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El cultivo de soja [Glycine max (L.) Merr.] tiene una amplia difusión y ocupa el cuarto puesto en rendimiento a nivel mundial detrás del arroz, maíz y trigo; EE. UU. y Arg, son el primer y tercer productor mundial de soja en el mundo, respectivamente. Ambos países poseen una amplitud de ambientes diversos en cuanto a clima (precipitaciones, fotoperiodo, temperaturas, etc.) y suelo que permiten evaluar un gradiente importante de GM. Todos los años se evalúan en ensayos comparativos de rendimiento multi-ambientales (ECR) diversas variedades en distintos países alrededor del mundo. El objetivo de los ECR es no solo evaluar variedades sino también la identificación de mega-ambientes. Aunque el rendimiento de un genotipo es el resultado combinado de los efectos del G, el E y la interacción GE, solo G y GE son relevantes para la evaluación de las variedades y la identificación de mega-ambientes. En este trabajo se evaluaron en ECR en ambientes de EE. UU. y Arg. variedades de soja con un rango de madurez entre 3.7 a 4.9 durante dos campañas en cada país. En EE. UU. se agruparon las variedades en GM “cortos” (3.7 a 4.4) y otro GM llamado “largos” (4.2 a 4.9). En los ambientes de Arg. también se registraron las variables días a R1, días a R8, altura en R8 (cm), vuelco (escala) y peso de 1000 granos (gr). Los objetivos del trabajo fueron 1) estimar los componentes de variancia de G, E y GE para la variable rendimiento en grano, 2) mediante gráficos biplot GGE estudiar los efectos de G y e interacción GE y existencia de mega-ambientes entre ambos países, 3) identificar genotipos estables y con buena adaptación y 4) caracterizar los ambientes de Arg. y los genotipos utilizados mediante las variables fenotípicas evaluadas. Los resultados del análisis de variancia mostraron que para ambos grupos (“cortos “y “largos”) la magnitud de la interacción GE respecto a G no justifica dividir la región en estudio en distintos mega-ambientes. Los ambientes de Estados Unidos y de Argentina mostraron un patrón de heredabilidad similar, una correlación positiva y mega-ambientes comunes, permitiendo concluir que existen ambientes comunes para seleccionar variedades para ambos países para el rango de madurez empleado. Se identificaron genotipos estables y adaptados a la región. Los resultados obtenidos para caracterizar los genotipos en los ambientes de Arg. permitieron concluir que el comportamiento de las variedades con germoplasma seleccionado para los ambientes de EE. UU. se comportó de manera similar según su GM con variedades locales de Arg.

El virus del Mal de Río Cuarto (MRCV, Reoviridae, Fijivirus) causa la principal enfermedad que afecta al maíz en la Argentina. Su genoma consiste en diez segmentos de ARN de doble cadena (S1 a S10) que codifican para un total de trece proteínas. El virus es transmitido de manera persistente y propagativa por insectos de la familia Delphacidae. Luego de adquirir el virus, sólo una pequeña proporción de los insectos vectores pueden transmitir la enfermedad al alimentarse de plantas sanas. Se desconocen aún las bases moleculares de la transmisión de MRCV y en general de las funciones que las proteínas virales cumplen durante la infección. Para establecer si existe una correlación entre la acumulación viral y la transmisión, se desarrolló un protocolo útil para la cuantificación de MRCV u otros ARN endógenos en insectos individuales mediante RT‐qPCR. Se optimizaron los pasos a seguir desde el almacenamiento de muestras hasta la cuantificación viral. Debido a que la técnica de RT‐qPCR requiere la previa validación de controles internos invariables en los tratamientos a estudiar, se seleccionaron, clonaron y secuenciaron 7 genes de mantenimiento del delfácido transmisor Delphacodes kuscheli y se evaluó la estabilidad de su expresión durante la infección con MRCV. Se determinó que, de los 7 genes estudiados, el gen de la ubiquitina es el más establemente expresado y por lo tanto adecuado para ser utilizado como control interno de referencia. La plataforma desarrollada no sólo permitirá la cuantificación precisa del título de MRCV en individuos D. kuscheli, sino que además abre el camino a futuros estudios del cambio en la expresión de genes endógenos de los insectos infectados con MRCV. Esto permitirá aportar datos moleculares para lograr una compresión más integral de la interacción MRCV‐delfácido vector. En paralelo, se decidió estudiar la función que cumplen las proteínas de MRCV durante la replicación viral en el insecto expresándolas en células Sf9 (de insecto no hospedante) y se analizó su localización subcelular por inmunofluorescencia y en células vivas. Se determinó que tanto las proteínas estructurales P3, P4 y P8 como la proteína no estructural P7‐1, se distribuyen en el núcleo y el citoplasma celular. Dado que el tamaño de estas proteínas excede el límite permitido por el complejo del poro nuclear, los resultados sugieren que las mismas serían transportadas activamente al núcleo celular. Asimismo, se observó que la proteína P5‐2 se localiza exclusivamente en el núcleo. Es posible que estas proteínas de MRCV capaces de ingresar al núcleo celular jueguen un rol en la regulación transcripcional de las células del hospedante. Se observó que la proteína P5‐1 posee una distribución citoplasmática heterogénea de aspecto granuloso y que dicha distribución se torna homogénea en ausencia del tripéptido carboxilo terminal TKF, el cual es un presunto motivo de unión a proteínas PDZ o de importación a peroxisomas. Por otro lado, se determinó que P6 forma grandes cúmulos perinucleares amorfos y es capaz de relocalizar parte de la tubulina celular a éstas formaciones. Esto sugiere un posible rol para P6 en la formación del material fibrilar que se observa en células de insecto y planta infectadas con MRCV. La proteína P9‐2 fue capaz de localizar en la membrana plasmática e indujo la formación de filopodios membranosos en la superficie de las células, por lo que esta proteína podría estar involucrada en el transporte del virus a través de la membrana durante la infección del insecto vector. Por su lado, la proteína de cápside externa P10 fue capaz de localizar en el retículo endoplasmático y de colocalizar completamente con tubulina, sugiriendo que el MRCV explota el sistema de secreción y el citoesqueleto de tubulina para el ensamblado y/o transporte viral. Finalmente, P9‐1 fue capaz de formar inclusiones citoplasmáticas conspicuas similares a cuerpos de inclusión virales (VIBs) o viroplasmas. A continuación, se utilizaron algunas combinaciones de fusiones fluorescentes de proteínas del MRCV para analizar su colocalización subcelular. No se logró observar colocalización entre la proteína P9‐2 y P5‐1, P7‐1, P7‐2, P9‐1 o P10. Tampoco se observó colocalización entre P9‐1 y P10 o P5‐2. Por otro lado, se determinó que P6 colocaliza con P10, P9‐1 y P7‐2, indicando que P6 podría cumplir algún rol en la formación del viroplasma y/o reclutamiento de otras proteínas a estas estructuras, así como en el movimiento intracelular de los viriones. Dado que la localización subcelular de P9‐1 es similar a la distribución característica de las proteínas mayoritarias de viroplasma de reovirus, decidimos estudiar más en profundidad sus propiedades funcionales y bioquímicas. Observamos que, al igual que otras proteínas mayoritarias de viroplasmas de reovirus, P9‐1 se auto asocia en complejos de alto peso molecular al ser expresada en bacterias, auto interacciona in vivo localizadamente en los cuerpos de inclusión que forma en células de insecto, tiene la capacidad de unir ácidos nucleicos de simple cadena, posee actividad ATPasa y alberga un dominio importante para la formación de cuerpos de inclusión en su mitad carboxilo terminal. Estos resultados indican que P9‐1 es el componente mayoritario de los viroplasmas y por lo tanto juega un rol fundamental en la replicación y ensamblado del MRCV en las células hospedantes.

El virus del Mal de Río Cuarto (MRCV, Fijivirus, Reoviridae) causa la principal enfermedad del maíz en nuestro país provocando grandes pérdidas económicas. El virus es transmitido por chicharritas de la familia Delphacidae e infecta además diversas gramíneas como trigo, cebada, avena y sorgo, dando lugar a síntomas severos. El genoma del MRCV está formado por diez segmentos de ARN doble cadena (ARNdc) que codifican para trece proteínas. Durante el ciclo de infección, el MRCV replica en cuerpos de inclusión citoplasmáticos virales denominados viroplasmas, y nuestro grupo demostró que están compuestos principalmente por la proteína no estructural P9-1 (Maroniche, 2011). Para otros reovirus se ha demostrado que los viroplasmas contienen además ARN viral y proteínas virales minoritarias junto con componentes celulares del hospedante. Con el fin de avanzar en la comprensión de las bases moleculares de la enfermedad en primer lugar se analizaron las interacciones de las proteínas del MRCV entre sí utilizando la técnica de doble híbrido de levaduras (Y2H). Se identificaron cuatro interacciones positivas: P6 con P6 y con P9-1, P9-1 con P9-1, y P9-2 con P9-2. Se definieron además las regiones de P6 y de P9-1 involucradas en las interacciones utilizando mutantes de deleción y se encontró que la región central de P6 con un posible dominio “coiled-coil” es necesaria para la interacción consigo misma y con P9-1, mientras que los últimos 24 residuos de P9-1 intervienen en la formación de dímeros de P9-1. Estos resultados, junto con resultados previos del grupo (Maroniche, 2011), permitieron postular a P6 como componente minoritario del viroplasma e indicaron que la región C-terminal de P9-1 sería necesaria para la formación del viroplasmas. Adicionalmente se evaluó la interacción de las proteínas virales P6, P7-2, P9-1, P9-2 y P10 con proteínas celulares que son candidatas a cumplir roles relevantes en la interacción MRCVhospedante. Ente otros resultados, se encontró que P7-2 interactúa con la proteína SKP1 (SPhase Kinase Associated Protein 1) componente del complejo E3 ligasa del sistema ubiquitinaproteasoma (UPS). Estos resultados son de gran relevancia ya que sugieren que P7-2 tiene la capacidad de interferir con el UPS. Para continuar con la caracterización de las proteínas virales P9-1 y P6 e identificar posibles componentes celulares asociados con los viroplasmas, se realizaron relevamientos de una biblioteca de ADN copia (ADNc) de hoja de trigo por Y2H. Se encontró que P9-1 es capaz de interactuar con una proteína con posible función de aldosa 1-epimerasa y otra con posible función de aciltransferasa. Por su parte, P6 mostró interacción con una posible tiorredoxina. Dado que las proteínas identificadas intervienen en el metabolismo de la planta, se postula que su interacción con proteínas virales podría estar asociada con la generación de síntomas. Finalmente se determinó que tanto P6 como P9-1 contienen potenciales motivos PEST de degradación vía proteasoma. Se construyeron mutantes sin estos motivos y se observó un incremento en los niveles de acumulación de P6 y P9-1 mutadas en plantas, sugiriendo que los PEST serían funcionales. Si bien aún resta comprender los mecanismos precisos que subyacen a las interacciones proteína-proteína encontradas en este trabajo de Tesis y sus consecuencias biológicas, estos resultados significan un importante avance en el conocimiento de la función y rol de las proteínas codificadas por el MRCV, en especial de P6 y P9-1.

En esta Tesis doctoral se profundizó en el estudio de la interacción lípido-receptor de acetilcolina nicotínico (AChR) en dos aspectos: por un lado, el mecanismo de inhibición de ácidos grasos libres (AGLs), antagonistas no competitivos del AChR, y por el otro, la ubicación del AChR en dominios líquido-ordenados (Lo) condicionada por dos características particulares de la membrana. Con la finalidad de dilucidar el mecanismo de antagonismo de los AGLs sobre el AChR, se utilizaron AGLs con un doble enlace único en diferentes posiciones de una cadena acílica de 18 átomos de carbono. Estudios funcionales realizados con la técnica de patch-clamp han mostrado que solo el cis-6-18:1 y el cis-9-18:1 reducen la duración del estado de canal abierto del receptor, sugiriendo, por lo tanto, un mecanismo de bloqueo alostérico del canal. Mediante espectroscopía de fluorescencia se comprobó que todos los AGLs se ubican en la interfase lípido-AChR, quedando el cis-6-18:1 restringido a los sitios denominados sitios anulares, mientras que el resto de los AGLs ocupa también sitios no-anulares. Por otro lado, estudios de polarización de fluorescencia mostraron que el AGLs cis-9-18:1 es el que ocasiona el mayor desorden en la membrana. Se comprobó i) que todos los cis-AGLs generan cambios conformacionales del AChR a nivel transmembrana, ii) que los cis-9-18:1, cis-11-18:1 y cis-13-18:1 perturban al AChR en su estado de reposo e iii) que los cis-6-18:1 y cis-9-18:1 son los que causan una mayor perturbación del estado desensibilizado. De esta manera, la posición e isomería del ángulo de torsión de los AGLs insaturados serían un factor clave en el bloqueo del AChR, sugiriendo entonces que los AGLs con un único doble enlace y ubicados superficialmente en la membrana inhiben en forma directa la función del AChR, posiblemente al perturbar una secuencia aminoacídica transmembrana involucrada en los cambios alostéricos necesarios para la apertura del canal iónico. Se postula que en la membrana plasmática el AChR se encuentra en dominios lipídicos denominados ?balsas? (?rafts?). Sin embargo, el AChR no muestra preferencia por dominios Lo en sistemas modelo compuestos por esfingomielina (SM), colesterol (Col) y POPC (1:1:1), pero sí lo hace un segmento transmembrana (γM4) que exhibe mayor contacto con los lípidos. Es decir, su distribución no dependería exclusivamente de sus propiedades intrínsecas sino también de señales extrínsecas a la proteína. En este trabajo de Tesis se estudió la posible partición diferencial del AChR en los dominios Lo en dos sistemas modelo diferentes en función de: a) la presencia de diferentes especies puras de SM en la membrana, y b) la existencia de asimetría transbicapa en el sistema modelo, mediante el agregado de SM de cerebro (bSM) en la hemicapa externa. Tanto la existencia de asimetría como la presencia de 16:0-SM o 18:0-SM, en comparación con las bSM y 24:1-SM, producen una partición preferencial del AChR en los dominios Lo. De este modo, la localización del AChR en estos dominios depende no solo de sus propiedades sino también de las características propias de la membrana en la que se encuentra. Entender la interacción lípido-AChR es de gran importancia para determinar tratamientos que puedan mejorar o inhibir la función del AChR y tratar enfermedades que lo involucren.

Los endófitos colonizan asintomáticamente el interior de las plantas durante una parte o todo su ciclo de vida. Han sido encontrados en todas las especies vegetales estudiadas y en diferentes regiones climáticas del mundo, perteneciendo principalmente a especies fúngicas y bacterianas. Los endófitos pueden conferir beneficios a sus hospederos, como la protección frente a herbívoros y patógenos, adaptación a condiciones de estrés, promoción del crecimiento y activación de mecanismos de defensa. Los objetivos de este trabajo fueron: a) determinar las frecuencias de infección de los endófitos en plantas sanas de trigo y soja; b) analizar la existencia de variaciones cuali-cuantitativas en diferentes cultivares, diversos órganos, diferentes estadíos del ciclo fenológico y distintas campañas agrícolas; c) comparar la diversidad de las comunidades endófitas de ambos cultivos y d) evaluar la capacidad antagónica potencial de especies endófitas frente a Pyrenophora tritici-repentis y Macrophomina phaseolina, causantes de la mancha amarilla del trigo y de la podredumbre carbonosa de la soja, respectivamente. Para ello, se recolectaron muestras de plantas de trigo y soja de diferentes órganos, estadíos, cultivares y campañas agrícolas y se realizaron aislamientos en medio de cultivo artificial. Los endófitos aislados fueron identificados utilizando la metodología convencional sobre la base de sus características morfobiométricas y culturales. A fines de evaluar el potencial biocontrolador de los endófitos de cada hospedante se seleccionaron diferentes especies con los que se realizaron pruebas de antagonismo in vitro e in vivo. En trigo, las diferentes combinaciones -endófitos se confrontaron en ensayos en laboratorio (cultivos duales y test de germinación de esporas) y ensayos en invernáculo, evaluando la reducción de la severidad de la mancha amarilla en plántulas. En soja, las combinaciones M. phaseolina-endófitos fueron confrontadas en pruebas en laboratorio (cultivos duales y un bioensayo con semillas peleteadas con endófitos sembradas en medio de cultivo colonizado por M. phaseolina) e in vivo sembrando semillas peleteadas con endófitos en sustrato inoculado con el patógeno. Los resultados mostraron que el trigo y la soja hospedan comunidades conformadas por un gran número de especies fúngicas, cuya composición mostró depender del hospedante y de las condiciones ambientales. A su vez, las comunidades endofíticas mostraron una dinámica espacial, evidenciada en las variaciones cuali-cuantitativas en los órganos y una dinámica temporal, demostrada con las variaciones cuali-cuantitativas de las especies a lo largo de los ciclos fenológicos de ambos cultivos. La mayoría de las especies aisladas en ambos hospedantes pertenecieron al Phylum Ascomycota, distribuidas mayoritariamente en las clases Dothidiomycetes y Sordariomycetes. La comparación de las comunidades endofíticas de trigo y soja mostró que la riqueza específica en soja fue mayor, destacándose las hojas seguidas por los tallos para ambos hospedantes. Los índices de diversidad revelaron una tendencia hacia una distribución equitativa de las especies aunque algunas fueron más abundantes según el hospedante y el órgano. La mayoría de los endófitos de trigo evaluados por su potencial biocontrolador frente a P. tritici-repentis redujo su crecimiento en los cultivos duales en comparación con el testigo, destacándose el efecto de Trichoderma hamatum, Penicillium sp., Bacillus sp. y Paecilomyces lilacinus. A su vez, la mayoría de los endófitos ocasionó alteraciones morfológicas en los conidios y/o micelio del patógeno. Bacillus sp. y Fusarium sp., redujeron significativamente el porcentaje de germinación de esporas del patógeno en comparación con el testigo. En el ensayo de invernáculo, T. hamatum, Chaetomium globosum y Fusarium sp. redujeron la severidad de la mancha amarilla en las hojas evaluadas. Se destaca a T. hamatum por efecto en la reducción de P. tritici-repentis y en la reducción de los síntomas de la mancha amarilla y a Bacillus sp. que antagonizó al patógeno en los ensayos in vitro. Todos los endófitos evaluados por su potencial biocontrolador frente a M. phaseolina redujeron su crecimiento en cultivos duales en comparación con el testigo, destacándose T. aureoviride, T. harzianum, T. koningii, T. pseudokoningii y T. longibrachiatum, los que a su vez ocasionaron alteraciones en las hifas del patógeno. En las pruebas in vitro, se destaca el comportamiento de T. harzianum (V5) y las dos cepas de T. longibrachiatum por mejorar significativamente el porcentaje de semillas germinadas y el largo de radícula en comparación con el testigo enfermo. En los bioensayos in vivo todos los endófitos mostraron efectividad en la protección frente a M. phaseolina al reducir la sintomatología de la podredumbre carbonosa. Las dos cepas de T. longibrachiatum mostraron buen comportamiento antagónico frente a M. phaseolina, sin embargo evidenciaron variaciones según las pruebas. Se destaca el efecto de T. harzianum (V5) que mostró buen efecto antagónico en cultivos duales, los mayores porcentajes de germinación en las pruebas in vitro e in vivo y en la protección de las plántulas frente a M. phaseolina y en la protección frente al avance de la enfermedad desde la emergencia hasta los 21 días. El presente estudio aporta al conocimiento de las comunidades endófiticas asociadas al trigo y la soja en Argentina, su dinámica temporal y espacial. A su vez, se ha demostrado que endófitos aislados de estos hospedantes mostraron capacidad biocontroladora frente a P. tritici-repentis y M. phaseolina y en la reducción de la severidad de la mancha amarilla y la podredumbre carbonosa, respectivamente. Se destaca el efecto de T. hamatum frente a P. tritici-repentis y de T. harzianum frente a M. phaseolina. Los resultados promisorios obtenidos motivan la continuación de las investigaciones con miras a la inclusión de los endófitos como potenciales alternativas inocuas para el manejo integrado de ambas enfermedades.

Los otolitos (sagitta. asteriscus y lapillus) son estructuras complejas compuestas por carbonato de calcio, otros minerales y una matriz proteica. Los otolitos se encuentran en el oído interno de los teleósteos. La forma y estructura de los otolitos son específicas de cada taxón. Por esta razón se los utiliza para identificar especies en estudios biológicos y ecológicos. Los sciaenidos son un grupo de peces de importancia comercial y el manejo de este recurso es un tema prioritario para las economías locales y nacionales de los países que explotan estas especies. La propuesta de este trabajo es estudiar diferentes aspectos de las sagittae de sciaenidos marinos de Argentina y Perú. Analizando la morfología, la morfometría y la composición química de las sagittae en relación al ambiente. Los sciaenidos estudiados de la costa de Buenos Aires son: Cynoscíon guatucupa, Macrodon ancylodon, Menticirrhus americanus, Micropogonias fumieri, Paralonchurus brasiliensis y Umbrina canosai, y de Grau (Perú) son: Cynoscion analis. Lan’mus acclivis, Micropogonias altipinnis, Paralonchurus brasiliensis y Sciaena deliciosa. Se evalúa la identificación de stocks pesqueros de las especies a través de la morfología, morfometría y composición de elementos traza de la sagittae. Además la composición de elementos de las sagittae es evaluada como bioindicador de las condiciones ambientales. Se elaboraron claves dicotómicas para la identificación específica de los otolitos utilizando caracteres de la topografía de la cara interna, externa y vista lateral de la sagitta. Se analizaron los patrones morfológicos genéricos y las variaciones intraespecíficas relacionadas con cambios en el desarrollo de los peces. Las variaciones en la morfología del desarrollo de la sagitta encontradas en C. guatucupa, C. analis, M. americanus, M. fumieri y P. brasiliensis se asociaron a cambios en los parámetros físico-químicos de los diversos hábitats, que producirían cambios en la acumulación del carbonato de calcio en la sagitta durante el ciclo de vida del pez. En las sagittae de adultos de M. fumieri provenientes de las diferentes localidades bonaerenses. se registró variabilidad morfológica y morfométrica, lo que permite inferir la presencia de por lo menos dos stocks pesqueros que posiblemente corresponderían a dos grupos poblacionales diferentes. El análisis morfométrico no mostró diferencias entre las sagittae derecha e izquierda de cada espécimen. Las dimensiones de las sagittae están influenciadas por factores ambientales (temperatura, salinidad y latitud) y el crecimiento somático del pez, mientras que las dimensiones del ostium y la cauda estarían influenciadas principalmente por un patrón genético. Para los caracteres morfométricos de las sagitfae de C. guatucupa, M. americanas, M. fumieri y C. analis se halló una correlación negativa con la temperatura y una correlación positiva con la salinidad y con la latitud, en otras palabras las sagittae de grandes tamaños se presentan a bajas temperaturas y estas áreas corresponden a altas latitudes. Del análisis de los elementos traza de las sagittae se estableció que estos elementos precipitan homogéneamente sobre la superficie del otolito. Las sagittae de M. fumieri presentaron elementos comunes a todas las localidades costeras de Buenos Aires estudiadas (estroncio y potasio) y elementos particulares de las sagittae de los peces del Partido de La Costa (fósforo y cromo) y de San Blas (cadmio). La presencia de elementos particulares estaría estrechamente relacionada con el tipo de fuentes de contaminación antrópica que influencian las zonas de cría de ambos grupos de peces. En consecuencia, las sagittae pueden ser utilizadas como bioindicadores de la calidad del agua. Las sagittae de C. guatucupa, M. ancylodon, M. americanus y M. fumieri poseen una mayor concentración relativa de estroncio en San Blas con respecto a las del Partido de La Costa. Esto puede asociarse a las diferencias de temperatura entre ambas áreas que afectaría la precipitación del estroncio. Esta característica sería una herramienta útil para la identificación de stocks pesqueros bonaerenses.

Las células madre embrionarias humanas (CMEh) se caracterizan por su capacidad para auto-renovarse, sin perder sus propiedades, casi ilimitadamente. Una de las principales propiedades de estas células es la pluripotencia, es decir la capacidad para diferenciarse y dar origen a las tres capas germinales: ectodermo, mesodermo y endodermo. Debido a su capacidad de autorenovación y a su naturaleza pluripotente las CMEh representan un modelo experimental único para numerosas áreas de investigación en biología y medicina. Estudios recientes realizados para dilucidar los mecanismos que dirigen la diferenciación de CMEh a cardiomiocitos in vitro, han recapitulado muchos de los procesos que ocurren in vivo durante el desarrollo cardíaco temprano. Numerosos trabajos han demostrado que el factor inhibitorio de leucemia (LIF por su nombre en inglés) puede promover la proliferación o inducir la diferenciación celular de manera específica, dependiendo del tipo celular o estadío del desarrollo en el que actué. No obstante, poco se sabe acerca de la relevancia biológica de esta citoquina durante el proceso de diferenciación cardíaca humana. El objetivo principal de nuestro proyecto de investigación consistió en estudiar el rol de LIF durante la generación y el mantenimiento de cardiomiocitos a partir de CMEh. Para ello, en primera instancia, desarrollamos un nuevo protocolo de diferenciación de CMEh a cardiomiocitos, que incluye el uso de un medio de composición definida y el agregado secuencial de factores específicos que dirigen la diferenciación hacia mesodermo cardíaco. A continuación, evaluamos el efecto del agregado de LIF en diferentes etapas de la diferenciación cardiaca. Nuestros resultados nos permiten postular que la presencia de LIF a lo largo de la diferenciación cardíaca ejerce un efecto citoprotector que estaría asociado a una diminución de los niveles de apoptosis. En una segunda etapa logramos generar en nuestro laboratorio una línea de células pluripotentes inducidas (CMPIs) a partir de la reprogramación de fibroblastos dérmicos y evaluamos su rendimiento al ser sometidas al protocolo de diferenciación cardíaca. Las CMPIs presentan expresión génica, proteica y modificaciones epigenéticas muy similares a las CMEh. Estas características las equiparan a las CMEh, y por ende son vistas como substitutos accesibles. Palabras clave: Células madre embrionarias humanas, mesodermo, diferenciación cardíaca, LIF, gp130/STAT3, células madre pluripotentes inducidas.

La nodulación es un modelo muy interesante de la diferenciación celular y del desarrollo en plantas así como también de la interacción de las leguminosas con microorganismos simbiontes. En nuestro grupo estudiamos los mecanismos de señalización durante la organogénesis de los nódulos en las raíces de Phaseolus vulgaris L. (poroto común, también conocido como frijol). El poroto es de gran importancia económica y una fuente de proteínas para la nutrición de más de 500 millones de personas en los países en desarrollo (Graham y Vance, 2003). Las leguminosas establecen asociaciones simbióticas con bacterias gram-negativas (rizobios) y con hongos arbusculares (HA) que facilitan la adquisición de nutrientes tales como el nitrógeno y el fósforo. La simbiosis entre las leguminosas y los rizobios da lugar a la formación de nódulos en la raíz y a la fijación simbiótica de nitrógeno (Denarie y Cullimore, 1993). La interacción del microsimbionte se inicia con un diálogo molecular que involucra flavonoides liberados por la raíz, los cuales inducen en la bacteria la síntesis de un lipo-quitooligosacárido conocido como Factor Nod (FN), el cual es a su vez es liberado por la bacteria hacia la raíz. El FN actúa como un regulador de crecimiento de la planta, disparando los procesos de diferenciación que culminan con la formación de las estructuras simbióticas, llamadas nódulos. Dentro de los nódulos las bacterias simbióticas se diferencian y se engloban en simbiosomas, los cuales son estructuras especializadas intracelulares desarrolladas de novo dentro de nódulos de las raíces (Oldroyd y Downie, 2008).

La Influenza Aviar es considerada una zoonosis con potencial pandémico. El agente etiológico responsable de esta enfermedad es el Virus de Influenza A, cuyo reservorio natural son las aves silvestres acuáticas. En ellas, la infección con el Virus de Influenza Aviar (AIV) generalmente es asintomática, mientras que en las aves de corral la infección con AIV puede producir una variedad de síntomas que se extienden desde presentaciones asintomáticas o suaves a una enfermedad aguda y fatal. En consecuencia, se generan grandes pérdidas económicas asociadas al control y erradicación de este agente en las aves domésticas. Por ello, en la presente tesis nos propusimos estudiar, primero, la presencia del AIV en las aves silvestres acuáticas de la Argentina y, luego, su introducción y difusión en aves de corral con diferente estado inmunológico. Los resultados obtenidos permitieron evidenciar la circulación de veinte Virus de Influenza Aviar de Baja Patogenicidad (LPAIV) de diversos subtipos en las aves silvestres que habitan en la Argentina. Estos LPAIV aislados presentaron características genéticas particulares en sus genes que los diferencian de los AIV aislados en otras regiones. En particular, se evidenció la existencia de un linaje Sudamericano con evolución independiente para los seis genes que codifican las proteínas internas del Virus de Influenza Aviar. Debido a que la mayoría de los LPAIV aislados en nuestro país fueron de subtipo H6, se estudió la patogenia de estos virus en las aves de corral. Los resultados demostraron que estos virus de subtipo H6 tienen capacidad de infectar pollos y de transmitirse por contacto, evidenciando el riesgo potencial de introducción de estos virus en las aves de corral. Por otra parte, se sabe que en la Argentina, como en cualquier país con una producción avícola intensiva, existe una alta incidencia del Virus de Anemia Infecciosa Aviar (CAV) dentro de los planteles de aves domésticas. Actualmente, se carece de conocimiento acerca de la importancia que puede tener el estado de inmunosupresión provocado por este agente en la evolución de la patogenia del AIV. Por ello, en el trabajo de tesis que se presenta a continuación se estudió de patogenia del LPAIV subtipo H6 en pollos inmunosuprimidos experimentalmente por la infección con una cepa de CAV autóctona. Los resultados obtenidos demostraron que el AIV utilizado, aislado de aves silvestres en la Argentina, tiene igual capacidad de infectar pollos y de transmitirse por contacto directo en aves inmunocompetentes e inmunosuprimidas con CAV. En conjunto, los resultados presentados en esta tesis permiten colaborar con mejores análisis de riesgo para el diseño de estrategias de control y prevención con el objetivo de proteger las aves domésticas de nuestro país. Además, haber aumentado la información acerca de la epidemiología de la Influenza Aviar en la región es de suma importancia para comprender en mayor profundidad las potenciales consecuencias de esta enfermedad, tanto en las aves silvestres como en las aves domésticas. Sumado a esto último, es importante destacar que la Influenza Aviar es una zoonosis, con lo cual el aumento de la información disponible sobre este agente infeccioso es de relevancia para el sistema de Salud Pública nacional.

Tesis presentada para optar al título de Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área Química Biológica en 2014