Catálogo de publicaciones

Los sistemas silvopastoriles son sistemas productivos que combinan árboles con especies herbáceas forrajeras. Al igual que en sistemas naturales donde estas dos formas de vida coexisten, en ellos se desarrollan interacciones ecológicas de competencia y facilitación, que van a tener un efecto neto diferente de acuerdo a las especies intervinientes, las características ambientales, la distribución espacial de los distintos componentes y la evolución temporal del sistema. Esta tesis estudió las relaciones de facilitación y competencia entre la especie arbórea introducida Pinus ponderosa y dos especies herbáceas nativas del ecotono bosque-estepa patagónica, Stipa speciosa y Festuca pallescens. Se estudió la dinámica de recursos agua y radiación bajo distintas coberturas arbóreas, y la respuesta fisiológica de ambas especies de pastos a la misma. La especie S. speciosa, con características de especie heliófila, tiende a desaparecer de los sistemas sombreados, mientras que predomina la especie F. pallescens, que presenta caracteres de especies más tolerantes a la sombra. Se observaron efectos de facilitación en el estado hídrico de las plantas en la primavera, pero de competencia neta en verano, cuando la disponibilidad de agua en suelo es extremadamente baja. Los resultados de esta tesis permiten desarrollar normas de manejo de estos sistemas, optimizando el desarrollo de la especie de mayor valor forrajero, F. pallescens, que posee rasgos intrínsecos y plasticidad para aclimatarse a condiciones de mediasombra, optimizando la producción conjunta de árboles y pastos en Patagonia norte.

Aunque está clínicamente aceptado que la diabetes predispone a sufrir infecciones severas y los estudios sugieren una asociación entre esta patología y las infecciones, no se conocen los mecanismos que median entre la diabetes y la inmunosupresión. A su vez, el estrés tiene un significativo reconocimiento en el desarrollo y la evolución de la diabetes. Es así que el objetivo del presente trabajo fue estudiar la respuesta inmune en la diabetes mellitus tipo 1, ampliando el conocimiento acerca de los factores genéticos y no genéticos que participan en la evolución del estado diabético y en la alteración de la respuesta inmune. Para esto, se utilizó un modelo experimental murino de diabetes mellitus tipo 1 en dos cepas de ratones: BALB/cByJ y C57Bl/6J y se analizó la respuesta inmune encontrándose que, en los ratones diabéticos de la cepa BALB/cByJ, la repuesta inmune determinada in vivo e in vitro se encontraba afectada, mientras que en los ratones de la cepa C57Bl/6J no lo estaba. A continuación se investigó el efecto del estrés sobre la respuesta inmune en la diabetes. Para esto se utilizó el modelo de estrés crónico moderado (CMS) aplicado luego de la instauración de la diabetes. Los resultados mostraron que en los ratones diabéticos de la cepa BALB/cByJ el CMS provocó alteraciones más tempranas sobre la proliferación linfocitaria probablemente mediadas por el aumento en la glucemia. En estos ratones se observó una correlación positiva entre la glucemia y catecolaminas. En cuanto al efecto sobre la cepa C57Bl/6J, sólo se encontró un aumento en las glucemias sin estar presente la alteración inmune. Dado que la hiperglucemia es el principal factor involucrado en el desarrollo de las complicaciones de la diabetes, se evaluó su participación en los efectos observados. Para esto, se analizó el efecto de la alta glucosa sobre la actividad linfocitaria normal. Las altas concentraciones de glucosa sobre linfocitos provenientes de la cepa BALB/cByJ afectaron directamente la proliferación y condujeron a la muerte de las células, alteración que no se observó en los linfocitos provenientes de la cepa C57Bl/6J. Entre los mecanismos que estarían implicados en los efectos deletéreos de la alta glucosa se destacó el aumento en el estrés oxidativo. Estos resultados señalan la influencia del condicionamiento genético y del estrés en el deterioro de la respuesta inmune en el estado diabético. Si bien la extrapolación de estos resultados a pacientes con diabetes debe ser tomada con precaución, puntualizan la importancia de un temprano y adecuado control de la glucemia como así también de los factores ambientales que puedan alterarla.

Tesis para obtener el grado de Magister Scientiae en Riego y Drenaje, presentada en la Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional de Cuyo en diciembre de 2016

Trabajo final de licenciatura

Trabajo final de licenciatura

Las proteínas de membrana son esenciales para la regulación de la composición del medio celular, el potencial de membrana, el metabolismo y las vías de señalización. Por su ubicación son consideradas la puerta de ingreso a la célula y el blanco de muchas drogas, ya que más de la mitad de las moléculas terapéuticas pequeñas están dirigidas contra proteínas asociadas a la membrana. Sin embargo, existen escasas estructuras tridimensionales de dichas proteínas debido a las dificultades inherentes a su expresión, extracción, purificación y a la obtención de muestras abundantes y homogéneas que permitan su estudio cristalográfico. Dada su relevancia fisiopatológica y farmacológica, ha sido de especial interés desarrollar diferentes estrategias con el fin de obtener la información necesaria para resolver los distintos aspectos del complejo entramado entorno-estructura-función. La bomba de calcio de la membrana plasmática (PMCA) pertenece a la superfamilia de las P-ATPasas; está presente en la membrana plasmática de todas las células eucariotas y es uno de los sistemas que participa en la remoción del Ca2+ citosólico transportándolo hacia el medio extracelular. A diferencia de los intercambiadores Na+ /Ca2+ (NCX) y Na+ /Ca2+ -K + (NCKX), que también remueven el Ca2+ citosólico, la PMCA es un sistema de alta afinidad y baja capacidad de transporte de Ca2+ . La PMCA es regulada por calmodulina, fosfolípidos ácidos y ácidos grasos insaturados. Además, los fosfolípidos neutros como la fosfatidilcolina son esenciales para la actividad de la enzima. En el presente trabajo de Tesis, estudiamos la dependencia de la actividad Ca2+ - ATPasa de la PMCA con la fracción molar de fosfolípidos. Para tal fin, reconstituimos a la PMCA en micelas mixtas con diferentes proporciones de detergente/fosfatidilcolina y a su vez, diferentes largos de cadenas carbonadas de fosfatidilcolina. Los sistemas micelares mixtos se han utilizado ampliamente para el estudio de la interacción de las proteínas integrales de membrana con su entorno hidrofóbico. En particular, se ha aceptado el uso de este tipo de sistemas para el estudio de la PMCA ya que la misma II preserva las características bioquímicas presentes en su entorno nativo. Hemos caracterizado la transición micela-vesícula de los diferentes sistemas de reconstitución utilizando para tal fin dos técnicas diferentes, la dispersión de luz estática (SLS) y la espectroscopía de correlación de fluorescencia (FCS). Además determinamos los niveles de intermediarios fosforilados de la PMCA que permitieron describir funcionalmente los efectos ejercidos no sólo por la fracción molar presente en la micela mixta sino también la acción de diferentes largos de cadena carbonada. Finalmente, realizamos simulaciones de dinámica molecular de un modelo de la PMCA insertado en bicapas de 1,2-dimiristoil-sn-glicero-3-fosfocolina (DMPC) o 1,2-dioleoilsn-glicero-3-fosfocolina (DOPC) de manera de explorar el efecto del grosor hidrofóbico del dominio transmembrana de la PMCA sobre la actividad ATPasa. Mediante estas estrategias experimentales demostramos que los fosfolípidos neutros modulan la actividad Ca2+ -ATPasa de la PMCA, modificando el número de recambio de la enzima en función de la composición de la micela mixta y de las características de las moléculas de fosfatidilcolina. Los cambios biofísicos asociados con la transición micela-vesícula incrementan el tiempo de permanencia de la enzima en el intermediario fosforilado, siendo este paso el responsable de la disminución de la actividad enzimática. Las simulaciones de dinámica molecular permitieron demostrar que cuando la PMCA se encuentra inserta en bicapas de DOPC, existen residuos cargados incluidos en el centro hidrofóbico de dichas bicapas. De manera complementaria, en las bicapas de DMPC los requerimientos de la superficie proteica se satisfacen evitando el costo termodinámico de exponer residuos cargados en zonas hidrofóbicas. De acuerdo a los datos experimentales, sugerimos que el grosor hidrofóbico óptimo para la PMCA es cercano a 24 Å, en concordancia con la máxima actividad hallada en presencia de este fosfolípido de 14 átomos de carbono de su cadena hidrofóbica. Para estudiar la modulación de la PMCA por ácidos grasos insaturados, se desarrolló un análogo fotoactivable de ácido oleico (AS86). Esta molécula se une covalentemente a la PMCA y es desplazable por ácido oleico. En la presente tesis hemos sintetizado, purificado y caracterizado dicho análogo y comprobamos que el AS86 se comporta de manera análoga al ácido oleico, cuando interactúa mediante III unión no-covalente, incrementando la actividad Ca2+ -ATPasa de la PMCA en el rango de concentraciones en las que actúa el ácido oleico. En este mismo sentido, pudimos demostrar que el AS86 es capaz de interaccionar directamente con PMCA e inducir un cambio conformacional tal que sus segmentos transmembrana se encuentran menos expuestos al entorno lipídico. Esta última característica es compartida por todos los activadores de la PMCA estudiados, incluyendo el ácido oleico. Estas evidencias demuestran la gran similitud entre la sonda fotoactivable AS86 y el ácido oleico. A partir de allí, desarrollamos una estrategia experimental que involucra la fotomarcación de la PMCA con AS86 y un posterior análisis por espectrometría de masa de los fragmentos para hallar los posibles sitios de interacción de la enzima con los ácidos grasos insaturados. La estrategia adoptada se basó en unir covalentemente el AS86 a la PMCA, realizar la digestión del aducto con V8 proteasa, separar por SDSPAGE los fragmentos y posteriormente digerir in-gel con tripsina y luego analizar los péptidos resultantes por espectrometría de masa. Los resultados aquí mostrados constituyen la primera evidencia de un análisis mediante MALDI TOF-TOF de fragmentos trípticos de la PMCA purificada de eritrocitos humanos. Proponemos una región para la interacción del AS86 con la PMCA (E812ASDIILTDDNFTSIVKAVMW832) que podría ser parte de un dominio donde interactúan varias moléculas de ácidos grasos para el transporte de calcio. En conclusión, en el presente trabajo hemos estudiado la regulación del transporte de calcio por fosfolípidos neutros y por ácidos grasos insaturados mediante el desarrollo de diferentes estrategias experimentales. Además hemos modelado la acción de estos lípidos sobre la estructura y la función de la PMCA.

El objetivo general de esta tesis fue interdisciplinar el estudio estructural de nuevos compuestos con potencial capacidad de tautomerizar con la ciencia de materiales mediante la fabricación de polímeros con dichas estructuras como unidades precursoras. Los materiales poliméricos así obtenidos, también con posible capacidad de tautomerizar, se proyectaron someter a un proceso de nanoestructuración para luego evaluar sus diferentes propiedades y compararlas con las correspondientes a los polímeros no nanoestructurados. Por último, se pretendió pensar en posibles aplicaciones de estos nuevos “Polímeros Tautoméricos Nanoestructurados”. Estos resultados conducirían a proyectar las aplicaciones de estos nuevos Polímeros Tautoméricos Nanoestructurados en diversas áreas de relevancia industrial o biotecnológica. Los objetivos específicos planteados fueron los siguientes: 1) Síntesis e identificación de una familia de β-hidroxinitrilos y β-cetonitrilos de variada sustitución; 2) Determinación de las constantes de equilibrio presentes en las familias en fase gaseosa y en solución. Efecto de los sustituyentes sobre el desplazamiento del equilibrio. Estudios espectrométricos (Resonancia Magnética Nuclear y Espectrometría de Masa); 3) Análisis de la reactividad de dichos compuestos bajo condiciones de polimerización radical térmica y empleando energía de microondas; 4) Evaluación estructural de los polímeros obtenidos; 5) Análisis de las propiedades de los polímeros: en solución (viscosidad, pesos moleculares promedio) y en estado sólido (temperatura de transición vítrea, resistencia tensil); 6) Por último, se planteó el nanomoldeo de los polímeros obtenidos en plantillas porosas de alumina anódica para obtener nanoestructuras poliméricas unidimensionales. Estudio morfológico y análisis comparativo de las propiedades del material en masa y nanoestructurado.

Tesis para obtener el grado de Magíster Scientiae, de la Universidad Nacional de Mar del Plata, en mayo de 2006

Tesis para obtener el grado de Magister Scientiae en Viticultura y Enología, de la Universidad Nacional de Cuyo, en agosto de 2009

A lo largo del ciclo productivo las vacas lecheras sufren cambios extremos en su metabolismo capaces de afectar la reproducción. El periodo posparto es una de las etapas críticas en la cual existe un desbalance energético, metabólico y hormonal. Asociados a los desequilibrios mencionados es frecuente el desarrollo de la enfermedad quística ovárica (EQO) que es un trastorno multifactorial que afecta el eje hipotalámico-hipofisario-gonadal y posee como signo principal la anovulación. El objetivo de esta tesis fue analizar mecanismos moleculares que involucran intermediarios de la cascada de señalización de insulina, así como sensores nutricionales claves y su posible participación en el desarrollo de la EQO. Además, se realizaron estudios sobre un modelo de persistencia folicular para evaluar los estadios iniciales al desarrollo de la enfermedad. Por otro lado, se estudiaron hormonas y metabolitos a nivel sistémico y folicular, y su metabolización en el ovario con la potencialidad de modular su función. Los resultados mostraron una expresión alterada de las moléculas intermediarias de la vía de señalización de la insulina, cuya acción podría modular la síntesis de las hormonas esteroidogénicas, entre otras. Asimismo se determinó una alteración en la expresión de las enzimas esteroidogénicas y en la concentración de progesterona en el suero y el líquido folicular. En animales con EQO detectamos alteraciones en la expresión de sensores nutricionales claves, así como en las concentraciones locales y sistémicas de diversos metabolitos. Dichas alteraciones apoyan la hipótesis de que los factores sistémicos podrían alterar el escenario local en el folículo, generando un microambiente adverso para la reanudación de la actividad ovárica, posiblemente causando la persistencia de los folículos, desarrollo de la EQO y su recurrencia. Estos datos aportan nuevos conocimientos para dilucidar la etiopatogenia de este trastorno, así como herramientas para una mejor comprensión del desarrollo de la enfermedad, mejorando así las posibilidades de diagnóstico, tratamiento, y consecuentemente, la eficiencia reproductiva de los rodeos.