Des de l'any 1989 en que es va realitzar el primer trasplantament de cèl·lules hematopoiètiques procedents de la sang de cordó umbilical (SCU) a un pacient amb anèmia de Falconi, ha anat creixent l'interès per les característiques immunològiques de la sang de cordó umbilical. Un dels principals avantatges que presenta la SCU és la baixa incidència en la malaltia de l'injert contra l'hoste (GVHD) que es desencadena després del trasplantament entre pacients no emparentats. Fins el moment tots els treballs han demostrat que els limfòcits T de SCU presenten un fenotip CD45RA+ que indicaria en un principi la manca d'exposició prèvia a antígens i aquesta característica ha comportat que es considerés als limfòcits naive de SCU com immunològicament immadurs i amb una resposta peculiar enfront a diversos estímuls. L'ús de diferents condicions experimentals i sistemes d'activació han donat lloc a resultats no comparables i a vegades fins i tot contradictoris. Per una banda, l'ús de tècniques de separació que comportin la pèrdua sel·lectiva de poblacions cel·lulars o produeixin pertorbacions funcionals, i per l'altra la utilització de diversos agents per activar les cèl·lules que intervenen a diferents nivells de la cascada de senyalització, han donat lloc a resultats difícils d'interpretar. L'objectiu general d'aquest treball ha estat de caracteritzar la població majoritària CD4+CD45RA+ de SCU utilitzant un anticòs monoclonal anti-CD3 humà (OKT3), que permet una activació de tots els limfòcits independentment de la seva especificitat.Per abordar aquest objectiu, es va obtenir la població majoritària CD4+CD45RA+ de la sang de cordó umbilical i de sang perifèrica d'adult, utilitzant una selecció negativa, que consistia en l'obtenció dels limfòcits CD3+ a partir de les cèl·lules mononuclears obtingudes per gradient de Ficoll, i una segona selecció negativa a partir dels limfòcits CD3+ per poder obtenir la població CD4+CD45RA+ purificada. El grau de purificació es va determinar per citometria de flux.L'estudi fenotípic i funcional dels limfòcits CD4+CD45RA+ de sang de cordó umbilical va demostrar que aquesta població limfocitària presentava característiques que la diferenciava de la població CD4+CD45RA+ de la sang perifèrica d'adult. Així s'observà, que els limfòcits naive de SCU presentaven una major tendència a entrar en apoptosi espontània comparat amb la SPA, i que aquesta mort podia ser en part revertida per la presència d'interleuquina 2 (IL2). Una activació via TCR/CD3 amb una sola senyal anti-CD3 portà als limfòcits naive de SCU a activar-se, dividir-se i finalment a morir per apoptosi. Aquesta activació anava acompanyada d'una fosforilació diferencial en Tyr de proteïnes implicades en els primers processos de la cascada de senyalització via TCR, transformació blàstica, expressió de marcadors d'activació en superfície i divisió cel·lular. La coestimulació via CD28 feia que els dos tipus cel·lulars assolissin uns graus d'activació similars, excepte en l'coexpressió de CD45RO que només s'observava amb la SCU.No sabem si la resposta de les cèl·lules naive observada in vitro pot ser sobrepassada in vivo per altres factors i tampoc coneixem el paper de les cèl·lules de SCU en l'expansió perifèrica després del trasplantament. Després del trasplantament amb cèl·lules de SCU, la primera onada de reconstitució de cèl·lules T s'origina per les cèl·lules T donants madures presents en l'injert. L'estimulació de les cèl·lules de SCU a través del receptor per l'antigen sense coestimulació podria induir un estímul toleritzant mitjançant l'activació subòptima i la posterior eliminació d'una gran part de les cèl·lules activades. En aquest cas, l'apoptosi és possiblement sel·lectiva per cèl·lules reactives donants, fenomen que es contempla com la base de la tolerància en el trasplantament i que podria explicar l'aparent reducció del GVHD en els individus trasplantats amb SCU.

The present work was divided into three main areas of study, (1) the development of a reliable "in vivo" model for double choice (DOCH) testing in piglets avoiding the isolation time and fasted state of animals to evaluate weaned pig preferences, consumption and appetence under a fed-state for Glycine and several L-amino acids at different concentrations (-in vivo trials- Chapter 1), (2) identifying and characterizing the porcine Tas1r1 and Tas1r3 gene sequences in pigs, to construct a stable cell reporter system expressing the porcine umami taste receptor (pT1r3/pT1r1) to measure the cell responses to amino acids at physiological concentrations (0.5, 5 and 50mM) and to compare these cell response with the pig in vivo results (-in vitro trials- Chapter 2), and (3) to determine the pattern of expression of the porcine umami taste receptor genes, pTas1r3 and pTas1r1, in several tissues of the digestive system including tongue (circumvallate and fungiform papillae), stomach (fundus), pancreas, liver, duodenum, jejunum and ileum and how that pattern responds to three factors: (a) the age of the pig -from birth to 20 days after weaning-; (b) sex -male vs. female-; and (c) the dietary crude protein content and essential amino acid supplementation (Chapter 3).Chapter 1 describes a new methodology of DOCH testing to evaluate preferences, consumption and appetence in fed pigs for amino acid solutions (D,L-Met, Gly, L-Ala, L-Gln, L-Glu, L-Lys, L-Thre, L-Trp and MSG) at different concentrations (0.5, 5, 50 and 500mM). This methodology includes a preliminary training period (10¬minute at 9am and 12pm) based on an operant conditioning procedure using sucrose at 500mM as a reward before test sessions (2-minute at 9am and 12pm). Two models were developed where animals were maintained individually (individual model) or in pairs (pair model) during training (4 and 2 days, respectively) and test sessions. Social isolation and novelty are two important factors of stress that could influence pig learning capacity for DOCH testing, therefore, behavioural and total test consumption parameters were used as criteria for the exclusion of animals in testing sessions. The results showed that the pair model developed in this work may be more appropriate than previous models to study pig preferences and appetence for amino acid solutions or other nutrients. Weaned pigs under a fed-status were able to discriminate solutions of amino acids except when those were offered at 0.5mM. In general, piglets showed significant preferences for non-essential amino acids with a higher appetence for potential umami tastants at high concentrations (MSG, L-Glu and L-Gln). However, this taste response changed with essential amino acids, resulting in significant aversions at high concentrations (L-Trp, L-Thr). Chapter 2 presents, after the identification and characterization of the porcine umami taste receptor (pT1r1/pT1r3), an in vitro tool based on a cell culture that expresses the heterodimer to identify Gly and L-amino acids as umami tastants at different concentrations (0.5, 5 and 50mM) in pigs. This cell system showed significant responses to MSG, L-Glu, L-Gln, L-Ala, L-Asn and Gly at all tested concentrations. Moreover, our in vivo data (Chapter 1) was significantly correlated with our in vitro results meaning that umami agonists are highly preferred by pigs. Chapter 3 studies the expression of the porcine umami taste receptor genes, pTas1r1 and pTas1r3, in different taste (tongue's fungiform and circumvallate papillae) and non-taste tissues from the gastrointestinal tract (stomach, duodenum, jejunum, ileum and liver) of pigs of different sex (male and female) and ages (birth, preweaning- 26d old-, 48h after weaning -28d old- and 20d postweaning -46d old-) and with different levels of dietary crude protein in their postweaning diet (high-crude protein -26%, HCP-, low crude protein-17%- with -SAA- and without -LCP- essential amino acid supplementation). Both genes were more expressed in tongue and stomach, followed by small intestine and liver. Significant changes in gene expression were observed with age, sex and dietary crude protein content and the main changes occurred after weaning, with more expression in males than in females and in the LCP group that in the other two groups. It is concluded that pigs sense some amino acids as umami tastants that generate a pleasant stimulus. The umami tastants are sensed through the heterodimer receptor pT1r1/pT1r3, which is expressed in taste buds in the tongue and in non-taste tissues along the gastrointestinal tract. Changes in pTas1r1/pTas1r3 gene expression may reflect the nutritional status of the animal and a better understanding of the mechanism will help to develop new strategies (such as the use of umami ligands to stimulate their voluntary feed intake) for improving the adaptation of piglets to the postweaning period.

Els objectius de la present tesi són els següents:· Objectiu 1: Té com a objectiu avaluar si el sistema Renina-angiotensina participa en els efectes beneficiosos del PC en un model experimental de trasplantament de fetge amb empelt de mida reduïda on hi intervenen tant la lesió per I/R com la regeneració hepàtica. · Objectiu 2: Té com a objectius avaluar si les MMPs estan implicades en el efectes protectors del PC en un model experimental de trasplantament de fetge amb empelt de mida reduïda i si estan regulades per la JNK.Primer estudi: En el primer estudi es va investigar si els bloquejadors de l'acció de l'angiotensina II ( l'antagonista del receptor 1 de la Ang II, l'antagonista del receptor 2 de la Ang II i l'inhibidor de l'enzim convertidor de l'angiotensina (ACE)) podien reduir la lesió hepàtica per isquèmia-reperfusió (I/R) i incrementar la regeneració hepàtica en el trasplantament hepàtic amb empelt de mida reduïda (ROLT), i si els efectes protectors del precondicionament hepàtic (PC) en el ROLT es podien explicar a través dels canvis en el nivells de Ang II. Els nostres resultats mostren que els empelts de mida reduïda generen Ang II després de ser sotmesos a un ROLT i que aquest fet està associat amb el increment de l'expressió de l'angiotensinogen i el ACE. A més, la inhibició de la Ang II no va demostrar que aquesta proteïna no participava en els efectes del PC. Tots els bloquejadors de l'acció de la Ang II van reduir la lesió hepàtica però cap d'ells va incrementar la regeneració hepàtica. L'antagonista del receptor de la Bradicinina (BK) va incrementar la regeneració hepàtica però no va reduir la lesió hepàtica en el ROLT. Finalment, la combinació de els bloquejadors de l'acció de la Ang II i de l'antagonista del receptor de la BK van reduir la lesió hepàtica i van incrementar la regeneració. Per tant, en conclusió, ja que bloquejadors de l'acció de la Ang II poden reduir la lesió hepàtica i que l'antagonista del receptor de la BK incrementa la regeneració hepàtica però cap d'ells pot tenir els dos efectes al mateix temps, seria d'interès clínic aplicar els dos components a l'hora en tractaments per reduir la fallada primària de l'empelt després d'un ROLT.Segon estudi: En aquest segon estudi es va estudiar la contribució de les metal·loproteïnases de matriu 2 i 9 (MMP2 i MMP9) als efectes protectors del PC en el ROLT. També es va investigar el paper de la c-Jun N-terminal cinasa (JNK) en aquests efectes i si aquesta proteïna regula la MMP2 en aquestes condicions.Els nostres resultats mostren que la MMP2, però no la MMP9, està involucrada en els efectes protectors del PC en el ROLT. La MMP2 va reduir la lesió hepàtica i va incrementar la regeneració del fetge. A més, la inhibició de la MMP2 va resultar una reducció dràstica de la supervivència dels animals després del ROLT. La inhibició de la JNK en el grup on s'aplicava el PC abans del ROLT, va disminuir la lesió hepàtica i va incrementar la regeneració. També es va observar que la JNK va induir la expressió i activitat de la MMP2 en el PC. Per altra banda, també es va observar que l'òxid nítric (NO) era responsable de la inducció de la JNK en el PC. Els nostres resultats obren noves possibilitats per a tractaments encaminats a reduir la fallada primària de l'empelt després del ROLT. / "New Therapeutic Targets in Reduced-size Liver Regeneration"TEXT:In the first study, we examined whether Ang II blockers could reduce hepatic injury and improve regeneration in reduced-size orthotopic liver transplantation (ROLT) and whether the beneficial effects of ischemic preconditioning (PC) in ROLT could be explained by changes in Ang II. We show that small liver grafts generate Ang II after ROLT and that this is associated with increased angiotensinogen and ACE mRNA expression. Furthermore, inhibition of Ang II does not contribute to PC-induced protection in ROLT. All Ang II blockers reduced hepatic injury but none of them promoted liver regeneration. Bradykinin (BK) receptor antagonist improved liver regeneration but did not reduce hepatic injury in ROLT. Finally, the combination of Ang II blockers and BK receptor antagonist in ROLT reduced hepatic injury and improved liver regeneration. In conclusion, although Ang II blockers can reduce hepatic I/R injury and BK receptor antagonist can promote liver regeneration, neither confers both benefits at the same time. Consequently, it may be of clinical interest to apply both treatments simultaneously. In the second study, we studied the contribution of matrix metalloproteinase 2 (MMP2) and matrix metalloproteinase 9 (MMP9) to the beneficial effects of PC in ROLT. We also examined the role of c-Jun N-terminal kinase (JNK) and whether it regulates MMP2 in these conditions. We found MMP2, but notMMP9, is involved in the beneficial effects of PC in ROLT. MMP2 reduced hepatic injury and enhanced liver regeneration. Moreover, inhibition of MMP2 in PC reduced animal survival after transplantation. JNK inhibition in the PC group decreased hepatic injury and enhanced liver regeneration. Furthermore, JNK upregulated MMP2 in PC. In addition, we showed that Tissue inhibitors of matrix metalloproteinases 2 (TIMP2) was also upregulated in PC and that JNK modulation also altered its levels in ROLT and PC. Our results open up new possibilities for therapeutic treatments to reduce I/R injury and increase liver regeneration after ROLT which are the main limitations in living-donor transplantation.

OBJETIVOS:Conocer la epidemiología global de los familiares consanguíneos del foco balear de la Polineuropatía amiloidótica familiar (PAF) y en especial de los portadores asintomáticos.MATERIAL Y MÉTODOS:Estudio descriptivo desde principios del año 1986 hasta diciembre del 2006 de familiares consanguíneos asintomáticos del foco balear de la PAF, en los que se ha realizado la investigación molecular (proteómica y genómica).Se incluyen 50 familias de las 55 existentes (5 rehusaron el estudio). Recogida de datos a través del protocolo denominado "consejo genético integral" que consiste en obtener información sintetizada a través de la entrevista con el paciente, árbol genealógico familiar y selección de pacientes para la investigación molecular proteómica (marcador bioquímico: TTRMet30) por técnica ELISA con anticuerpos monoclonales específicos y genómica (detección de la mutación TTRVal30Met) por técnica de PCR.RESULTADOS:Se ha realizado el estudio a 307 familiares consanguíneos: 56 ascendientes (18%), 91 colaterales (30%) y 160 descendientes (52%), entre los que se han detectado 125 portadores asintomáticos (41%):17 ascendientes, 29 colaterales y 79 descendientes. Del total de portadores, el 52% fueron mujeres.Todos ellos han presentado la mutación TTRVal30Met y han sido heterocigotos. Según el antecedente de PAF en los probandos de las 50 familias estudiadas un 40% fueron familiares frente a un 60% aislados.El origen de la mutación ha sido paterno en el 46% de los portadores, materno en el 32% y desconocido en el 22%. De los 125 portadores: 40 tenian el padre afecto de PAF, 24 la madre, 18 el padre portador, 16 la madre portadora y en 27 el origen fue desconocido. Se practicó el rastreo por décadas predominando la 2º,3º y 4º décadas. La edad media de los portadores fue 35,3± 1,9 (1-87), mediana 31. Fallecieron durante el estudio 11 portadores (8,8%). La edad media fue 73,1± 5,3 (36-91), mediana 76. Entre la 7ª y la 10ª décadas se encuentran el 90% de los fallecidos. La incidencia ha sido de 11,98 portadores por 100.000 habitantes y la prevalencia de 11,38 portadores por 100.000 habitantes.Fueron portadores el 64% de los hijos de progenitores con PAF y el 48% de los hijos de progenitores portadores. En el 47,9% de progenitores con PAF y en el 35,7% de progenitores portadores el 100% de sus hijos fueron portadores. De los 125 portadores 29 desarrollaron PAF (23%). El inicio clásico de la enfermedad se observó en el 69%. La edad media fue 39,7± 3,3 (20-76), mediana 33. La anticipación en la edad de inicio fue positiva en el 77%. Se realizó trasplante hepático (TXH) en 22 pacientes (75%). Falleció 1 paciente. La supervivencia estimada fue 95%. El intervalo de edad desde el inicio de la PAF hasta el trasplante fue entre 1 y 3 años en 20 pacientes. El trasplante hepático dominó (DTXH) se realizó en 17 pacientes (77%).DISCUSIÓN:El 40% de familiares rechazó la investigación molecular. Es llamativo el predominio de casos aislados (60%). La variante TTRMet30 suele presentar un curso clínico menos agresivo en los pacientes respecto a otras variantes amiloidogénicas menos frecuentes y por otra parte el trasplante hepático es más agradecido. Hasta la fecha sólo se ha detectado la variante TTRMet30, aunque en el futuro es posible la aparición de nuevas variantes en el foco balear. CONCLUSIONES:La prevalencia de portadores en el foco balear fue de 11,38 por 100.000 habitantes. Todos ellos han presentado la mutación TTRVal30Met y han sido heterocigotos. De los 307 familiares consanguíneos rastreados se han detectado 125 portadores asintomáticos y han iniciado la PAF 29 (23%). La anticipación en la edad de inicio fue positiva en el 77%. Se ha realizado TXH en 22 pacientes (75%). El DTXH se practicó en el 77% de ellos. El intervalo entre la edad de inicio de la PAF y el TXH fue entre 1 y 3 años en el 91% de pacientes. La supervivencia fue 95%. Los resultados del TXH han sido mejores cuanto más temprana fue su realización. La PAF constituye un problema de salud pública en las Islas Baleares. / OBJECTIVES:To know the global epidemiology of blood relatives of the Balearic focus of Familial Amyliodotic Polyneurothapy (FAP) and especially in asymptomatic carriers.MATERIAL AND MÉTHODS:Descriptive study from the beginning of 1986 to December 2006 in asymptomatic blood relatives of the Balearic focus of FAP, on whom molecular research (proteomic and genomic) was performed.Fifty out of the 55 existing families were included (5 refused to take part in the study). Data collection by means of protocol called "integral genetic advice" that consists in obtaining synthesized information through interviewing the patient, family trees, and patient selection for the proteomic molecular research (biochemical marker: TTRMet30) by ELISA technique with specific monoclonal antibodies and genomic (detection of the TTRVal30Met mutation) by PCR technique.RESULTS:The study was performed on 307 blood relatives: 56 ancestors (18%), 91 collateral (30%) and 160 descendants (52%), among whom 125 asymptomatic carriers were detected (41%):17 ancestors, 29 collateral and 79 descendants. Fifty two percent of all the carriers were women.All presented the TTRVal30Met mutation and were heterocygotes. According to FAP clinical history in the probands of the 50 families studied 40% were familial and 60% isolated.The origin of the mutation was paternal in 46% of the carriers, maternal in 32% and unknown in 22%. Of the 125 carriers: in 40 the father was affected with FAP, in 24 the mother, in 18 the father was a carrier, in 16 the mother was a carrier and in 27 the origin was unknown. Tracking was carried out by decades with the 2nd, 3rd and 4th decades predominant. The mean age of the carriers was 35.3± 1.9 (1-87), median 31. Eleven carriers died during the study (8.8%). The mean age was 73.1± 5.3 (36-91), median 76. Ninety percent of the deceased died between the 7th and 10th decades. The incidence was 11.98 carriers for 100,000 inhabitants and the prevalence of 11.38 carriers for 100,000 inhabitants.Sixty four percent of the children of progenitors with FAP were carriers and 48% of the children of progenitor carriers. In 47.9% of progenitors with FAP and in 35.7% of the progenitor carriers 100% of their children were carriers. Twenty nine of the 125 carriers developed FAP (23%). The classic age-at-onset was observed in 69%. The mean age was 39.7± 3.3 (20-76), median 33. The anticipation of age-at-onset was positive in 77%. Liver transplantation (LT) was performed on 22 patients (75%). One patient died. Estimated survival was 95%. The period between the start of FAP and the transplant was between 1 and 3 years in 20 patients. Domino liver transplantation (DLT) was performed on 17 patients (77%).DISCUSSION:40% of relatives rejected molecular research. The predominance of isolated cases (60%) is noteworthy. The TTRMet30 variant normally presents a less aggressive clinical course in patients with respect to other less frequent amyloidogenic variants and in any case hand liver transplant is more appreciated. Up until now only the TTRMet30 variant has been detected, although in the future the appearance of new variants in the balearic focus is possible. CONCLUSIONS:The prevalence of carriers in the balearic focus was 11.38 for 100,000 inhabitants. All presented the TTRVal30Met mutation and were heterocygotes. Of the 307 blooded relatives tracked 125 asymptomatic carriers were detected and 29 started FAP (23%). The anticipation of age-at-onset was positive in 77%. LT was performed on 22 patients (75%). DLT was practised on 77% of them. The period between the starting of FAP and the LT was between 1 and 3 years in 91% of patients. Survival was 95%. The results of LT were better the earlier it was performed. FAP constitutes a public health problem in the Balearic Islands.

La Hipertensió Arterial (HTA) és la principal causa de malaltia i mortalitat en el món. La seva capacitat lesiva ve mitjançada principalment a través de la lesió vascular ateroscleròtica. Aquesta lesió s'inicia amb una disfunció endotelial, afavorida per la HTA a més d'altres factors de risc vascular. La disfunció de les cèl·lules endotelials és el pas previ al desenvolupament de la placa ateroscleròtica. En la HTA refractària en concret, el remodelatge vascular i cardíac es relaciona encara més intensament amb aquesta disfunció endotelial, i els malalts que la pateixen són subjectes amb un risc més elevat de patir complicacions cardiovasculars. D'altra banda, les cèl·lules endotelials madures tenen un baix potencial proliferatiu. Ara se sap que les cèl·lules progenitores endotelials (CPE) són fonamentals en la formació de nous capil·lars i en la reparació dels vasos danyats. A més de reflectir la integritat i l'homeòstasi vascular, les CPE han mostrat tenir un valor pronòstic quant a la possibilitat de patir complicacions cardiovasculars. De manera semblant, s'ha observat una correlació inversa entre el número i funció de les CPE i els diversos factors de risc cardiovascular. Així, la diabetis, la dislipèmia, el tabaquisme, el sedentarisme, la hiperhomocisteïnèmia o la insuficiència renal, s'han relacionat amb una reducció en el número i funció de les CPE. En el cas de la HTA, s'ha observat una associació amb una disminució de la capacitat migratòria de les CPE en malalts coronaris. No obstant, no s'ha demostrat una correlació inversa amb el número de CPE. Creiem que seria lògic que hi hagués una reducció també en el número de CPE en els malalts amb HTA, si bé això podria dependre del grau de severitat de la mateixa. Per això, en la present Tesi Doctoral es pretén demostrar si en malalts amb HTA refractària, i per tant de grau sever, hi ha una reducció en els nivells circulants de CPE i després de cultiu, si això es tradueix en una pitjor funció endotelial i per tant les CPE serien d'utilitat per determinar el risc d'aquests malalts, i si en conseqüència aquests són individus susceptibles d'un abordatge terapèutic diferent. Per això en una primera part es va estudiar el número de CPE i la seva proliferació després de cultiu en un grup de 39 malalts amb HTA refractària confirmada per monitoratge ambulatori de pressió arterial de 24h (MAPA), comparant-ho amb un grup de 30 voluntaris sans normotensos. A partir de cèl·lules mononuclears aïllades de sang perifèrica amb centrifugació per gradient de densitat, es van identificar les CPE mitjançant citometria de flux, i per determinar el seu fenotip es va utilitzar tècniques d'immunohistoquímica, considerant CPE aquelles que eren positives pel triple marcatge immunoquímic CD34, CD133 i CD45. En una segona part, en 29 d'aquests malalts amb HTA refractària es va mesurar la capacitat de vasodilatació endoteli-dependent mitjançant pletismografia d'oclusió venosa i es va analitzar quins factors es correlacionaven amb la mateixa en aquesta població. D'altra banda, en els malalts es va realitzar també mesura de pressió arterial clínica, analítica en sang i orina, estudi de marcadors inflamatoris i ecocardiografia, així com determinació de paràmetres antropomètrics i demogràfics i avaluació dels factors de risc cardiovascular clàssics. D'acord amb això, en la present Tesi Doctoral es demostra la disminució de CPE circulants en malalts amb HTA refractària respecte a voluntaris sans normotensos, amb independència d'altres factors (31 [7; 56] vs. 51 [30; 82] CPE/105MN; p=0.014) i de la seva proliferació en cultiu (96 [12; 248] vs. 518 [320; 715] CPE/camp; p<0.001). A la vegada, es demostra que un menor número de CPE circulants es relaciona de forma independent amb una pitjor vasodilatació endoteli-dependent (p=0.027), com també s'hi relacionen els nivells elevats d'homocisteïna plasmàtica (p=0.004). / Hypertension is the main responsible for worldwide morbidity and mortality. Its associated damage is produced through the atherosclerotic vascular lesion. Such a lesion starts with endothelial dysfunction, favoured by hypertension asides other vascular risk factors. Endothelial cell dysfunction is the initial step to the atherosclerotic plaque development. Vascular and cardiac remodelling is specially related to the endothelial dysfunction in patients with refractory hypertension and patients who suffer from refractory hypertension are more prone to suffer from adverse cardiovascular outcomes. On the other hand, mature endothelial cells have a low proliferative capacity. It is now known that endothelial progenitor cells (EPC) have a key role in capillary development and in damaged vessels repair. Besides reflecting the vascular integrity and homeostasis, EPC have demonstrated to have a prognostic value as for the occurrence of cardiovascular diseases. Similarly, an inverse relationship has been observed between EPC number and function and several cardiovascular risk factors. Thus, diabetes, dislipidemia, tobacco smoking habit, physical inactivity, hyperhomocysteinemia or renal dysfunction, have been related to a lower number and a poor function activity of EPC. It has been observed a clear relationship between a reduced migratory capacity of EPC and arterial hypertension in patients with coronary artery disease. However, an inverse relationship between peripheral EPC concentration and hypertension has not been demonstrated yet. We believe that patients with hypertension should also have a reduced circulating EPC levels, although this could be linked to the severity of the degree of hypertension. This Doctoral Thesis is aimed to explore if circulating EPC number and proliferation after culture are independently and significantly reduced in patients with refractory hypertension, mirroring a worst endothelial function and, as a consequence, showing that EPC could be a good risk biomarker for these patients. If it was the case, patients with refractory hypertension could be deserved a different therapeutic approach. Thus, we first analyzed the number of circulating EPC and after in vitro culture in 39 patients with refractory hypertension confirmed through 24h-ambulatory-blood pressure-monitoring (ABPM) in comparison to 30 healthy voluntaries. EPC were identified by flux cytometry from mononuclear cells isolated in peripheral blood by Ficoll density-gradient centrifugation. Immunohistochemistry was used to determine EPC phenotype, and EPC were considered when they were positive for CD34, CD133 and CD45. Furthermore, venous occlusion plethysmography was applied in 29 of these refractory hypertensives in order to measure their endothelium-dependent vasodilatation. Moreover, office blood pressure, blood and urine biochemistry, circulating inflammatory markers and echocardiography were also assessed in these patients, as well as anthropometric and demographic parameters and classical cardiovascular risk factors. According to that, this Doctoral Thesis demonstrates a lower circulating EPC number in patients with refractory hypertension in comparison with healthy normotensives, independently of other factors (31 [7; 56] vs. 51 [30; 82] CPE/105MN; p=0.014), as well as a reduced number of EPC after culture (96 [12; 248] vs. 518 [320; 715] CPE per field; p<0.001). Moreover, it is shown that a lower number of circulating EPC in these patients is independently related to a worst endothelium-dependent vasodilatation (p=0.027), similarly to what occurs as for high plasma homocysteine levels (p=0.004).

En esta tesis doctoral se evaluó la variación individual sobre la personalidad animal, empleando el pez cebra (Danio rerio), una especie modelo con aplicaciones en diversos campos de la investigación. Se utilizó la prueba de toma de riesgo en grupos para separar los individuos con patrones alternativos de respuestas y generar un programa de selección individual. Para ello estudiamos: (i) el efecto que la selección por personalidad tiene en la morfología (ii) la consistencia de la personalidad en el tiempo y a través de contextos y sus implicaciones en la flexibilidad de comportamientos y (iii) el efecto que la personalidad provoca en la fitness individual. Para el estudio del efecto que la selección por personalidad tiene en la morfología del individuo, se realizó un programa bidireccional de selección de líneas de familias empleando la prueba de toma de riesgo en grupos para separar los individuos con comportamientos extremos. Los resultados del incremento del porcentaje de individuos con la personalidad objeto de selección en cada una de las líneas demuestran el éxito del programa. Sin embargo los resultados también reflejan que las líneas responden de manera diferente a la selección. La línea R mostró un incremento significativo en el porcentaje de individuos en la generación 1(G1) comparado con la G0, y no mostró incrementos en G2 comparado con G1, por el contrario la línea P mostró un decrecimiento en G1 comparado con G0 y un incremento en G2 comparado con G1. Los datos de las variables morfológicas demuestran que la selección por personalidad selecciona a su vez por rasgos morfológicos. La línea P mostró un mayor diámetro de orbitas oculares que la línea R. Este resultado demuestra que los individuos con mayor disposición a explorar ambientes nuevos están equipados con adaptaciones morfológicas que le permiten una mejor evaluación del ambiente. Sin embargo la diferencia solo se observó en animales machos mostrando que la mejor visión esta asociada a la mayor disposición a explorar mostrada por los machos de D. rerio. Los resultados demuestran que D. rerio es consistente en el comportamiento en el tiempo y a través de contextos. Los resultados de la reprueba de toma de riesgo en grupos aplicada 10 meses después de la primera prueba demuestran que el 75% de los individuos de ambas conductas son consistentes en sus respuestas de comportamientos. Ambas líneas mostraron consistencia entre contextos, sin embargo mostraron diferencias en la fortaleza de la consistencia. La línea P mostró mayor consistencia que la línea R. Los datos reflejan diferencias en la respuesta a estímulos ambientales y formación de rutinas que demuestran la diferencia en flexibilidad de comportamientos en las líneas. La línea R mostró una mayor flexibilidad de comportamientos que la línea P mostrando que esta línea prospera mejor bajo fluctuaciones ambientales, en tanto la línea P muestra un mejor desempeño cuando las condiciones ambientales son estables. En cuanto al efecto de la personalidad en la fitness se realizó un estudio del éxito reproductivo de hembras y machos de la G1 del programa de selección. Los datos demuestran que la personalidad tiene un efecto en la dinámica reproductiva de D. rerio. Los datos de las variables reproductivas estudiadas demuestran que la línea P presenta mejores valores reproductivos que la línea R. Además, los resultados demuestran que la personalidad paterna tiene un efecto en la fitness mostrada por las crías en esta especie. En conclusión demostramos la importancia de incluir evaluaciones de la personalidad en los programas de selección realizados en acuicultura así como en otros estudios realizados habitualmente con pez cebra. / In this PhD thesis, zebra fish (Danio rerio), a well-established animal model used in the biological sciences, were used to evaluate individual variation in animal personality. The risk taking in groups assay was used to screen animals with different response patterns and to generate an individual selection program. For that purpose we studied: (i) the effect of personality selection on morpholo-gy, (ii) the consistency of personality over time and through contexts and their implications on phe-notypic plasticity and (iii) the effect of personality on individual fitness. To study the effect of personality selection on individual morphology, we performed a two-way (bidirectional) selection program for family lines using screening for risk taking in groups to identi-fy individuals at behavioural extremes. An increase in the percentage of individuals with each per-sonality in the respective selected lines highlighted the success of the program. However, results also showed that lines respond differently to selection. The R line showed a significant increase in the percentage of individuals in the generation 1(G1) compared to G0, and did not show any in-crease in G2 compared to G1 whereas in contrast P lines showed a decrease in G1 compared with G0 and an increase in G2 compared to G1. Morphometric data from each generation supported personality selection where the P line showed a greater ocular orbital diameter. This result suggests that proactive individuals may be equipped with morphological adaptations related to a better as-sessment of their environment. However, the difference was only observed in males suggesting that increased ocular precision may be associated with increased willingness to explore novel environ-ments in males of D. rerio. The results demonstrate that personality traits in D. rerio are consistent over time and across con-texts. The results of the repeated test of risk taking in groups applied 10 months after the initial test show that 75% of individuals are consistent in their behavioural responses. Both lines showed con-sistency across contexts; however they showed differences in the strength of consistency. The P line showed greater consistency than the R line. Data reflected differences in response to environmental stimuli and training routines that demonstrated differences in behavioural flexibility between the lines. Line R showed greater behavioural flexibility than line P, reinforcing the idea that these indi-viduals may thrive best under environmental fluctuations. In contrast line P showed better perfor-mance when environmental conditions were stable. As for the effect of personality on fitness, a study of reproductive success of males and females of the G1 generation was performed. Data showed that personality had an effect on the reproductive dynamics of D. rerio. Reproductive data demonstrated that P line individuals show better reproductive performance that the R line. Fur-thermore, the results show that paternal personality has an effect on the fitness reflected in the off-spring of this species. In conclusion we demonstrate the importance of including personality assessments in selection programs conducted in aquaculture as well as in other studies usually performed with zebra fish.

El Octodon degus es un roedor endémico de Chile que ha sido caracterizado como diurno tanto en su medio natural como en condiciones de laboratorio. Sin embargo, se ha descrito que algunos individuos invierten su actividad a nocturna cuando se les permite hacer ejercicio en una rueda giratoria instalada en su jaula. Esta tesis doctoral tiene como objetivos: entender este proceso de nocturnalismo, caracterizar los mecanismos circadianos implicados y definir el papel que juega el marcapasos central circadiano. Los resultados apuntan a que el nocturnalismo en los degus se basa en una respuesta termorreguladora de evitación temporal frente a altas temperaturas diurnas. Esta actividad nocturna la consiguen mediante encarrilamiento estable del reloj circadiano pero también mediante la inhibición de la actividad locomotora ante la presencia de luz (masking). Además, la secreción endógena de melatonina, o su administración exógena, como el propio marcapasos circadiano no parecen estar implicados en esta respuesta. / Octodon degus is an endemic Chilean rodent which has been characterized as diurnal in both natural habitat and laboratory conditions. However, a switch from diurnal to nocturnal activity has been described in some individuals when they are allowed to exercise in a wheel placed in their cage. The aims of this doctoral thesis are: understand this process of nocturnalism, characterize the circadian mechanisms involved in it and define the role of the circadian pacemaker. The results indicate that degus' nocturnalism is based on a thermorregulatory response of temporal avoidance against high diurnal temperature. This nocturnal activity is achieved by steady-entrainment of the central pacemaker but also by locomotor activity suppression induced by the presence of the light (masking). Moreover, both the endogenous secretion of melatonin, or its exogenous administration, and the circadian pacemaker seem not to be implicated in this response.

No description available.

Questo progetto di ricerca, è stato sviluppato per studiare le caratteristiche anatomofunzionali che definiscono l’articolazione del gomito, ed in modo articolare la presenza dell’angolazione valga che origina dalla diversa orientazione degli assi meccanici dell’avambraccio e del braccio e, denominata in letteratura come carrying angle. L’obiettivo principale di questo lavoro - meglio espresso nei diversi capitoli - è stato, quello di identificare un nuovo approccio di misura per la stima di questo angolo, utilizzabile sia per gli studi di biomeccanica articolare, che per gli studi di analisi del movimento per l’arto superiore. Il primo obiettivo è stato quello di scegliere un algoritmo di calcolo che rispettasse le caratteristiche dell’articolazione, ed in modo particolare abile a minimizzare gli errori introdotti sia nella fase di acquisizione dei punti di repere anatomici, che in quella legata alla predizione del movimento di flesso-estensione, con un modello matematico. Per questo motivo abbiamo dovuto realizzare una serie di misure in un primo tempo su due cadaveri di arto superiore, poi, seguendo le regole classiche per la validazione dell’approccio metodologico adottato, si sono realizzate misure in-vivo, prima in massima estensione e poi durante il movimento. Inizialmente abbiamo pensato di comparare le misure lineari relative alle ampiezze del braccio (ampiezza tra l’epicondilo laterale e mediale) e dell’avambraccio (ampiezza tra lo stiloide ulnare e radiale) con quelle ottenute mediante un antropometro; successivamente dopo aver verificato la ripetibilità tra i diversi operatori nell’ acquisizione dei punti di repere anatomici con il digitalizzatore Faro Arm, abbiamo comparato le misure ottenute relative al carrying angle con quelle di un goniometro standard, classicamente utilizzato nella pratica clinica per la definizione dei range di movimento dell’arto superiore. Infine, considerando la bontà delle misure ottenute, abbiamo riproposto tale metodologia con stumenti stereofotogrammetrici per l’analisi del movimento (VICON System), ottenendo la stessa stabilit`a nell’andamento del carrying angle in funzione della flessione, sia come riportato dagli studi in letteratura, sia come riscontrato nel nostro studio in-vitro. In conclusione, questo lavoro di ricerca ha evidenziato (sia per i risultati ottenuti, che per la elevata numerosità dei soggetti testati), come gli esseri umani presentino una grande variabilità individuale nel valore di questo angolo, e di come questo possa aiutare per la corretta definizione di un modello 3-D dell’arto superiore. Pertanto, gli studi futuri sulla biomeccanica dell’arto superiore dovrebbero includere sempre la valutazione di questa misura.

No description available.