Catálogo de publicaciones

Fil:Fernández, Carina Valeria. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

La membrana citoplasmática interviene en una serie do importantes funciones celulares. Entre ellas la permeabilidad, el transporte de electrones y los procesos de producción de energía, la síntesis de diversas macromoléculas, la replicación del ADN, y la división celular, son algunas de las actividades que aparecen relacionadas a esta estructura. Una serie de evidencias permiten inferir que la membrana podría estar relacionada también con los mecanismos que llevan a cabo la reparación del ADN, El motivo del presente trabajo fue explorar las posibilidades que ofrecía la cepa DA82 de Salmonella Typhimurium (1) como modelo para investigar la existencia de esas relaciones, ya que puede ser alterada en forma reversible con solo variar la osmolalidad del medio. El trabajo experimental realizado tuvo por objeto, en una primera parte, ampliar los conocimientos sobre las disfunciones que la osmolalidad del medio provoca en la envoltura de esta cepa. Posteriormente, esta información sirvió de base para el estudio del comportamiento de DA82 frente a las radiaciones.

Noguera, M. E. (2012). Estudio de las propiedades estructurales y mecanismo de plegado de la superfamilia de módulos SEA (Tesis de Doctorado). Universidad Nacional de Quilmes, Bernal, Argentina.

Tesis (Doctor en Ciencias Químicas) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2016.

La memoria no sólo implica recordar a lo largo del tiempo sino también mantener los recuerdos diferenciados y no confundirlos. Se cree que la capacidad de separar experiencias similares en recuerdos distintos se basa en la separación de patrones, un proceso computacional mediante el cual se amplifican pequeñas diferencias en la entrada de información. Sin embargo, dado que nuestro entorno cambia constantemente, también es crucial para la memoria episódica recordar nuestras experiencias anteriores a pesar de los cambios ambientales. Los modelos computacionales sugieren la existencia de un proceso complementario de compleción de patrones mediante el cual redes neuronales podrían recuperar memorias completas a partir de señales parciales o degradadas. Se cree que la región CA3 del hipocampo podría mediar este mecanismomediante la mejora plástica de las conexiones colaterales recurrentes de las neuronas CA3 que estaban activas durante el aprendizaje. Por otro lado, la separación de patrones se ha investigado en el giro dentado del hipocampo (GD), pero se sabe muy poco sobre este proceso en otras regiones del cerebro como la corteza perirhinal (Prh). En primer lugar, investigamos el papel de proteínas relacionadas con la plasticidad en la Prh y GD para la separación de patrones de las memorias de reconocimiento de objetos no espaciales.Encontramos que el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) es necesario para el almacenamiento en forma diferenciada de representaciones de objetos similares, pero no cuando estas representaciones son distintas. Además, el mecanismo está mediado por la proteína asociada al citoesqueleto regulada por la actividad (Arc). Finalmente, usando tanto una tarea dependiente del hipocampo como una dependiente de la Prh y manipulando la carga de similitud entre estímulos durante la codificación de la información, encontramos que los rNMDAs son efectores para las acciones plásticas del BDNF en la consolidación de memorias de objetos similares y deposiciones en el espacio en la Prh y DG respectivamente. Encontramos un rol de BDNF y Arc en la consolidación, en forma independiente del intervalo de retención de la memoria (la misma demanda de persistencia de memoria estaba presente en todas las condiciones). La interacción entre rNMDAs, BDNF y Arc parece ser necesaria para una discriminación exitosa en una forma independiente de la categoría del estímulo, argumentando a favor de mecanismos de plasticidad molecular conservados en todas las regiones a pesar de sus diferencias anatómicas. Proporcionamos evidencia novedosa con respecto a las proteínas 4 involucradas en la desambiguación de recuerdos de objetos fuera y dentro del GD y sugerimos que, a pesar de las diferencias anatómicas, mecanismos similares subyacen a la separación de patrones en el GD y la Prh que dependen exclusivamente de la similitud de los estímulos. Luego, decidimos estudiar la compleja interacción entre la separación de patrones y la compleción de patrones mediante tareas de comportamiento adecuadas. Con este fin, manipulamos la cantidad de señales disponibles durante la recuperación (fase de prueba) en una tarea de reconocimiento espontáneo de objetos para investigar la función de los receptores NMDA en CA3 (rNMDAs). Mostramos que la intervención farmacológica de los receptores CA3 rNMDAs del hipocampo altera de manera bidireccional la recuperación de la memoria espacial solo cuando las señales se degradan.Manipulaciones similares en el giro dentado no tienen ningún efecto sobre la compleción de patrones, pero sí sobre la separación. Estos hallazgos sugieren que los rNMDAs en CA3 son necesarios para la recuperación de memorias espaciales cuando se reduce la cantidad de información ambiental, y que los cambios plásticos en el giro dentado y CA3 son importantes para definir si la separación o la compleción de patrones se producen cuando se exponen a un contexto modificado.

La brucelosis es una enfermedad infectocontagiosa de distribución mundial ocasionada por microorganismos del género Brucella. Dichas bacterias se comportan como patógenos intracelulares facultativos capaces de sobrevivir y multiplicarse dentro de las células del sistema mononuclear fagocítico y los tejidos asociados. Esta enfermedad es zoonótica y endémica en varios países en vías de desarrollo generando un problema serio para la salud pública y para la ganadería. La infección con B. abortus activa tanto el sistema inmune innato como adaptativo generando una respuesta pro-inflamatoria que favorece la diferenciación de células T hacia un perfil Th1, con la consecuente inducción de LT CD8+ citotóxicos. A pesar de esta respuesta inmune, dicha bacteria puede persistir dentro de los macrófagos que infecta, estableciendo una infección crónica.Resultados previos de nuestro laboratorio demuestran que la infección de monocitos/macrófagos humanos con B. abortus disminuye la expresión inducida por IFN-γ de las MHC-I en superficie. Como consecuencia, los macrófagos infectados presentan disminuida capacidad de presentación antigénica a los linfocitos T CD8+. Concretamente, observamos que la disminución de MHC-I reside en la capacidad de B. abortus para retener dichas moléculas dentro del aparato de Golgi. Sin embargo, aún desconocíamos varios aspectos relevantes de dicho fenómeno, a saber: los componentes de la bacteria involucrados, los mecanismos y las posibles vías de señalización gatilladas. En este trabajo, en primer lugar, observamos que la disminución de MHC-I depende de que las bacterias estén metabólicamente activas y no así de los factores de virulencia más relevantes de las bacterias. En concordancia con esto, recientemente se describió una nueva clase de PAMPs asociados a viabilidad bacteriana, llamados vita-PAMPs, siendo el ARN procariota uno de ellos, ya que los mismos se encuentran exclusivamente en bacterias vivas y se expresan activamente durante las fases tempranas de la infección. En este trabajo de tesis demostramos que un componente responsable de la disminución de MHC-I es el ARN de B. abortus. Aún más, los productos de la digestión del ARN con una ARNasa procariota fueron también capaces de reproducir este fenómeno. Asimismo, demostramos que el receptor a partir del cual se disparan los eventos que conducen a la disminución de MHC-I es el TLR8 humano/TLR7 murino. En cuanto a la vía de señalización involucrada, demostramos que el fenómeno es disparado de manera temprana (8 horas post infección), manteniéndose incluso a las 24 y 48 horas. Asimismo, el bloqueo del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR), ErbB2 (HER2) o la6inhibición de la enzima convertidora de TNF-α (TACE), involucrada en la generación de ligandos solubles tipo EGF, resultaron en una reversión parcial de la expresión en superficie de MHC-I. Por otro lado, EGF y TGF-α recombinantes fueron capaces de reproducir la disminución de MHC-I mediada por B. abortus y su ARN, siendo este efecto sinérgico. Finalmente, cuando se realizó la infección con la bacteria en presencia de un inhibidor de la vía de las MAPK ERK (Erk1/2) se revirtió significativamente la disminución de la expresión de MHC-I. Aún más, la neutralización de EGFR en las células estimuladas con ARN o ligandos sintéticos, revirtió la disminución de la expresión de MHC-I, sugiriendo también una conexión entre TLR8 y la vía de EGFR. Respecto al mecanismo de retención de MHC-I, los resultados con un inhibidor de la acidificación de las cisternas del aparato de Golgi, monensina, sugieren que una incorrecta acidificación del aparato de Golgi mediada por B. abortus podría conducir al transporte impedido de estas moléculas a la superficie. Por último, observamos que estos fenómenos tienen relevancia biológica, dado que la reducida expresión de MHC-I provoca una disminución en la funcionalidad de los LT CD8+.En conjunto, nuestros resultados establecen que el vita-PAMP ARN es un componente utilizado por B. abortus para disminuir la expresión de MHC-I, mecanismo por el cual este patógeno podría evadir el reconocimiento y la eliminación por parte de los linfocitos T citotóxicos, persistiendo en el hospedador y estableciendo una infección crónica.

En las últimas décadas, diversos estudios en neurociencias cognitivas han mostrado que los procesos cognitivos dependen de la coordinación dinámica de diversas áreas cerebrales que se acoplan de forma flexible a corta y larga distancia. Desde esta perspectiva, el acto cognitivo ya no depende únicamente de un área cerebral específica, sino que requiere de integración a gran escala de un conjunto de regiones cerebrales. La mayor parte de la evidencia neurocientífica en humanos proviene de estudios que utilizan técnicas de resonancia magnética funcional o electromagnéticas que presentan limitaciones en su resolución temporal y espacial, respectivamente. En este contexto, los registros intracraneales invasivos en humanos presentan una oportunidad única para el estudio de la cognición. Esta técnica posee una resolución espacial del orden de los milímetros y temporal del orden de los milisegundos, tiene una de las mejores relaciones señal/ruido en humanos, y permite evaluar modelos neuroanatómicos y dinámicas temporales precisas de procesos cognitivos fundamentales, como la emoción, el juicio moral, o el lenguaje, entre otros. Asimismo, debido a la robustez de la relación señal/ruido de la técnica, es posible realizar estudios a nivel individual con gran precisión temporoespacial. Es por ello que su aporte a las neurociencias es fundamental. La presente Tesis recurre a esta técnica para combinar métodos clásicos de actividad evocada con el estudio de la conectividad cerebral a gran escala y algoritmos de aprendizaje para estudiar el acoplamiento de redes neuronales en procesos cognitivos clave de la vida cotidiana. Se abordan tres estudios basados en registros invasivos en humanos. En el primero, se investigaron los correlatos cerebrales de una tarea que evalúa el reconocimiento de la 3 intención de daño, un elemento decisivo en la cognición moral. Se encontró que el daño intencional induce actividad temprana (< 200 ms) en la amígdala, con modulaciones que discriminan sistemáticamente entre tipos de situaciones: daño intencional, daño no intencional e interacción no dañina (neutral). Además, los análisis de conectividad mostraron una rápida conexión con regiones prefrontales. Los resultados reflejan la relevancia de la amígdala en la codificación rápida de la intención de dañar, una habilidad crítica para la supervivencia y fundamental en la cognición moral. El segundo estudio se basó en una tarea de reconocimiento de emociones en caras y palabras, dos fenómenos centrales en la interacción social cotidiana. Se analizaron series temporales y métodos de conectividad con el uso de aprendizaje de máquinas estadístico para estudiar cómo el desempeño individual se refleja en la actividad neuronal en una muestra de sujetos con perfiles de desempeño contrastivos. Se mostró que los diferentes perfiles de desempeño se vieron reflejados en su conectividad entre regiones. Este trabajo es una contribución al enfoque de diferencias individuales, una tendencia reciente en el ámbito neurocientífico, que se concentra en estudiar la variabilidad del procesamiento neural a nivel individual. Por último, en el tercer estudio, se utilizaron registros intracraneales y electroencefalográficos para evaluar en qué medida la construcción del sentido semántico está asociada con regiones vinculadas con sistemas multimodales (áreas relacionadas con conceptos abstractos que integran diferentes vías sensoriales) y/o mecanismos corporizados (redes sensoriomotoras específicas para cada modalidad perceptual) involucrados a este proceso. A través de análisis clásicos de oscilaciones junto con aprendizaje automático, se estudió la dinámica de la modulación de estímulos lingüísticos relacionados con partes del rostro (sustantivos como ‘nariz’ y ‘boca’), y la interacción entre los sistemas multimodales y corporizados mediante métodos de conectividad. Se mostró por primera vez que estos estímulos rápidamente modulan marcadores tempranos en regiones de procesamiento de caras (regiones corporizadas), con contribuciones de regiones multimodales, lo cual sugiere que el significado lingüístico depende, en parte, de la reactivación de experiencias sensoriales pertinentes. En su conjunto, los tres estudios de la Tesis brindan aportes directos mediante registros invasivos en humanos para la construcción de modelos de neurociencias cognitivas. Finalmente, los métodos implementados en estos y otros trabajos realizados fueron incluidos en un toolbox propio de análisis de datos. Esta herramienta sirve como un repositorio de métodos con el fin de organizar, reutilizar, compartir y capacitar estudiantes e investigadores de un laboratorio. Si bien está construido con las funciones de los análisis presentados aquí, la principal 4 bondad del toolbox es que es fácilmente extensible y cada laboratorio o grupo de trabajo puede probarlo con sus propios métodos de análisis. Así, la presente Tesis brinda aportes en temáticas relevantes de las neurociencias de registros intracraneales a través de estudios en los que se aplicaron metodologías novedosas, como la conectividad y el aprendizaje automático, contribuyendo además a futuros estudios mediante la creación de una herramienta que facilita y potencia la tarea científica.

Trabajo Integrador Final (Especialista en Farmacia Hospitalaria) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2019

El estudio del efecto genotóxico de agentes xenobióticos se ha centrado tradicionalmente en la detección de daños que involucran al DNA y a los cromosomas entre los posibles blancos de ataque. En la actualidad la evaluación de un compuesto en cuanto a su acción deletérea sobre el genoma, debería incluir un análisis del efecto sobre la segregación cromosómica, ya que los blancos de acción pueden ser diferentes del ADN. El interes se debe al gran impacto de las aneuploidías en patología humana y a la creciente exposición a compuestos con capacidad potencial para actuar como aneugenos. La exposición a un agente que no afecta al ADN, no puede considerarse segura desde el punto de vista genético hasta tanto no sea evaluado su efecto aneugénico. En humanos, las aneuploidías en la línea germinal son frecuentes y tienen graves consecuencias, se considera que son causa del 5 al 7% de las muertes en niños y del 35% de los abortos espontáneos. Los individuos que sobreviven con números cromosómicos normales presentan severas discapacidades físicas y/o mentales. En las células somáticas las aneuploidías también juegan un papel importante, ya que existem evidencias crrecientes de que pueden ser determinantes en las etapas tempranas y/o tardías de los procesos de transformación celular y carcinogénesis, debido a la pérdida de heterocigosis. En esta misma línea están las pruebas de mutación y recombinación somatica (SMART, Somatic Mutation and Recombination Tests), un conjunto de ensayos capaces de identificar agentes mutagénicos o recombinagénicos potencialmente inductores de pérdida de heterocigosis. En este trabajo de Tesis se caracterisó el posible efecto mutagénico, recombinagénico y aneugénico en línea somática y germinal de Drosophila melanogaster producido por exposición a alcoholes alifáticos de cadena corta: etanol (EtOH), isopropanol (IPA) y metanol(MetOH). El conocimiento de los efectos genéticos de estos alcoholes es escaso o contradictorio y su metabolismo es muy semejante en humanos y en drosophila, siendo este organismo una excelente modelo de estudio para la evaluación de la toxicidad, genotoxicidad y teratogénicidad in vivo de alcoholes alifáticos de amplio uso. Con este objetivo se realizaron tratamientos agudos por vía inhalatoria, con los alcoholes (EtOH, IPA, MetOH) y sus primarios (acetaldehido=AAld, acetona=AcetO, formaldehído=FAld). Cuando se quiso evaluar el efecto de tratamientos crónicos las larvas fueron criadas en medio con el compuesto. Los resultados obtenidos indican que los tres alcoholes, EtOH, IPA y MetOH exhiben toxicidad y genotoxicidad diferencial en drosophila en las condiciones experimentales aplicadas. El grado de toxicidad demostrado en orden decreciente es: MetOH, EtOH e IPA. Los tres alcoholes presentan toxicidad reproductiva, disminuyendo la fertilidad de las hembras tratadas. El EtOH demostró afectar el desarrollo de larvas de Drosophila e inducir malformaciones congénitas. La genotoxicidad de los alcoholes alifáticos de cadena corta se manifiesta por su capacidad de inducción de no disyunción (ND) cromosómica. El grado de inducción de ND en orden decreciente es: IPA,EtOH y MetOH, guardando una relación inversa con la toxicidad. El MetOH actuaría como aneugeno indirecto, ya que su metabolismo, el FAld, es más genotóxico que el alcohol mismo. El EtOH y el IPA son aneugenos directos y sus respectivos metabolitos, el AAld y la AcetO, no afectan de manera significativa la disyunción cromosómica o muestran un efecto comparativamente menor que el de sus alcoholes de origen. En la línea germinal, los oocitos que están en las etapas más tardías de la diferenciación son los más afectados por los tratamientos con estos alcoholes. En la línea somática el efecto no es concluyente. Drosophila melanogaster es el modelo biológico de la elección para monitorear el daño inducido por alcoholes, permitiendo la extrapolación a otros organismos superiores en general y al hombre en particular.

Tesis (Doctora en Neurociencias) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2017