Aplicación biotecnológica de bacterias rizosféricas: elicitación de sistemas defensivos sistémicos en relación con la producción de compuestos con interés farmacológico y alimentario

Esta memoria se basa en la hipótesis del papel fundamental que el sistema microbiano asociado al sistema radical de las plantas tiene sobre el metabolismo vegetal y las consiguientes aplicaciones de los productos derivados del mismo. El sistema rizosférico microbiano, el microbioma rizosférico cumple un papel fundamental para que la planta consiga mejorar sus capacidades de adaptación a un ambiente cambiante. En el capítulo 2 se exponen de manera enlazadas hipótesis sucesivas que pretenden evidenciar el potencial de aplicación de las bacterias asociadas a la planta y los distintos enfoques de aplicación biotecnológicos. En primer lugar, se plantea el uso de la rizosfera como fuente de microorganismos especialmente adaptados a la interacción del sistema planta/microorganismos. Un sistema en el que la presión selectiva definida por la planta condiciona el tipo de microorganismos, su diversidad y en definitiva la estructura de las comunidades microbianas que se desarrollan en este ecosistema. Sobre la hipótesis de la capacidad de selección de microorganismos por la planta, primero se busca una planta que aporte una serie de factores de presiónselección. La planta se elige en base a criterios filogenéticos y metabólicos (metabolismo secundario muy activo). Nicotiana glauca, es una Solanacea, de la misma familia que especies con gran interés alimentario, como el tomate, Solanum lycopersicum, la patata, Solanum tuberosum o el pimiento, Capsicum annum. Se selecciona esta planta como sujeto de muestreo rizosférico, en busca de un microbioma cultivable y con aplicaciones por sus aportaciones beneficiosas en la interacción. A continuación, sobre las casi mil cepas aisladas de la rizosfera, a lo largo de dos años, en tres suelos de características muy diferentes, se realiza un ensayo previo de actividades con potencial para incidir favorablemente sobre la salud de la planta. Las cepas se seleccionan sobre la base de un screening a gran escala en el que se intenta absorber la máxima variabilidad genética de los microorganismos que se desarrollan en el sistema rizosférico de Nicotiana glauca y pasan a estudiarse por su capacidad para inducir resistencia sistémica y efectos sobre el crecimiento en plantas de tomate, especie elegida como modelo de trabajo...

Situación nutricional y antioxidante de un colectivo de escolares españoles. Diferencias en función de la capacidad antioxidante de su dieta y de su composición corporal

La etapa infantil tiene una gran importancia desde el punto de vista nutricional, para el presente y futuro de los individuos. La alimentación equilibrada desempeña un papel fundamental en el crecimiento y desarrollo del niño, permitiendo mantener un estado de salud óptimo y mejorando su calidad de vida. Además, en la edad infantil se establecen gran parte de los hábitos y estilos de vida que persistirán a lo largo de toda la vida, entre ellos se establecen y conforman los hábitos alimentarios y las bases de la educación nutricional. En un metabolismo aeróbico, como el que caracteriza al cuerpo humano, se precisa del oxígeno para la mayoría de los procesos biológicos cuyo fin último es obtener energía, es decir, se produce la oxidación de los diferentes sustratos para obtener dicha energía a través de diferentes rutas metabólicas. Esta utilización de oxígeno en los procesos metabólicos, implica inevitablemente la formación de especies reactivas de oxígeno (ERO) o radicales libres, que favorecen los procesos de oxidación. Para compensar estos procesos, existen en el cuerpo humano una serie de sistemas de protección antioxidante que permiten la eliminación o transformación de las ERO en moléculas estables. Los sistemas biológicos están, por lo tanto, en un estado de equilibrio entre sustancias prooxidantes y su capacidad antioxidante. El desequilibrio a favor de la acción prooxidante es lo que se conoce como "estrés oxidativo", que puede conducir al daño celular y tisular, y finalmente al desarrollo de diferentes enfermedades: cáncer, arteriosclerosis, infarto de miocardio, procesos de isquemia/reperfusión, diabetes mellitus, asfixia neonatal, enfermedades inflamatorias, trastornos del sistema nervioso central, envejecimiento, ... Dentro de la alimentación encontramos nutrientes que median en este equilibrio oxidante-antioxidante, habiendo nutrientes que participan en el sistema de defensa antioxidante (vitamina C y E, carotenoides, flavonoides, melanoidinas, selenio, zinc..) y también sustancias que pueden actuar como prooxidantes (exceso de lípidos, proteínas, hierro o cobre)...

Obtención de péptidos alimentarios mediante hidrólisis enzimática con efectos sobre la salud intestinal

En la presente Tesis Doctoral, se estudió la obtención e identificación de péptidos alimentarios mediante el uso de hidrólisis enzimática y sus efectos sobre la salud gastrointestinal. La secuenciación y cuantificación de los péptidos se realizó mediante cromatografía de líquidos de alta eficacia en fase inversa acoplada a espectrometría de masas en tándem (RP-HPLC-MS/MS). Se analizaron distintos hidrolizados y digeridos gastrointestinales de caseínas, proteínas de suero de leche y lunasina. Inicialmente, se propone la producción de caseinofosfopéptidos (CPPs) mediante la hidrólisis con tripsina de un subproducto de caseína generado durante la fabricación de un ingrediente funcional con actividad antihipertensiva. La identificación y la semi-cuantificación de CPPs revelaron algunos cambios cualitativos y cuantitativos en los CPPs generados en los hidrolizados con distintas condiciones de tiempo de hidrólisis y precipitación selectiva. Una vez realizada la identificación de CPPs en los hidrolizados trípticos, el subproducto también se sometió a un proceso de digestión gastrointestinal simulando las condiciones fisiológicas. La comparación de los péptidos resultantes mostró gran homología en las secuencias de CPPs formados por la hidrólisis con tripsina y la digestión gastrointestinal simulada. Se observó que algunas regiones de αS1-caseína, concretamente las comprendidas entre los residuos (43-59) y (60-74), de la αs1-caseína y los residuos (1-25) y (30-50) de β-caseína, fueron capaces de resistir tanto a la hidrólisis con tripsina como a la digestión gastrointestinal. Por lo tanto, se demuestra que el subproducto industrial puede ser empleado como fuente de CPPs para favorecer la absorción de minerales a nivel intestinal...

Impacto de la haploinsuficiencia de CD3 en la expresión y función del complejo TCR/CD3 en humanos y ratones

TCR/CD3 (αβTCRand γδTCR) complexes are members of a family of modular biosensors that are responsible for driving T-cell development, activation, and effector functions. They inform essential checkpoint decisions by relaying key information from their ligand-binding modules (TCR chains) to their signaling modules (CD3γε, CD3δε and CD3ζζ) and onto the intracellular signaling apparatus. Their actions shape the T-cell repertoire, as well as T-cell-mediated immunity; yet, the mechanisms that underlie their activity are still to be precisely determined. As with any molecular machine, understanding how they function depends critically on dissecting how their parts fit and work together. T-cell receptor immunodeficiencies (TCRID) are low-prevalence autosomal recessive diseases characterized by impaired surface TCR expression, frequently associated with peripheral blood T lymphocytopenia, severe combined ID (SCID) and (or) autoimmune symptoms, but not associated with B or natural killer (NK) lymphocytopenia. Several CD3, CD247, and TCR deficiencies have been described which can be classified as complete or partial according to the absence or presence of residual levels of the affected protein. Although rare and sometimes based on single cases, TCRID offer rich information about the underpinnings of human TCR structure and function, which in turn impact our understanding of T-cell development and function... NOTA 520 8 Las inmunodeficiencias humanas del receptor de antígeno de los linfocitos T (TCR) son enfermedades autosómicas recesivas con baja prevalencia, caracterizadas por un defecto de expresión del TCR asociado a una linfopenia T selectiva. La ausencia congénita de componentes del TCR tiene un impacto diferencial en el desarrollo y función de los linfocitos T, que depende de la cadena del TCR afectada y de la especie, siendo en algunos casos diferente en los pacientes humanos en comparación con los modelos en ratones. Las inmunodeficiencias del TCR han sido ampliamente estudiadas, en particular las de las sub-unidades CD3 del complejo receptor. En contraste, hasta ahora es muy poca la atención que se le ha prestado a los potenciales efectos de la haploinsuficiencia de componentes del TCR en el desarrollo, fenotipo y función de los linfocitos T. Esto es debido en gran parte al hecho de que los individuos haploinsuficientes (portadores de mutaciones nulas en heterocigosis) no presentan alteraciones obvias de la inmunidad mediada por células T o signos de enfermedad. En este trabajo se analiza por primera vez, en humanos y modelos de ratones, el impacto de la haploinsuficiencia de CD3 y CD3 en la expresión y funcionalidad del TCR, y su potencial relevancia en el desarrollo y función de los linfocitos T. Los resultados indican que la haploinsuficiencia de CD3 y, en menor medida, la de CD3causa una disminución en la expresión del TCR en la superficie de las células T y T, y provoca alteraciones claras en el desarrollo y función de los linfocitos T en ambas especies...

Impacto de sesiones formativas sobre medios de prevención de neumonía asociada a ventilación mecánica en la Unidad de Críticos del Hospital Clínico San Carlos

La neumonía asociada a la ventilación mecánica (NAVM) es la principal infección nosocomial en las Unidades de Cuidados Intensivos. Esta complicación conlleva un aumento de la mortalidad, de los días de estancia y de los costes hospitalarios. El principal mecanismo fisiopatológico es la aspiración repetitiva de secreciones colonizadas de la orofaringe a la vía aérea inferior asociada a procedimientos y productos sanitarios invasivos. Se han estudiado múltiples medidas preventivas publicadas en guías de práctica clínica y revisiones sistemáticas, que utilizadas de manera conjunta, reducen esta infección nosocomial. La correcta aplicación de estas medidas preventivas depende del nivel de conocimiento de los profesionales sanitarios implicados en la asistencia. Las tasas de neumonía en la Unidad Cardiovascular (UCV) del Hospital Clínico San Carlos se mantienen elevadas hasta el año 2009. La formación a los profesionales de enfermería sobre medios de prevención de neumonía asociada al ventilador es una estrategia para mejorar la realización de las intervenciones de estos profesionales y contribuye a la reducción de esta infección nosocomial. El objetivo principal es valorar el impacto de las sesiones formativas a los profesionales de enfermería en el grado de cumplimiento de las intervenciones para prevenir la NAVM (elevación del cabecero, presión del neumotaponamiento, higiene de la orofaringe, colocación y débito de sondaje nasogástrico, tipo de nutrición, humidificación activa, descontaminación digestiva selectiva y aerosolterapia). Los objetivos secundarios son: - Describir el nivel de conocimiento basal de los profesionales de enfermería. - Analizar el impacto de las sesiones formativas en el nivel de conocimiento teórico adquirido. - Determinar la repercusión de las sesiones formativas en la tasa de NAVM, los días de uso de antibiótico, los días de estancia en la UCV y en hospital y la mortalidad...