El presente informe favorecerá a los estudiantes y egresado de la Facultad de Ingeniería Electrónica de la Universidad Ricardo Palma y otras Universidades sobre las instalaciones de equipamiento de la Televisión del Estado y operatividad de equipos en un canal de televisión, como es Control Técnico de la señal, Estudios de Televisión, Control de Estudios, Plantas transmisoras y otros así mismo ampliar los conocimientos de todos los alumnos que programan visitas a las instalaciones del Instituto Nacional de Radio y Televisión del Perú (Canal 7). Da a conocer el uso de sistemas de recepción de señal digital a nivel nacional. En la contingencia el IRTP ahorro una cantidad considerable en la adquisición de 180 estaciones satelitales y 180 transmisores de TV con sistemas irradiantes y torre metálica gracias al convenio del IRTP y el proyecto de apoyo a la comunicación comunal del MTC equipamiento valorizado en $1,260.000 dólares americanos. El canal del estado ha ampliado su cobertura a 272 estaciones de televisión siendo el canal con mayor número de estaciones. El canal del estado utiliza equipamiento profesional Utilización de sistemas virtuales. Uso de cámaras digitales. Uso de sistemas satelitales FlyAway. Proyecto de repotenciación y ampliación de cobertura de los equipos de Televisión del IRTP.

El objetivo principal de la tesis es estudiar los patrones respiratorios de pacientes en proceso de extubación y pacientes con insuficiencia cardiaca crónica (CHF), a partirde la señal de flujo respiratorio. La información obtenida de este estudio puede contribuir a la comprensión de los procesos fisiológicos subyacentes,y ayudar en el diagnóstico de estos pacientes. Uno de los problemas más desafiantes en unidades de cuidados intensivos es elproceso de desconexión de pacientes asistidos mediante ventilación mecánica. Más del 10% de pacientes que se extuban tienen que ser reintubados antes de 48 horas. Una prueba fallida puede ocasionar distrés cardiopulmonar y una mayor tasa de mortalidad. Se caracterizó el patrón respiratorio y la interacción dinámica entre la frecuenciacardiaca y frecuencia respiratoria, para obtener índices no invasivos que proporcionen una mayor información en el proceso de destete y mejorar el éxito de la desconexión.Las señales de flujo respiratorio y electrocardiográfica utilizadas en este estudio fueron obtenidas durante 30 minutos aplicando la prueba de tubo en T. Se compararon94 pacientes que tuvieron éxito en el proceso de extubación (GE), 39 pacientes que fracasaron en la prueba al mantener la respiración espontánea (GF), y 21 pacientes quesuperaron la prueba con éxito y fueron extubados, pero antes de 48 horas tuvieron que ser reintubados (GR). El patrón respiratorio se caracterizó a partir de las series temporales. Se aplicó la dinámica simbólica conjunta a las series correspondientes a las frecuencias cardiaca y respiratoria, para describir las interacciones cardiorrespiratoria de estos pacientes. Técnicas de "clustering", ecualización del histograma, clasificación mediante máquinasde soporte vectorial (SVM) y técnicas de validación permitieron seleccionar el conjunto de características más relevantes. Se propuso una nueva métrica B (índice de equilibrio) para la optimización de la clasificación con muestras desbalanceadas. Basado en este nuevo índice, aplicando SVM, se seleccionaron las mejores características que mantenían el mejor equilibrio entre sensibilidad y especificidad en todas las clasificaciones. El mejor resultado se obtuvo considerando conjuntamente la precisión y el valor de B, con una clasificación del 80% entre los grupos GE y GF, con 6 características. Clasificando GE vs. el resto de los pacientes, el mejor resultado se obtuvo con 9 características, con 81%. Clasificando GR vs. GE y GR vs. el resto de pacientes la precisión fue del 83% y 81% con 9 y 10 características, respectivamente. La tasa de mortalidad en pacientes con CHF es alta y la estratificación de estospacientes en función del riesgo es uno de los principales retos de la cardiología contemporánea. Estos pacientes a menudo desarrollan patrones de respiraciónperiódica (PB) incluyendo la respiración de Cheyne-Stokes (CSR) y respiración periódica sin apnea. La respiración periódica en estos pacientes se ha asociadocon una mayor mortalidad, especialmente en pacientes con CSR. Por lo tanto, el estudio de estos patrones respiratorios podría servir como un marcador de riesgo y proporcionar una mayor información sobre el estado fisiopatológico de pacientes con CHF. Se pretende identificar la condición de los pacientes con CHFde forma no invasiva mediante la caracterización y clasificación de patrones respiratorios con PBy respiración no periódica (nPB), y patrón de sujetos sanos, a partir registros de 15minutos de la señal de flujo respiratorio. Se caracterizó el patrón respiratorio mediante un estudio tiempo-frecuencia estacionario y no estacionario, de la envolvente de la señal de flujo respiratorio. Parámetros relacionados con la potencia espectral de la envolvente de la señal presentaron losmejores resultados en la clasificación de sujetos sanos y pacientes con CHF con CSR, PB y nPB. Las curvas ROC validan los resultados obtenidos. Se aplicó la "correntropy" para una caracterización tiempo-frecuencia mas completa del patrón respiratorio de pacientes con CHF. La "corretronpy" considera los momentos estadísticos de orden superior, siendo más robusta frente a los "outliers". Con la densidad espectral de correntropy (CSD) tanto la frecuencia de modulación como la dela respiración se representan en su posición real en el eje frecuencial. Los pacientes con PB y nPB, presentan diferentesgrados de periodicidad en función de su condición, mientras que los sujetos sanos no tienen periodicidad marcada. Con único parámetro se obtuvieron resultados del 88.9% clasificando pacientes PB vs. nPB, 95.2% para CHF vs. sanos, 94.4% para nPB vs. sanos. / The main objective of this thesis is to study andcharacterize breathing patterns through the respiratory flow signal applied to patients on weaning trials from mechanicalventilation and patients with chronic heart failure (CHF). The aim is to contribute to theunderstanding of the underlying physiological processes and to help in the diagnosis of these patients. One of the most challenging problems in intensive care units is still the process ofdiscontinuing mechanical ventilation, as over 10% of patients who undergo successfulT-tube trials have to be reintubated in less than 48 hours. A failed weaning trial mayinduce cardiopulmonary distress and carries a higher mortality rate. We characterize therespiratory pattern and the dynamic interaction between heart rate and breathing rate toobtain noninvasive indices that provide enhanced information about the weaningprocess and improve the weaning outcome. This is achieved through a comparison of 94 patients with successful trials (GS), 39patients who fail to maintain spontaneous breathing (GF), and 21 patients who successfully maintain spontaneous breathing and are extubated, but require thereinstitution of mechanical ventilation in less than 48 hours because they are unable tobreathe (GR). The ECG and the respiratory flow signals used in this study were acquired during T-tube tests and last 30 minute. The respiratory pattern was characterized by means of a number of respiratory timeseries. Joint symbolic dynamics applied to time series of heart rate and respiratoryfrequency was used to describe the cardiorespiratory interactions of patients during theweaning trial process. Clustering, histogram equalization, support vector machines-based classification (SVM) and validation techniques enabled the selection of the bestsubset of input features. We defined a new optimization metric for unbalanced classification problems, andestablished a new SVM feature selection method, based on this balance index B. The proposed B-based SVM feature selection provided a better balance between sensitivityand specificity in all classifications. The best classification result was obtained with SVM feature selection based on bothaccuracy and the balance index, which classified GS and GFwith an accuracy of 80%, considering 6 features. Classifying GS versus the rest of patients, the best result wasobtained with 9 features, 81%, and the accuracy classifying GR versus GS, and GR versus the rest of the patients was 83% and 81% with 9 and 10 features, respectively.The mortality rate in CHF patients remains high and risk stratification in these patients isstill one of the major challenges of contemporary cardiology. Patients with CHF oftendevelop periodic breathing patterns including Cheyne-Stokes respiration (CSR) and periodic breathing without apnea. Periodic breathing in CHF patients is associated withincreased mortality, especially in CSR patients. Therefore it could serve as a risk markerand can provide enhanced information about thepathophysiological condition of CHF patients. The main goal of this research was to identify CHF patients' condition noninvasively bycharacterizing and classifying respiratory flow patterns from patients with PB and nPBand healthy subjects by using 15-minute long respiratory flow signals. The respiratory pattern was characterized by a stationary and a nonstationary time-frequency study through the envelope of the respiratory flow signal. Power-related parameters achieved the best results in all of the classifications involving healthy subjects and CHF patients with CSR, PB and nPB and the ROC curves validated theresults obtained for the identification of different respiratory patterns. We investigated the use of correntropy for the spectral characterization of respiratory patterns in CHF patients. The correntropy function accounts for higher-order moments and is robust to outliers. Due to the former property, the respiratory and modulationfrequencies appear at their actual locations along the frequency axis in the correntropy spectral density (CSD). The best results were achieved with correntropy and CSD-related parameters that characterized the power in the modulation and respiration discriminant bands, definedas a frequency interval centred on the modulation and respiration frequency peaks,respectively. All patients, i.e. both PB and nPB, exhibit various degrees of periodicitydepending on their condition, whereas healthy subjects have no pronounced periodicity.This fact led to excellent results classifying PB and nPB patients 88.9%, CHF versushealthy 95.2%, and nPB versus healthy 94.4% with only one parameter.

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El objetivo general del presente trabajo de título es adquirir y clasificar las señales mioeléctricas que continúan generándose en los músculos del antebrazo de una persona afectada por la pérdida de una mano, para su utilización en el posterior control de una prótesis robótica.

[EN] This thesis deals with the study of the sounds produced by beluga whales (Delphinapterus leucas) with a fundamental objective: its characterization and modeling. To this end, analysis / synthesis algorithms of the sounds produced by these animals are proposed. These algorithms are inspired by recent researches on how beluga whales produce the sound and in the physiognomy of the sound production organs. This is a multidisciplinary work, and in order to achieve this goal many fields and topics have to be studied: the generation of sounds in musical instruments, time-frequency analysis techniques along with pattern recognition methods, feature selection, the potential to include algorithms that work in the cepstral domain and a quantitative analysis of the Recurrence Plots. All this allows to propose a sound production model capable to adapt to the peculiarities of this specie and reproduce with high fidelity its wide repertoire of sounds. In addition, in order to validate the proposed model, different sounds from a database of beluga whale vocalisations were analysed. These sounds were compared with those generated with a generic analysis / synthesis model. Furthermore, it is proposed to use the synthesis model parameters for a new sound classification based on how the sounds are produced, achieving better results than those obtained with classifiers based on characteristics of the time-frequency diagram. All the proposed hypotheses have been validated by doing acoustic measurements of beluga whales from the Oceanografic of Valencia (supervised by park biologists), as well as a large number of audio laboratory recordings under controlled conditions. Finally, a passive acoustic monitoring device called SAMARUC design in the framework of the projects related to this thesis is described. The SAMARUC system has the possibility to include different signal processing algorithms for sound analysis in open water environment and is capable of recording high quality sounds. It can also provide the classification of the acoustic events as well as the noise indicators of good environmental status of our seas and oceans. These indicators include underwater noise levels as reflected in the Descriptor 11 of the Marine European Directive. For this reason we expect that this research will have a significant importance in the future years. / [ES] Esta tesis doctoral aborda el estudio de los sonidos producidos por las ballenas beluga (Delphinapterus Leucas) con un objetivo fundamental: su caracterización y su modelado. Para ello, se propone una serie de algoritmos de análisis / síntesis de los sonidos producidos por estos animales inspirados en las recientes investigaciones sobre el funcionamiento y la fisionomía del aparato fonador de las ballenas beluga. Se trata de un trabajo multidisciplinar, en el que para alcanzar este objetivo, se analiza la generación de sonidos en instrumentos musicales, se repasan técnicas de análisis tiempo-frecuencia junto con métodos de reconocimiento de patrones, se aplican técnicas de selección de características, se analiza el potencial de incluir algoritmos que trabajen en el dominio cepstral y se realiza un análisis cuantitativo de los Recurrence Plots como medida del determinismo. Todo esto permite plantear un modelo de producción de sonidos capaz de adaptarse a las peculiaridades de ésta especie y reproducir con una alta fidelidad su amplio repertorio de sonidos. Además, con la finalidad de dar validez al modelo propuesto, se analizan y sintetizan diferentes sonidos de una base de datos de vocalizaciones de ballenas beluga para compararlos con los generados con un modelo de análisis/ síntesis genérico. De manera adicional, se propone emplear los parámetros del modelo de síntesis para realizar una nueva clasificación de sonidos de la especie basada en su naturaleza de producción, consiguiendo mejorar los resultados obtenidos con clasificadores basados en características del diagrama tiempo-frecuencia. Las hipótesis propuestas han sido validadas con la realización de medidas acústicas de las ballenas beluga del Oceanografic de València (supervisadas por los cuidadores del parque), así como con un gran número grabaciones de audio de laboratorio en condiciones controladas. Finalmente se describe el dispositivo de monitorización acústica pasiva SAMARUC, diseñado con la funcionalidad de incluir los algoritmos implementados en entornos de aguas abiertas, pudiendo ofrecer datos de la grabación de los sonidos, la clasificación de éstos, así como los indicadores del buen estado medioambiental de nuestros mares y océanos. Estos indicadores incluyen los niveles de ruido submarino tal y como se recoge en el descriptor 11 de la Directiva Marina Europea y es por ello que se prevé que esta línea de investigación tenga un auge considerable en años futuros. / [CAT] Aquesta tesi doctoral aborda l'estudi dels sons produïts per les ballenes beluga (Delphinapterus Leucas) amb un objectiu fonamental: la seua caracterització y modelat. Es proposen una sèrie d'algoritmes d'anàlisi / síntesi d'aquestos sons inspirats en recents investigacions sobre el funcionament i la fisonomia del aparell fonador de les ballenes beluga. Es tracta d'un treball multidisciplinar, on per a arribar a aquest objectiu s'analitza la generació de sons en instruments musicales, es repassen tècniques d'anàlisi temps-freqüencia junt a mètodes de reconeixement de patrons, s'apliquen tècniques de selecció de característiques, s'analitza el potencial de la inclusió d'algoritmes que treballen en el domini cepstral i es realitza un anàlisi quantitatiu dels Recurrence Plots com a mètrica del determinisme. Tot aço permet plantejar un model de producción de sons capaç d'adaptar-se a les peculiaritats d'aquesta espècie i reproduir amb una alta fidelitat el seu amplíssim repertori de sons. Ademés, amb la finalitat de donar validesa al model proposat, s'analitzen i sintetitzen diferents sons d'una base de dades de vocalitzacions de ballenes beluga per a comparar-les amb les generades per un model d'anàlisi / síntesi genèric. De manera addicional es proposa emprar els paràmetres del model de síntesi disenyat per a fer una nova classificació de sons basada en la seua naturalesa de producció, aconseguint millorar el resultats obtinguts amb classificadors basats en característiques del diagrama temps-freqüencia. Les hipòtesis proposades han sigut validades amb la realització de mesures acústiques de les ballenes beluga de l'Oceanogràfic de Valéncia (supervisades pels cuidadors del parc), així com una gran quantitat de grabacions d'àudio de laboratori en condicions controlades. Finalment es descriu el dispositiu de monitorització acústica pasiva SAMARUC, disenyat amb la funcionalitat d'incloure els algoritmes implementats en entorns d'aigües obertes, podent oferir dades de la grabació dels sons, la seua classificació, així com els indicadors del benestar mediambiental dels nostres mars i oceans. Aquestos indicadors inclueixen els nivells de so submarí tal com es diu al descriptor 11 de la Directiva Marina Europea. Es per aço que es preveu que aquesta línia d'investigació tinga un auge considerable als anys futurs. / Lara Martínez, G. (2016). Caracterización y modelado de la producción de sonidos de las ballenas beluga (Delphinapterus Leucas) basado en modelos de análisis / síntesis de voz [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/74645 / TESIS

Doctor en Farmacología / Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento en el Repositorio Académico, hasta diciembre de 2016 / Los astrocitos responden a un estímulo inflamatorio modificando su morfología y su patrón de expresión génica y participando en la formación de la cicatriz glial, en el caso de lesión traumática. La cicatriz glial se relaciona con la generación de un ambiente no permisivo para la regeneración axonal, el que contiene además moléculas responsables de la pobre reparación existente en el sistema nervioso central. Entre estas moléculas destacan los proteoglicanos de Condroitin sulfato secretado por los astrocitos que forman la cicatriz glial, la proteína Nogo presente en la membrana de los oligodendrocitos y, muy importantemente para este estudio, la glicoproteína Thy-1, presente en la superficie neuronal. Por muchos años, nuestro laboratorio ha estado enfocado en estudiar las funciones y modo de señalización de Thy-1, proteína anclada por un tallo glicosilfosfatidil inositol a la cara externa de la membrana plasmática. Evidencias indican que Thy-1 participa en la inhibición del crecimiento axonal y en mediar interacciones célula - célula. Hemos mostrado además que el efecto de Thy-1 ocurre por medio de dos receptores, la Integrina αvβ3 y Sindecán-4 presentes en los astrocitos de línea DITNC1. La interacción de Thy-1 con sus receptores por tiempos cortos induce un aumento de la adhesión de los astrocitos, mientras que la estimulación prolongada con Thy-1 induce la migración de estas células. La interacción de Thy-1 con sus receptores induce en los astrocitos la activación de cascadas transduccionales que llevan al aumento en la actividad, temporalmente diferenciado, de las GTPasas RhoA y Rac1 entre otros. Además Thy-1 induce la salida de ATP desde el astrocito que resulta en la activación del receptor P2X7 y la entrada de calcio extracelular. Se sabe que estas señales son necesarias para la adhesión de estas células; sin embargo, ¿Cómo sale el ATP de los astrocitos en respuesta a Thy-1? ¿Se requiere de este ATP extracelular y de la activación del receptor P2X7 para la migración de los astrocitos DITNC1 inducida por Thy-1? Son preguntas que buscamos responder en este trabajo. Por otro lado, resultados de nuestro laboratorio muestran que, contrario a lo encontrado para los astrocitos DITNC1, astrocitos de cultivo primario no responden a Thy-1 y expresan niveles muy bajos de la Integrina β3. Además, se ha descrito que astrocitos primarios aumentan la expresión de esta Integrina en condiciones de daño por derrame cerebral. Dado que los astrocitos sufren cambios morfológicos y migran en condiciones proinflamatorias para reparar el daño, es posible que las diferentes respuestas observadas en los astrocitos primarios y los de línea celular frente al estímulo de Thy-1 se deban a los distintos niveles de integrina expresada por ambos tipo de células. Por lo tanto, en este estudio proponemos que la migración de los astrocitos DITNC1 inducida por Thy-1 requiere de la salida del ATP al espacio extracelular – por mecanismos aún por dilucidar – y de la activación del receptor P2X7. Además, que la baja expresión de la Integrina β3 no permite a los astrocitos de cultivo primario responder a Thy-1. Para estudiar la salida de ATP desde el astrocito y qué vías están involucradas se realizaron mediciones de ATP extracelular por técnicas de luminiscencia, incorporación de sondas fluorescentes a las células, medición de cinéticas de calcio intracelular, entre otras. Para evaluar los requerimientos en la migración inducida por Thy-1 se llevaron a cabo ensayos de cierre de herida y ensayos de polaridad celular. La participación de las distintas moléculas en los mecanismos estudiados se analizó con el uso de inhibidores farmacológicos, bloqueadores de canales o antagonistas de receptores, también se utilizó herramientas de modificación de la expresión génica de las moléculas estudiadas. Para monitorear la respuesta de los astrocitos primarios al estímulo de Thy-1, se realizó cultivos de astrocitos corticales, los que fueron tratados o no con citoquinas proinflamatorias como TNFα. Se analizó cambios de expresión de la Integrina β3 por Western Blot frente a este tratamiento. La respuesta migratoria de los astrocitos tratados con o sin TNFα, frente al estímulo de Thy-1 se realizó por ensayo de cierre de herida en distintas condiciones, como silenciando o sobreexpresando la Integrina β3. Los resultados obtenidos en este trabajo muestran que Thy-1 induce la salida de ATP, requiriendo la presencia de ambos sitios de interacción con sus receptores. Mutación en el sitio de unión a integrinas anula completamente la respuesta, mientras que la mutación en el sitio de unión a Sindecán-4 disminuye y retrasa la respuesta. Se demuestra en este trabajo que la salida de ATP ocurre a través de los hemicanales Conexina 43 y Panexina 1, abriéndose estos hemicanales por medio de un mecanismo que requiere de aumentos de calcio intracelular proveniente del retículo endoplásmico y que sale al citoplasma a través del receptor de IP3R. La salida de ATP es necesaria para el aumento en el área promedio de la adhesión focal y el aumento en el número de adhesiones focales por célula inducida por estimulaciones cortas con Thy-1. Estimulaciones prolongadas llevan a un aumento en la polaridad celular y en la migración de los astrocitos DITNC1, efecto que también requiere de la apertura de hemicanales, la presencia de ATP extracelular y de la activación del receptor P2X7. La estimulación de los astrocitos con BzATP, agonista del receptor P2X7, a altas concentraciones estimula la migración celular, mientras que bajas concentraciones, por si solas, no provocan este efecto. Sin embargo, nuestros estudios muestran que frente a una estimulación concomitante de Thy-1 mutado en el sitio de unión a Integrina y BzATP a bajas concentraciones es suficiente para inducir la migración de los astrocitos DITNC1 sugiriendo que el aumento extracelular de ATP requiere de la actividad del sitio de unión a Integrina de Thy-1. Estos resultados indican además que la activación del receptor P2X7 por ATP (o BzATP) y la ruta activada río debajo de la interacción de Thy-1 con probablemente Síndecan-4 (Thy-1 mutado en el sitio de unión a Integrina posee sitio de unión a heparina intacto) son necesarias para inducir la migración de los astrocitos. Los astrocitos de cultivo primario cambiaron su fenotipo tras ser expuestos a la citoquina pro-inflamatoria TNFα, aumentando la expresión de las proteínas Integrina β3, GFAP y receptor P2X7, lo que permitió también a los astrocitos migrar en respuesta a Thy-1. Ensayos realizados con astrocitos primarios en que se sobre-expresa o silencia el gen codificante para la Integrina β3, demostraron que la respuesta a Thy-1 luego del tratamiento con agentes pro-inflamatorios, es dependiente de la expresión de dicha Integrina. Se demostró además que la migración de estos astrocitos inducida por Thy-1 también requiere de ATP extracelular y de la activación del receptor P2X7. Estos datos aportan al entendimiento del papel que tienen los astrocitos en el desarrollo de una respuesta inflamatoria tras un daño al sistema nervioso central. Además, aportan antecedentes interesantes sobre cómo una interacción neurona – astrocito, a través de Thy-1 y sus receptores, regula la migración de los astrocitos modificando la señalización intracelular, la permeabilidad de la célula y generando un fenómeno de transactivación que induce cambios en el comportamiento celular. Comprender cómo cambia el comportamiento de los astrocitos frente a la interacción con Thy-1 es importante para generar oportunidades terapéuticas y posibles blancos farmacológicos para contrarrestar la inhibición del crecimiento axonal relacionada con esta interacción. A partir de los resultados obtenidos en este trabajo aparecen numerosas preguntas nuevas, por ejemplo qué vías se relacionan con la apertura de los hemicanales y cómo estas rutas se conectan con cambios en la adhesividad y migración de los astrocitos. Importante será también comprender el papel que tiene Síndecan-4 en la liberación de ATP inducida por Thy-1 y en la respuesta de los astrocitos de cultivo primario a Thy-1 en un contexto inflamatorio. Finalmente, llevar este conocimiento obtenido en modelos celulares a un modelo animal con perspectivas de tratamiento sería un objetivo clave para reforzar esta investigación / Astrocytes respond to inflammatory stimuli by modifying their morphology and gene expression pattern, and participate in the formation of the glial scar in the case of a traumatic lesion. This glial scar represents a non-permissive environment for axonal regeneration that harbors many inhibitory molecules thought to be responsible for the poor capacity of neurons in the Central Nervous System to repair themselves. In this context, molecules like Chondroitin sulfate proteoglycans secreted by astrocytes, the Nogo protein present on the surface of oligodendrocytes and, importantly for our studies, the neuronal surface glycosyl phosphatidylinositol protein Thy-1, all are highly relevant. For many years, our laboratory has focused on the study of Thy-1 function and signaling. We have shown that Thy-1 inhibits axonal growth and engages in cell-cell interactions. We have also demonstrated that these effects are elicited through the interaction with two receptors present in DITNC1 astrocytes: αvβ3 Integrin and Syndecan-4. We have observed that short-term interaction of Thy-1 with these two receptors enhances astrocyte adhesion; however, following prolonged stimulation, Thy-1 induces astrocyte migration. Thy-1 interaction with its receptors induces the activation of signal transduction pathways in astrocytes that increase RhoA and Rac1 GTPase activity with different kinetics. Thy-1 also induces ATP release from the astrocytes, resulting in the activation of the P2X7 receptor and entry of extracellular calcium. We know that these signals are necessary for astrocyte adhesion. However, how ATP is released in response to Thy-1 remains to be determined. Also whether extracellular ATP and P2X7 receptor activation are required for DITNC1 astrocyte migration induced by Thy-1 is unknown. These and related questions we sought to answer with the studies described in this thesis. On the other hand, results from our laboratory have shown that, in contrast to DITNC1 cells, primary astrocytes in culture do not respond to Thy-1 and express very low levels of β3 integrin, which however increase under pro-inflammatory conditions, such as those produced in the brain by a stroke. Because astrocytes undergo morphological changes and migrate under these conditions in an attempt to limit and repair the damage, we hypothesized that the different responses observed in DITNC1 cells and primary astrocytes, after Thy-1 stimulation, are due to the different levels of integrin expression observed in the two types of cells. Therefore, in this study we propose that DITNC1 cell migration induced by Thy-1 requires ATP release into the extracellular space – by still unknown mechanisms – and P2X7 receptor activation. Furthermore, we hypothesize that primary astrocytes do not respond to Thy-1 due to their low levels of β3 Integrin expression. In order to study ATP release from the astrocytes, and the signaling pathways involved, we measured extracellular ATP by luminescence techniques, and evaluated calcium kinetics by loading the cells with fluorescent probes, and follow fluorescent dye uptake. To assess the requirements of astrocyte migration induced by Thy-1, we performed wound healing and cell polarity assays. The participation of the different molecules in the mechanisms under study was analyzed by the use of pharmacological inhibitors, channel blockers or receptor antagonists. Also, expression of some of these molecules was modified using shRNA and siRNA or other approaches. Primary astrocyte responses to Thy-1 were monitored in cortical astrocytes treated or not treated with pro-inflammatory cytokines, such as TNFα. Then, changes in β3 Integrin expression were analyzed by Western Blotting, and astrocyte migration was evaluated using the wound healing assay under different conditions, including silencing or overexpression of β3 Integrin. The results shown in this study indicate that ATP release induced by Thy-1 required the interaction with both αvβ3 Integrin and Syndecan-4 receptors. Mutation of the integrin-binding site completely abolished the response, while mutation in the heparin-binding domain decreased and delayed ATP release. We further demonstrate that ATP release occurred through Connexin 43 and Pannexin 1 hemichannels, which are opened by a mechanism that required an increase in intracellular calcium stored in the endoplasmic reticulum. This calcium was released to the cytoplasm through IP3R receptor activation. ATP release was necessary for the increase of both average focal adhesion area and the number of focal adhesions per cell induced by stimulation for short periods with Thy-1. Prolonged stimulation induced DITNC1 cell polarization and migration, and both of these effects required the opening of hemichannels, the presence of extracellular ATP and P2X7 receptor activation. Treatment of astrocytes with BzATP, a P2X7 receptor agonist, stimulated cell migration at high concentrations. However, our study shows that DITNC1 astrocytes treated with low concentrations of BzATP, which did not induce cell migration, were able to migrate upon co-stimulation with a mutant form of Thy-1 lacking the integrin-binding site, but with an intact heparin-binding domain, suggesting that increases in extracellular ATP requires the integrin-binding site of Thy-1. These results also indicate that activation of the P2X7 receptor by ATP (or BzATP) and downstream signaling induced by Thy-1 through Syndecan-4, are necessary for astrocyte migration. Primary astrocytes changed their phenotype after treatment with TNFα, increased the expression of β3 Integrin, GFAP and P2X7 receptor, and migrated in response to Thy-1. Furthermore, experiments in which β3 Integrin was overexpressed or silenced indicated that after treatment with pro-inflammatory agents, the observed responses to Thy-1 depended on the expression of this integrin. Migration of TNFα-treated astrocytes induced by Thy-1 also required extracellular ATP and the activation of the P2X7receptor. These results improve our understanding of the role that astrocytes play during an inflammatory response after damage to the Central Nervous System. They also uncover mechanisms relevant to how neuron-astrocyte interactions, established via neuronal Thy-1 and its astrocytic receptors, regulates astrocyte migration, modifies intracellular signaling, cell permeability and generates changes in cell behavior. These results set the stage for future studies that will yield a deeper understanding of how astrocytes change their behavior after interacting with Thy-1. These insights may eventually help in generating therapeutic opportunities and pharmacological targets to counteract the inhibition of axonal growth ascribed to interaction with astrocytes. With our results, new questions arise. For example, which pathways are related to the opening of hemichannels? How do these pathways regulate changes in adhesion and migration of astrocytes? What role does Syndecan-4 play in ATP release induced by Thy-1? What is the role of Syndecan-4 in primary astrocytes stimulated with Thy-1 under inflammatory conditions? Finally, it would be very interesting to compare these results with the responses that are observed in animal models. In conjunction, these approaches may eventually help to define new approaches for the treatment of patients with post-trauma brain damage / Conicyt

Doctor en Bioquímica / Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento hasta diciembre de 2016 / Previamente describimos que la interacción entre Thy- 1 neuronal y la integrina αvβ3 presente en astrocitos aumenta la fosforilación inhibitoria de Src, provoca retracción de neuritas e inhibe el crecimiento de éstas. Sin embargo, Thy- 1 es una proteína anclada a la membrana vía un glicoplípido (GPI) y carece de dominios transmembrana e intracelular, y por lo tanto no puede transducir señales al interior de la célula. Aquí, evaluamos si la proteína que une a Csk (CBP), una proteína de andamiaje para las quinasas de la familia de Src, actúa como un transductor de Thy-1 y estudiamos los acontecimientos de señalización río abajo que causan la retracción de las neuritas desencadenada por la interacción de Thy-1 con Integrina αvβ3 . Para estudiar estas vías de señalización, se utilizaron dos modelos celulares diferentes. El primero de ellos fue células CAD; estas células se pueden diferenciar a un fenotipo neuronal por privación de suero. Luego estimulamos las células con la proteína fusión de Integrina αvβ3-Fc para estudiar su efecto. El segundo fue neuronas corticales de rata de 14 días en cultivo. Después de este período, también estimulamos añadiendo Integrina αvβ3. En ambos modelos se analizó el efecto de Integrina en la composición del complejo de membrana conformado por Thy-1, CBP y Src. Realizamos ensayos de inmunoprecipitación, microscopía STED, análisis de inmunofluorescencia entre otros. La participación de CBP, Src y RhoA también se evaluaron con herramientas de biología molecular y además se analizó el estado de fosforilación de sus efectores. Encontramos que Thy 1, CBP y Src forman un complejo funcional en los procesos neuronales que induce la inactivación de Src. Además, la adición de Integrina αvβ3 aumentó la activación de RhoA y su efector ROCK, eventos que causan la retracción de las neuritas a través de la disrupción del citoesqueleto de actina. Por otro lado, la utilización de una construcción de Src constitutivamente activa o el silenciamiento de CBP bloqueó la retracción neuronal causado por la interacción con Integrina αvβ3. Aquí, se propone un mecanismo molecular novedoso gatillado por la unión de Integrina αvβ3 astrocitaria a Thy-1 que involucra el agrupamiento de Thy-1 y la formación de un complejo de membrana el que a través de la activación de RhoA/ROCK lleva a la retracción de las neuritas. Una mejor comprensión de las vías de señalización implicadas en la comunicación celular entre las neuronas y astrocitos, que generan un ambiente no permisivo para la regeneración neuronal, debería ser útil en el desarrollo de nuevas terapias farmacológicas para ayudar a re-establecer redes neuronales dañadas / We have previously described that the interaction between neuronal Thy-1 and αvβ3-Integrin in astrocytes increases the inactivating phosphorylation of Src, causes neurite retraction and inhibits neurite outgrowth. Thy-1 is a GPI-anchored membrane protein, which lacks membrane-spanning and cytosolic domains and therefore cannot directly transduce signals to the cell interior. Thus, we evaluated whether Csk-Binding-Protein (CBP), a scaffolding protein for Src-family kinases, acts as a Thy-1 transducer and studied the downstream signaling events that cause neurite retraction triggered by Thy-1 interaction with αvβ3 Integrin. To study these signaling pathways, we used two different cellular models. The first one was CAD cells which can be differentiated to a neuronal phenotype by serum deprivation. Afterwars we added a fusion protein αvβ3 Integrin-Fc. The second one was rat cortical neurons of 14 days in culture. Following this period, these cells were also stimulated the cells by adding the αvβ3 Integrin. In both models we analyzed the effects of the Integrin the composition of the Thy-1, CBP and Src membrane complex. We performed immunoprecipitation assays, STED microscopy and immunofluorescence analysis among other assays. CBP, Src and RhoA participation was also evaluated using molecular biology approaches and by analyzing the phosphorylation state of downstream effectors. We found that Thy-1, CBP and Src form a functional complex in neuronal processes that induces Src inactivation. Furthermore, treatment with αvβ3-Integrin increased the activation of RhoA and its effector ROCK, both of which induce neurite retraction through the Actin cytoskeleton disruption. On the other hand, constitutively active Src or CBP abrogation prevented neuronal retraction caused by αvβ3 Integrin engagement. Here, we propose a novel molecular mechanism triggered by the binding of astrocytic αvβ3 Integrin to Thy-1 that involves Thy-1 clustering and the formation of a membrane complex with that through RhoA/ROCK activation leads to neurite retraction. A better understanding of the signaling pathways involved in cellular communication between neurons and astrocytes that generate a non-permissive environment for neuronal regeneration should be helpful to develop new therapies to help re-establishing damaged neuronal networks / Fondecyt Fondap Iniciativa Científica Milenio ACT1111

Memoria Multimedia para optar al título de Periodista / La historia de las televisoras comunitarias en Chile es relativamente nueva, desde 1997 con la aparición de la Señal 3 de la Victoria, primer canal autogestionado con una mirada popular enfocada en su comunidad, han aparecido tímidamente diversas iniciativas similares que con esfuerzo y sacrificio se han posicionado de apoco dentro de sus localidades. A casi 20 años de esta primera experiencia, son pocas las iniciativas que han persistido en el tiempo. La concentración de medios del país, las ideologías mercantilistas de los medios, las nuevas tecnologías, el poco reconocimiento legal, los recursos y la precaria infraestructura, han sido claves para que muchos audiovisualistas populares hayan desistido de continuar con sus proyectos. Hoy la nueva Ley de Televisión Digital, promulgada el 22 de mayo de 2014 por la Presidenta Michelle Bachelet, al fin reconoce y caracteriza a los medios audiovisuales comunitarios. Un avance celebrado por muchos, pero que otros ponen en duda debido a las nuevas limitaciones y complicaciones que se presentan en este nuevo panorama. Desde principios de 2015 los canales comunitarios se han reunido para analizar su futuro y su plan de acción para optar a concesiones de televisión digital, entablando por primera vez conversaciones con las diversas instituciones del Estado, para debatir y llegar a acuerdos en relación al tema. Se estima que entre 2020 y 2022 la televisión digital estará funcionando plenamente a lo largo del país. Este proceso incluye un inevitable “apagón analógico” donde todos los canales que se encuentren en funcionamiento deberán responder a 6 requerimientos de calidad mínimos tanto en infraestructura como en contenidos para poder transmitir. Con sólo 5 años para normalizar su situación, un incierto futuro en cuanto a fondos para infraestructura, un desconocimiento en el proceso de postulación a una concesión y una ley que limita la cobertura de la señal, estableciendo un mínimo de reserva en el espectro radioeléctrico, entre otras limitantes, vale preguntarse ¿Están preparados los canales comunitarios para pasar a ser señales digitales? Este sitio web busca aportar a este debate haciendo una investigación sobre las casi 20 experiencias de televisión comunitaria que a la fecha existen en nuestro país y que están siendo partícipes de las discusiones y debates que marcarán el futuro de estas iniciativas. Para ello se ha optado por desarrollar el siguiente proyecto de título en el área multimedia que, tomando el formato del webreportaje, da cuenta de las historias de estas televisoras y que, adicionalmente, entrega una visualización de información a través de un mapeo a nivel nacional, geolocalizando las iniciativas de televisoras comunitarias que se encontraron, para visibilizar datos relevantes en relación a su equipo, infraestructura, financiamiento y sustentabilidad. Todo apoyado con microcontenidos multimedia (imágenes, videos, audios) a los que se puede acceder desde el sitio, y también la utilización de infografías que grafican la situación de estos medios en comparación con la ley vigente.

El objetivo general de la tesis es el desarrollo de una única herramienta que permita analizar una muy amplia gama de problemas de dispersión electromagnética múltiple, con presencia de objetos dispersores de geometría arbitraria tanto metálicos como dieléctricos (con o sin pérdidas). Para cumplir con este objetivo se utiliza en la tesis la {\em función de transferencia} o matriz de dispersión generalizada de un objeto dispersor. Esta matriz caracteriza electromagnéticamente al dispersor de forma completa ante cualquier incidencia relacionando los espectros cilíndricos de los campos incidente y dispersado por el objeto, resultando posteriormente mucho más fácil la resolución del acoplo entre varios objetos dispersores una vez que la matriz de dispersión de todos ellos ha sido obtenida. Al comenzar la tesis se disponía de los programas necesarios para obtener la función de transferencia de objetos sencillos (tiras y cilindros 2-D), y se contaba con un método de resolución del acoplo entre múltiples dispersores que obtenía la solución final tras un proceso iterativo. Aunque este método proporcionaba buenos resultados para problemas de dispersión en espacio abierto, presentaba varias limitaciones que hacían imposible su uso para el análisis de estructuras muy cerradas, como los son la mayoría de dispositivos en guía de onda. El primer trabajo de la tesis consiste en implementar técnicas que permiten analizar nuevos objetos como son cilindros multicapa con pérdidas eléctricas y magnéticas (solución analítica), objetos dieléctricos inhomogéneos de sección arbitraria, arcos circulares metálicos y objetos cuya geometría se puede expresar como combinaciones de objetos metálicos sencillos (tiras y cilindros). A continuación se desarrolla un nuevo método de análisis del acoplo electromagnético entre múltiples dispersores que supera las limitaciones del método anterior. Con el nuevo método es posible analizar prácticamente cualquier problema de dispersión múltiple 2-D ....... / Esteban González, H. (2002). Análisis de problemas arbitrarios de dispersión electromagnética mediante métodos híbridos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2689 / Palancia

Memoria para optar al título Profesional de Bioquímico / El desarrollo embrionario en vertebrados es coordinado por una red de señales y factores de crecimiento que comandan diferentes procesos celulares. Sonic Hedgehog (SHH), es un ligando considerado como un regulador maestro que dirige los procesos de proliferación celular, migración, apoptosis, sobrevida y diferenciación celular. SHH es liberado al medio y una vez que llega a su célula blanco, ésta activa una compleja vía de señalización intracelular, que finalmente, moviliza a los factores transcripcionales Gli. Estos últimos activan la expresión de genes blanco de la vía reconociendo secuencias específicas en el ADN llamadas GBS (del inglés “Gli Binding Site”). Además, se sabe que una desregulación en la vía de SHH/Gli puede llevar al desarrollo de cáncer, como ocurre en los casos del meduloblastoma y el cáncer de células basales de la piel, entre otros. Recientemente, por resultados obtenidos en el laboratorio, se estableció que en los modelos de ratón y pez cebra, el gen neogenina 1 es un blanco transcripcional de la vía SHH/Gli. Considerando la conservación evolutiva de la vía de SHH/Gli y la característica multifuncional de la proteína Neogenina 1, un receptor de membrana que responde a diferentes ligandos, sumado a su reciente implicancia en cáncer, se planteó estudiar a Neogenina 1 como un nuevo blanco transcripcional directo de la vía SHH/Gli, en un modelo celular de neuroblastoma humano, una patología donde se sabe que la vía está activada. En ensayos de pérdida de función farmacológica de SHH realizados en cultivos celulares de neuroblastoma humano, se observó que la expresión de Neogenina 1 disminuía de manera dosis dependiente. A partir de este resultado, se realizó un análisis in silico que determinó la existencia de tres posibles GBS en la secuencia de Neogenina 1: GBS 1 ubicado a los 18,6 Kb río arrida desde el inicio de la traducción, GBS 2 y GBS 3, localizados dentro del primer intrón, a 39,1 y 54,4 Kb desde el inicio de la traducción, respectivamente. Luego, se estudió el reconocimiento y la unión de factores transcripcionales Gli a los posibles GBS mediante ensayo de inmunoprecipitación de cromatina (ChIP) en células de neuroblastoma. Sólo el sitio GBS 3 fue reconocido por Gli 2. Finalmente, para evaluar la funcionalidad de los GBS encontrados en Neogenina 1, éstos se clonaron río arriba del gen reportero luciferasa. Concordante con el resultado del ChIP, sólo el sitio GBS 3 activó la expresión de luciferasa en respuesta a la activación con Gli 2. Por lo tanto, este trabajo de tesis permite establecer a Neogenina 1 como un nuevo gen blanco transcripcional directo de la vía SHH/Gli en modelo celular de neuroblastoma humano. Con esto, se pretende aportar al entendimiento de los mecanismos celulares que hacen a SHH contribuir en procesos tan diversos durante el desarrollo embrionario y que probablemente subyacen al desarrollo de cáncer. / The patterning and growth of a multicellular embryo is orchestrated by a number of developmental signaling pathways, such as the Sonic Hedgehog (SHH) signaling pathway. SHH is considered a master regulator controlling a variety of complex processes such as proliferation, cellular migration, apoptosis, differentiation and cellular survival. SHH is secreted by a group of specialized cells and once reaching its receptors in targets cells, activates a complex intracellular signaling pathway that finally mobilizes the Gli transcriptional factors. These factors move to the nucleus and recognize specific sequences in the DNA known as Gli Binding Sites (GBS), activating the transcription of their target genes. It is known that a deregulation of the SHH pathway drives the development of several cancers, like medulloblastoma and basal cell carcinoma. Recently our laboratory established neogenin 1 as a transcriptional target of the SHH/Gli pathway both in the mouse and zebra fish models. Considering the evolutionary conservation of de SHH/Gli pathway and the multifunctional properties of Neogenin 1, a transmembrane receptor that binds different ligands, and that has been implicated in cancer, we proposed to study human Neogenin 1 gene as a new and direct transcriptional target of the SHH/Gli pathway using a human cell line of neuroblastoma, a cancer where this pathway is constitutively active. In pharmacological SHH-loss of function assays made in neuroblastoma cell cultures, we observed that Neogenin 1 expression was decreased in a dose-dependent manner. Based on this result, we performed an in silico analysis that showed the presence of three putative GBS in the Neogenin 1 sequence: GBS 1, located 18.6 Kb upstream from the translation start, and GBS 2 and GBS 3, which were located within the first intron, 39.1 Kb and 54.4 Kb from the translation start, respectively. Next, we studied the Gli transcriptional factor recognition and binding to these putative GBS through chromatin immunoprecipitation (ChIP) in neuroblastome cells. We found that only Gli 2 activator recognized only GBS 3. Finally, in order to evaluate the Neogenin 1 GBS functionality, we cloned them upstream of the luciferase reporter gene. Concordant with the ChIP result, only the GBS 3 induced luciferase expression upon Gli 2 stimulation. In summary, this thesis proposes Neogenin 1 as a new direct transcriptional factor of the SHH/Gli pathway in a human neuroblastoma cell model. Our results aim to contribute to the understanding of how the SHH pathway is involved in diverse processes during embryonic development, and also, to the cellular mechanisms that explain the role of SHH in cancer. / Fondecyt 1110237