected samples. We have demonstrated that MDA products obtained from non-invasively collected macaque semen are suitable to carry out genetic analyses. In the second study we have developed a minisecuencing microarray to study the genetic variability in chimpanzee populations, both captive and wild-living. The microarray includes SNPs from the Y chromosome and from mitochondrial genes, so that it allows to simultaneously analyse the paternal and maternal lineages. Finally, the third study aimed to describe the evolution of primate RPS4Y genes. We have dated in 35 million years the origin of RPS4Y2 and we proposed a neofunctionalization process as the reason of its maintenance in the genome.

Actualment una de les principals amenaces a la biodiversitat és la introducció d'espècies. Revisant 26 variables de les 69 espècies de peixos continental de la Península Ibèrica concloem que la filogènia, variabilitat i els usos de l'home són necessaris per entendre millor les diferències entres les espècies natives i invasores.Entre les especies més afectades per la introducció de peixos es troben els ciprinodontiformes endèmics del Mediterrani. Aportem les primers dades sobre l'ús d'hàbitats ocasionalment inundats i la selecció de preses del fartet (Aphanius iberus), observant un canvi ontogenètic, clarament relacionat amb el microhàbitat.També demostrem que la salinitat influeix en l'èxit invasor de la gamúsia, afectant la seva densitat i biologia reproductiva. Per altra banda, demostrem experimentalment que amb l'increment de salinitat la gambúsia disminueix la seva agressivitat i captura menys preses, reduint la seva eficàcia competitiva respecte dels ciprinodonts natius. / One of the main current threats to biodiversity is the introduction of invasive species. By reviewing 26 life-history and ecological variables of the 69 inland fish species of the Iberian Peninsula we conclude that phylogeny, variability and human use are needed to a better understanding of the differences between native and invasive species.Among the most threatened species by invasive fish are the Mediterranean endemic cyprinodontiform fish. We report the first data on the use of occasionally-inundated habitats ad prey electivity by the Spanish toothcarp (Aphanius iberus). We observed an ontogenetic diet shift clearly linked to a microhabitat change.We also demonstrate that salinity limits the invasive success of mosquitofish (Gambusia holbrooki), affecting density and life history traits. ON the ohter hand, we experimentally demonstrate that mosquitofish decreases its aggresive behavior and capture less prey, reducing its competitive efficiency with salinity increases regarding to native ciprinodonts.

Protein nitration is considered as a marker of reactive nitrogen species formation. Heme oxygenases (HOs) are important for the defence against oxidative stress. We evaluated the involvement of the neuronal (nNOS), the endothelial (eNOS), and the inducible (iNOS) in nitrotyrosine formation and localitzation, and both the expression and funcional significance (HO inhibition and contractility studies) of HOs in sepsis-induced muscle contractile dysfunction. Sepsis was elicited by injecting rats and transgenic mice deficient in either nNOS, eNOS, or iNOS isoforms with E.Coli lipolysaccharide (LPS). Nitrotyrosine formation and HO expressions were assessed by immunoblotting. Oxidative stress was assessed measuring protein oxidation, lipid peroxidation, and muscle glutathione. We conclude that protein tyrosine nitration occurs in normal muscles, and sepsis-mediated increase in nitrotyrosine formation is limited to the mitochondria and membrane muscle fractions. The iNOS isoform is mostly involved in nitrotyrosine formation. HOs protect normal and septic muscles from the deleterious effects of oxidants. / En un model de sepsi de disfunció diafragmàtica, s´ha avaluat el paper de les sintetases de l'òxid nítric (NOS) en la formació i localitzacio de 3-nitrotirosina, i l´expressió i significat biològic de les hemo oxigenases (HOs) (inhibidor de les HOs i estudis de contractilitat) davant l' estrès oxidatiu. La sepsi s'induí mitjançant injecció de 20 mg/kg del lipolisacàrid (LPS) d´Escherichia Coli a rates, i a ratolins deficients en les NOS induïble (iNOS), neuronal (nNOS) i endotelial (eNOS). Les proteïnes nitrificades i les HOs es van detectar amb anticossos específics. L' estrès oxidatiu s' avaluà mitjançant l' oxidació proteica, la peroxidació lipídica i el glutation muscular. Concloem que hi han proteïnes nitrificades en el múscul normal i aquestes s'incrementen durant la sepsi en les fraccions mitocondrial i membranar. L'isoforma iNOS és majorment responsable de la formació de nitrotirosina. Les HOs protegirien el múscul normal i sèptic dels efectes deleteris dels oxidants.