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El primer paso y limitante, en la síntesis de novo de triacilglicéridos y glicerofosfolípidos está catalizado por la actividad de la glicerol-3-fosfato aciltransferasa (GPAT) y consiste en la acilación del glicerol-3-fosfato con un acil-CoA de cadena larga para dar ácido lisofosfatídico (LPA). Hasta el momento se han descripto 4 isoformas en mamíferos para las GPATs (GPAT1-4) [EC 2.3.1.1]. Estas isoenzimas se diferencian por su ubicación subcelular (dos en la mitocondria (GPAT1 y 2) y dos en el retículo endoplásmico (GPAT3 y 4)) y tisular, su sensibilidad a sustancias reactivas a grupos –SH como la N-etilmaleimida (NEM) y por su preferencia de sustrato. Mientras que Gpat1, 3 y 4 se expresan en altos niveles en tejidos principalmente caracterizados por una alta tasa de síntesis y/o metabolismo de lípidos, como lo son el tejido adiposo, hígado y algunos tipos musculares, Gpat2 se expresa prácticamente de manera exclusiva en testículo. Además, la trascripción de este gen no se altera por el estado nutricional del animal ni tampoco aumenta en modelos de diferenciación celular de fibroblastos a adipocitos en cultivo. Recientemente, se ha descubierto que GPAT2 es de crucial importancia en la biogénesis de piRNAs y que esto es independiente de su actividad como aciltransferasa ya que esta función se mantiene aun cuando se muta el motivo que define dicha actividad. Los piRNAs son ARNs pequeños que se expresan predominantemente en células de la línea germinal, que son fundamentalmente conocidos por su papel en la protección del genoma, al silenciar elementos transponibles que se activan durante la desmetilación del ADN en las células germinales primordiales y cuyo nombre deriva de su asociación directa con proteínas PIWI (MILI, MIWI y MIWI2 en ratón). Patológicamente, GPAT2 se expresa además en ciertos tipos tumorales humanos. Por su patrón de expresión tisular, se había propuesto que Gpat2 forme parte de un grupo de genes llamados Antígenos Cáncer-Testículo (CTA), que refiere a genes o proteínas humanos y murinos que se expresan específicamente en tumores de distintos orígenes histológicos y en ningún otro tejido normal a excepción de las células germinales masculinas. Para muchos de ellos además, se sabe que cumplen funciones de importancia tanto en la espermatogénesis como en el desarrollo del fenotipo tumoral. A partir de estos hallazgos sumados al particular patrón de expresión tisular de GPAT2, se puede proponer que esta proteína fisiológicamente está cumpliendo otro rol de importancia, distinto al de aciltransferasa. Por lo tanto, para este trabajo de tesis doctoral nos planteamos como hipótesis que GPAT2 cumple un rol de importancia en la espermatogénesis y, como lo hacen otros CTA, influye en el desarrollo del fenotipo tumoral al sobreexpresarse ectópicamente en células cancerosas. Este patrón de expresión tisular específico está determinado principalmente por la regulación transcripcional del gen. Para corroborarla, nos planteamos los siguientes objetivos: 1. Estudiar la regulación transcripcional de Gpat2 de ratón, con el objetivo de determinar los principales mecanismos que influyen en su expresión en testículo. Se evaluaron la influencia de hormonas y de mecanismos epigenéticos. 2. Determinar la importancia de esta proteína en la espermatogénesis, para lo cual se silenció la expresión de Gpat2 en testículos de ratones prepúberes con la finalidad de disminuir la expresión de su producto y así determinar si GPAT2 es una proteína de importancia para el establecimiento de la capacidad reproductiva masculina. 3. Determinar si la presencia de GPAT2 influye en el desarrollo del fenotipo tumoral, para lo cual se emplearon líneas celulares humanas derivadas de tumores que expresan GPAT2 y cuyas características relacionadas con el fenotipo tumoral se evaluaron antes y después de silenciar la expresión de este gen. 4. Estudiar el patrón de expresión y regulación transcripcional de GPAT2 en líneas celulares humanas, para determinar cuáles son los mecanismos que influyen en la regulación transcripcional de este gen en humano para intentar explicar su expresión anómala en células tumorales y consolidar su pertenencia al grupo de los CTA. En base a los resultados obtenidos, podemos concluir que: 1. Gpat2 se expresa en espermatocitos en paquiteno y su perfil de expresión pre y posnatal en ratón coincide con el de Mili (una de las proteínas de la familia PIWI), lo que correlaciona y fortalece el hallazgo de que sea una proteína de importancia en la biogénesis de piRNAs. Este trabajo de tesis aportó información de importancia para validar la hipótesis de que GPAT2 cumple algún otro rol en el metabolismo celular que el de aciltransferasa, contribuyendo y enriqueciendo el descubrimiento de que esta isoforma sea importante en la biogénesis de los piRNAs. 2. La expresión de Gpat2 de ratón está regulada a nivel epigenético y por ácido retinoico. Tanto la presencia de RA, como la desacetilación de H y la desmetilación de su Isla CpG, aumentaron la expresión de Gpat2 in vitro e in vivo en el último caso. Varios trabajos han demostrado que estos mecanismos pueden actuar de forma coordinada para la regular la transcripción génica, por lo que se propone que Gpat2 esté regulado in vivo por la acción conjunta de estos procesos. 3. GPAT2 es una proteína de importancia en la espermatogénesis, ya que el silenciamiento de Gpat2 in vivo afecta al proceso espermatogénico. Una posible explicación para este hecho es que el silenciamiento de Gpat2 afecte la actividad conjunta con MILI, lo que alteraría la biogénesis de los piRNA de paquiteno. 4. La isoforma GPAT2 humana se expresa en altos niveles en líneas celulares humanas derivadas de tumor y en ciertos tipos de tumores humanos y su expresión influye en el desarrollo del fenotipo tumoral. Esto refuerza aún más la hipótesis de que esta proteína deba estar incluida dentro de la familia de CTA, ya que en general estos genes cumplen alguna función de importancia en el proceso de transformación tumoral. 5. Un mecanismo de importancia para explicar la expresión de GPAT2 en células tumorales es la hipometilación de la región circundante al primer exón. La principal causa de expresión ectópica de CTA en tejidos diferentes al testículo es el cambio en la metilación de las Islas CpG que se encuentren regulando la transcripción del gen. Por lo tanto, este hallazgo refuerza aún más la incorporación de GPAT2 al grupo de los CTAs y la vuelve una proteína interesante en clínica para el tratamiento inmunodirigido contra el cáncer.

El alo-acicalamiento es una interacción social en la cual un individuo (actor) realiza una búsqueda y remoción de ectoparásitos y partículas adheridas a la piel y pelaje de otro individuo (receptor), contribuyendo a mantener las condiciones de higiene y salud de los individuos. Los primates dedican una gran proporción de tiempo a acicalar a otros individuos y la distribución de esta actividad en los grupos es heterogénea, con un patrón que varía según edad, sexo, condición reproductiva y posición en la jerarquía de dominancia. Como comportamiento altruista, el alo-acicalamiento impone costos para el actor y genera beneficios para el receptor o para ambos, que pueden trascender el alcance individual y extender su efecto a nivel grupal. Provoca efecto relajante en el receptor, producto de la disminución del ritmo cardíaco y de la liberación de β-endorfinas, y contribuye a atenuar los estados de ansiedad que experimentan los individuos durante situaciones sociales tensas. Esta sensación de bienestar actúa como mecanismo de refuerzo positivo para estas interacciones, promoviendo la cohesión social del grupo y el desarrollo de relaciones sociales duraderas basadas en intercambios afiliativos. En este contexto, el alo-acicalamiento puede intercambiarse de manera recíproca por alo-acicalamiento, por tolerancia espacial en sitios de alimentación, por apareamiento, o por acceso a interactuar con infantes recién nacidos. La Teoría de Mercados Biológicos desarrolló un marco explicativo alternativo a los modelos basados en Altruismo Recíproco para abordar los intercambios cooperativos entre individuos no emparentados, planteando un paralelismo con los mercados económicos humanos, y entendiendo las relaciones sociales bajo leyes análogas a las del mercado, en las cuales la dinámica entre la oferta y la demanda determina el valor de intercambio de los bienes o servicios. En este modelo el alo-acicalamiento es un servicio en sí mismo, basado en la función de limpieza y por su componente hedónico, pero también puede utilizarse como medio para acceder a otro servicio.El objetivo de esta tesis fue poner a prueba las funciones del alo-acicalamiento en dos grupos de monos caí (Sapajus nigritus) del Parque Nacional Iguazú, utilizando un abordaje experimental. Aplicando un antiparasitario a algunos individuos de ambos grupos, evalué si esta intervención causaba un efecto en la distribución del alo-acicalamiento. A su vez analicé si, como predice la hipótesis higiénica, el alo-acicalamiento social se distribuye en las partes del cuerpo que son de difícil acceso para el receptor y/o que concentran mayor cantidad de ectoparásitos, o si algunas variables sociales, tales como sexo o rango, son las que determinan las partes del cuerpo que reciben una mayor proporción de este servicio. Por último, con el propósito de poner2a prueba la función del alo-acicalamiento como moneda utilizada en los intercambios entre monos caí, mediante un experimento de manipulación de la posición de mercado de algunos individuos evalué si este cambio se reflejó en el alo-acicalamiento recibido por ellos, y/o si experimentaron un cambio en la posición que ocupaban en la red de acicalamiento social de su grupo.Si bien no hubo diferencias en la cantidad de alo-acicalamiento recibido antes y después de la aplicación de antiparasitario, lo que sugiere que la función higiénica no tiene una importancia relativa mayor a la social en los grupos estudiados, los monos dirigen el alo-acicalamiento a partes del cuerpo inaccesibles para el receptor, tal como predice la hipótesis higiénica, y a partes del cuerpo que no implican un contacto visual potencial. A su vez, aunque no detecté un efecto de mercado tal como predice la Teoría de Mercados Biológicos, hubo un incremento del alo-acicalamiento recibido por uno de los individuos cuyo valor de mercado fue alterado experimentalmente, que se volvió más central en las redes de alo-acicalamiento y de proximidad, lo que indica que el cambio en su condición entre las etapas del experimento, provocó respuestas mediadas por alo-acicalamiento por parte de los otros miembros del grupo. Los monos caí utilizan en alo-acicalamiento como un medio de intercambio social que probablemente sea contexto-dependiente y responda a características relacionadas a la estructura social de esta especie.

El objetivo general de la presente tesis doctoral fue caracterizar las costras biológicas (CBs) en ecosistemas semiáridos, áridos e hiperáridos del centro-oeste de Argentina, analizando su diversidad y funcionalidad. Para tal fin se evaluó la cobertura y la composición taxonómica de las comunidades de CBs, su patrón de distribución espacial, sus variaciones fisonómicas, sus funciones ecosistémicas, las propiedades físico-químicas del suelo, las condiciones ambientales para su desarrollo y su papel como amortiguadores de parámetros ambientales. El nivel de aridez influyó en el tipo de organismo que dominó en cada sistema: en el hiperárido dominaron las cianobacterias, en el árido y semiárido, los musgos y líquenes. La cobertura y la composición de especies siguió el orden árido> hiperárido>semiárido. Los géneros más abundantes fueron Scytonema, Pseudocrossidium y Enchylium. Las CBs dominadas por musgos y cianobacterias tuvieron un patrón de distribución agregado para el semiárido y árido, mientras que las de liquen solo para el hiperárido. El análisis de interacción con los arbustos fue mayor en el hiperárido. Las CBs influyeron en la rugosidad. Los musgos presentaron una morfología suavemente ondulada, las cianobacterias pinaculadas y los líquenes-cianobacterias rugosa. El impacto de las CBs en los ciclos biogeoquímicos e hidrológicos dependió del sistema y de la ubicación local. Las CBs del interparche tuvieron un efecto positivo en todas las funciones, no así las del parche. El impacto de las CBs en las propiedades físico-químicas del suelo estuvo influenciado por el micrositio, así tuvieron un efecto positivo en la conductividad, compactación y pH. Las CBs se distribuyeron en rangos amplios de temperaturas y radiación, ubicándose en sitios con temperaturas bajas. Además, alteraron los regímenes microambientales del suelo, proporcionando un micrositio estable. El impacto de las CBs en estos sistemas revela su papel clave en los procesos ecosistémicos y muestra a los interparches como fuentes de recursos.