Realización de seminarios a distancia mediante el uso de herramientas de blackboard (Wimbaclassrom de WebCT) para conocer las aplicaciones y avances de los cultivos celulares en relación al ámbito laboral

La asignatura de Cultivos Celulares impartida en la Licenciatura de Biología de la Universidad de Sevilla, proporciona a los alumnos información teórica y práctica en esta materia. El gran avance tecnológico de los cultivos celulares aconseja complementar la información. Para ello hemos realizado una actividad formativa que ha permitido a profesionales procedentes de otras universidades o empresas, proporcionar de forma directa y sin desplazarse, conocimientos sobre las técnicas más innovadoras en cultivos celulares. Se han realizado dos conferencias a distancia mediante el uso de la herramienta Wimba Classroom. Se evaluó el grado de comprensión de las conferencias por parte de los alumnos mediante las herramientas tarea y examen de WebCT, así como la posible repercusión en la nota final. Los resultados obtenidos mostraron un incremento en el número de aprobados y de presentados a examen en el grupo experimental con respecto al control, así como un aumento de la nota media obtenida (5,92 frente a 4,01). Los alumnos evaluaron distintos aspectos de la actividad mediante encuestas a través de la plataforma, en las cuales se obtuvo un grado de valoración de la misma muy positivo. Los resultados indican que el uso de Wimba Classroom es adecuado para el objetivo propuesto.

Efecto del arsénico sobre la línea celular NB4 de leucemia promielocítica aguda (APL)

Proyecto de investigación de una estancia en la University of North Carolina, Estados Unidos, de septiembre a diciembre del 2007. Los compuestos de arsénico se han empleado como agentes terapéuticos durante muchos siglos. El trióxido se arsénico ha sido descrito que es capaz de inducir diferenciación y apoptosis en la línea celular NB4, línea derivada de un paciente con leucemia promielocítica aguda (APL). Actualmente, uno de los mayores problemas en los tratamientos contra el càncer són varios mecanismos de resistencia a los fármacos empleados. Los transportadores de membrana celulares ejercen un importante papel en la protección de los tejidos celulares contra compuestos xenobióticos y metabolitos endógenos. Diferencias en la expresión de algunos de estos transportadores conlleva a variaciones en la respuesta a los tratamientos por parte de los pacientes a los tratamientos quimioterápicos. En este trabajo se han estudiado la expresión en presencia y ausencia de arsénico de algunos de estos transportadores, con posible relación con la absorción y excreción del arsénico.

Estudi de les alteracions en la capacitat neuroprotectora dels astròcits reactius en l'envelliment

En el periodo 2005-2008 hemos publicado tres artículos sobre las alteraciones de los astrocitos reactivos en el cerebro durante el envejecimiento. En el primer estudio, evaluamos la capacidad neuroprotectora de los astrocitos en un modelo experimental in vitro de envejecimiento. Los cambios en el estrés oxidativo, la captación del glutamato y la expresión proteica fueron evaluados en los astrocitos corticales de rata cultivados durante 10 y 90 días in vitro (DIV). Los astrocitos envejecidos tenían una capacidad reducida de mantener la supervivencia neuronal. Estos resultados indican que los astrocitos pueden perder parcialmente su capacidad neuroprotectora durante el envejecimiento. En el segundo estudio el factor neurotrófico derivado de la línea glial (GDNF) fue probado para observar sus efectos neurotróficos contra la atrofia neuronal que causa déficits cognitivos en la vejez. Las ratas envejecidas Fisher 344 con deficiencias en el laberinto de Morris recibieron inyecciones intrahippocampales de un vector lentiviral que codifica GDNF humano en los astrocitos o del mismo vector que codifica la proteína fluorescente verde humana como control. El GDNF secretado por los astrocitos mejoró la función de la neurona como se muestra por aumentos locales en la síntesis de los neurotransmisores acetilcolina, dopamina y serotonina. El aprendizaje espacial y la prueba de memoria demostraron un aumento significativo en las capacidades cognitivas debido a la exposición de GDNF, mientras que las ratas control mantuvieron sus resultados al nivel del azar. Estos resultados confirman el amplio espectro de la acción neurotrófica del GDNF y abre nuevas posibilidades de terapia génica para reducir la neurodegeneración asociada al envejecimiento. En el último estudio, examinamos cambios en la fosforilación de tau, el estrés oxidativo y la captación de glutamato en los cultivos primarios de astrocitos corticales de ratones neonatos de senescencia acelerada (SAMP8) y ratones resistentes a la senescencia (SAMR1). Nuestros resultados indican que las alteraciones en cultivos del astrocitos de los ratones SAMP8 son similares a las detectadas en cerebros enteros de los ratones SAMP8 de 1-5 meses de edad. Por otra parte, nuestros resultados sugieren que esta preparación in vitro es adecuada para estudiar en este modelo murino el envejecimiento temprano y sus procesos moleculares y celulares.

Estudio de los mecanismos terapéuticos en la inducción de tolerancia immunológica en un modelo animal de esclerosis múltiple

En una serie de estudios previos demostramos que la infusión de células de médula ósea (MO) modificadas genéticamente para la expresión del autoantígeno MOG40-55 en ausencia de mieloablación inducía tolerancia antígenoespecífica en un modelo murino de esclerosis múltiple. También observamos que este efecto terapéutico no requería injerto hematopoyético. Nos propusimos estudiar si el efecto tolerogénico está inducido por una subpoblación de células generadas durante la transducción de la MO y el papel de las células T reguladoras en la inducción de la tolerancia. Las células de MO fueron cultivadas y transducidas usando medio complementado con 20% FCS y medios condicionados como fuente de stem cell factor (SCF) e IL-3 murinos. Las diferentes poblaciones celulares se separaron por citometría de flujo y se analizó la capacidad supresora de las poblaciones candidatas. Por otro lado se analizó la presencia de células T reguladoras en bazo y SNC de los ratones recuperados después de la infusión de células de MO transducidas. A los cinco días de cultivo, la mayoría de células presentaban fenotipo mieloide (Mac-1+Gr-1low/-:31,9+-10,2%; Mac-1+Gr-1high:26,0+-3,3%). Ambos fenotipos se corresponden con dos subpoblaciones de células mieloides supresoras (MDSC, tipo monocí¬tico y granulocítico respectivamente) descritas recientemente. Se estudió la capacidad de ambas poblaciones para suprimir la respuesta proliferativa específica de esplenocitos frente a MOG40-55 in vitro, observando una mayor capacidad de supresión de las MDSC monocíticas, que se correspondí¬a con niveles significativamente superiores de actividad de las enzimas arginasa-1 y sintasa de óxido nítrico (ambos mecanismos supresores característicos de las MDSC). A los 7 días del tratamiento no se observaron diferencias significativas en el porcentaje de células T reguladoras (Treg y Tr1) entre el grupo tratado (liM) y los grupos de control.

Papel de la Interleucina 6 (IL-6) en la regulación de la expresión de Osteopontina (OPN) y CD44 tras axotomía del nervio facial

Investigación producida a partir de una estancia en la University of Sidney, Australia, entre octubre del 2008 y enero del 2009. Se ha desarrollado el proyecto titulado "Papel de la interleucina 6 (IL6) en la regulación de la expresión de Osteopontina (OPN) y de CD44 tras axotomía del nervio facial". Tras efectuar una transección del nervio facial, se indujo una reactividad glial en el núcleo facial (NF) localizado en el tronco cerebral, utilizando ratones transgénicos que sobrexpresan IL6 bajo promotor GFAP (tg GFAP-IL6), es decir selectivamente en astrocitos. Se han utilizado técnicas histoquímicas e inmunohistoquímicas, así como también se ha completado el estudio utilizando análisis de RPA, western blotting y citometría de flujo para la identificación de poblaciones celulares. Los resultados obtenidos indican que la OPN se expresa constitutivamente en las neuronas del NF. Tras axotomía del nervio facial, la expresión de OPN y CD44 incrementa en los ratones WT, mientras que en los tg GFAP-IL6 disminuye significativamente, sugiriendo que la IL6 podría estar involucrada en la modulación de la expresión de ambas moléculas. Sin embargo, no se ha visto diferencias en otros receptores de OPN como la integrina Alpha-5. La ctometría de flujo corroboró algunos de los resultados histológicos sobre la reactividad microglial y permitió concluir que la proporción de microglía activada (CD11b+/CD45+mid) y macrófagos (CD11b+/CD45+high) que expresan CD44 incrementa en in los tg GFAP-IL6 versus WT donde la mayor parte de microglia activada mostraba un perfil CD11b+/CD45+low.

Evaluación del uso de exosomas como aloantígenos para la inducción de tolerancia en trasplante

La consecución de tolerancia aloespecífica es de mucha relevancia en trasplante. Las células dendríticas (DC) son las principales responsables de la inducción de la respuesta inmune frente a las moléculas de histocompatibilidad (MHC) del donante, provocando el rechazo del injerto. Sin embargo las DC son también responsables de la inducción de tolerancia. Diversos modelos animales de alotrasplante han mostrado la tolerización del injerto mediante DC diferenciadas in vitro en condiciones tolerogénicas (tDC). En humanos, las fuentes de aloantígenos potencialmente utilizables en terapia son, entre otras, los cuerpos apoptóticos y los exosomas. Éstos expresan antígenos MHC de forma abundante y su composición es relativamente uniforme, lo que supone una ventaja frente a otras fuentes. En este proyecto, se ha evaluado la obtención de exosomas secretados por una línea de linfocitos T y por células dendríticas derivadas de médula ósea. Se ha caracterizado la captura de exosomas derivados de linfocitos T por células dendríticas humanas derivadas de sangre periférica y su presentación a linfocitos T autólogos. Por otra parte, se ha comenzado a desarrollar los experimentos para estudiar la inducción de tolerancia en un modelo de trasplante renal en rata. Se han generado células dendríticas tolerógenicas derivadas de médula ósea (tolDC), en presencia de dexametasona. Las tolDC expresan menos moléculas de histocompatibilidad y de coestimulación e inducen una menor proliferación en reacciones mixtas leucocitaras, comparadas con las células dendríticas maduras. Por último, se han caracterizado los exosomas de plasma humano con el fin de estudiar su posible uso como aloantígenos. El análisis proteómico revela la presencia de proteínas relacionadas con el sistema inmune, la coagulación, la señalización celular y moléculas implicadas en el transporte y metabolismo de nutrientes. El estudio de la captura por diferentes líneas celulares sugiere que deben existir mecanismos específicos para su internalización.

Progresión tumoral y búsqueda de nuevas dianas terapéuticas en la familia de tumores del sarcoma de Ewing: función biológica de la caveolina-1

El sarcoma de Ewing es el segundo tumor óseo infantil más frecuente y presenta una alta incidencia de enfermedad metastática. Este tipo de tumores presentan una traslocación génica característica que da origen a una proteína de fusión, normalmente EWS/FLI1. Esta proteína de fusión actúa como factor de transcripción aberrante regulando la expresión de diferentes genes implicados en la iniciación, mantenimiento y progresión del tumor. Nuestro grupo describió como uno de estos genes diana a la caveolina 1 (CAV1) describiendo además su papel determinante en el fenotipo maligno del sarcoma de Ewing, en la tumorigénesis y en la resistencia a apoptosis inducida por quimioterapia. Para investigar el papel concreto de CAV1 en el proceso metastático de este sarcoma, creamos un modelo de baja expresión de CAV1 en líneas celulares de sarcoma de Ewing y determinamos cambios en su capacidad migratoria, invasiva y metastática. En los ensayos in vitro hallamos una menor capacidad migratoria de las células knockdown de CAV1 y una reducción en la expresión de MMP9 y en la actividad de MMP2. La regulación de la actividad de MMP2 parece estar relacionada con la posible regulación que ejerce CAV1 en la función de MT1-MMP, proteína fundamental para la activación de MMP2. Por otro lado, en este estudio proponemos que CAV1 promueve la expresión de MMP9 tanto transcripcionalmente, regulando la vía de señalización ERK1/2, como a nivel post-transcripcional regulando la vía RSK1/rpS6. Además, en los ensayos de metástasis experimental in vivo las células knockdown de CAV1 presentaron una menor incidencia de metástasis pulmonar, hecho que correlacionó con una disminución en la expresión de SPARC, una proteína de adhesión importante en procesos metastáticos. En resumen, nuestros resultados evidencian la importancia de CAV1 en el proceso metastático del sarcoma de Ewing.

Càlcul / Disseny de les instal·lacions d’una piscina climatitzada

En aquest projecte s’ha realitzat el disseny i el càlcul d’un seguit d’instal·lacions que trobem dins un complex d’ una piscina climatitzada. Tenint en compte la seva localització en el territori, Vic, i la demanda que pot tenir aquest servei dins la localitat. S’ha realitzat el càlcul i el disseny de les següents instal·lacions: filtració i tractament químic de les piscicines, climatització del recinte de la piscina, climatització de tot l’espai que engloba el complex, aigua freda i ACS, electricitat i Gas

Caracterización de las células madre neoplásicas en el cáncer de endometrio

El carcinoma de endometrio (CE) es el tumor maligno más frecuente del tracto genital femenino en países desarrollados. Durante los últimos años, ha ganado firmeza la hipótesis de que el origen de los tumores se encuentra en la transformación de células indiferenciadas multipotenciales denominadas células madre somáticas (CMS) en células madre neoplásicas (CSC). Estudios recientes han observado la existencia de células madre en endometrios murinos y humanos; el presente proyecto pretende identificar, aislar, cultivar y caracterizar las CSC endometriales y estudiar los mecanismos moleculares responsables de su transformación. Nuestros resultados muestran que diferentes lineas celulares de cancer de endometrio expresan factores de célula indiferenciada. Un trabajo más extenso con la línea celular Ishikawa muestra la capacidad de estas células para crecer como esferas, diferenciarse a otros linajes y resistir al tratamiento radioterapéutico. Los resultados obtenidos nos permiten pensar que la línea Ishikawa es un buen modelo para el estudio de las CSC endometriales, aunque se necesitaría ampliar el estudio para ser concluyente.

Regulación de la expresión del microRNA miR-21 por la proteína ZAP-70 en células de leucemia linfática crónica

La leucemia linfática crónica (LLC) está asociada a factores biológicos como la expresión de la proteína ZAP-70 y la expresión aberrante del miR-21. OBJETIVOS: Determinar la expresión de miR-21 en líneas celulares B y en células primarias de LLC y su asociación con la expresión de ZAP-70 en la LLC. MATERIAL Y MÉTODOS: Análisis de la expresión de miR-21 en la línea celular transfectada con ZAP-70 y en células de LLC. RESULTADOS: Se observó mayor expresión de miR-21 en las células con ZAP-70 tras estimulación del BCR y una correlación positiva entre la expresión de miR-21 y la de ZAP-70.

Fenología del anillo de crecimiento de Pinus uncinata Ramond y Pinus sylvestris L. en un gradiente altitudinal en los Pirineos Centrales

En el presente trabajo, describimos el desarrollo y la estructura del anillo anual de crecimiento de Pinus uncinata Ramondy Pinus sylvestris L. en un gradiente altitudinal en los Pirineos centrales. Medimos mensualmente el aumento de la anchura del anillo y el número de traqueidas añadidas a lo largo de 1993. En ambas especies, la mayor parte del anillo se forma desde mediados de jimio hasta mediados de julio de 1993. El desarrollo de la madera tardía -formación, coloración y engrasamiento y lignificación de las paredes celulares- comienza en julio y acaba en octubre. El anillo comienza antes su formación en los bosques estudiados de P. sylvestris que en P. uncinata, el cual vive a mayor altitud. P. uncinata forma anillos más estrechos, con menor múmero de células y con mayor heterogeneidad de color de la madera tardía que P. sylvestris. Existe una gran variabilidad entre árboles en la posición de las células de las maderas temprana y tardía a lo largo del anillo de crecimiento. Los distintos patrones fenológicos en el crecimiento del anillo anual, a lo largo del gradiente altitudinal seleccionado, pueden explicarse en parte, por la influencia de distintas condiciones climáticas, principalmente térmicas.

Eficacia en los productos cosméticos: un enfoque celular

La regulación europea que define el desarrollo y comercialización de los productos cosméticos hace un énfasis especial en la necesidad de demostrar la efectividad de los productos cosméticos, en un entorno en el que, debido a la prohibición de uso de modelos experimentales animales, sólo es posible el estudio en modelos alternativos (in silico, in vitro, en cultivo, etc.) o en voluntarios sanos. Dentro de los métodos alternativos, la utilización de los modelos celulares adquiere cada vez más importancia por los grandes avances que se producen en la comprensión de los complejos procesos moleculares que regulan y controlan el devenir de la célula, individualmente y dentro de los tejidos.

Disseny i desenvolupament d’un sistema de monitorització en continu de la qualitat de l’aigua de riu

Disseny i muntatge d’un sistema de monitorització a temps real de la qualitat fisico-química de l’aigua en rius mediterranis, que sigui autònom telegestionat i de baix manteniment. Aquest sistema permet realitzar un seguiment de la dinàmica de la qualitat de l’aigua de riu, essent possible detectar episodis d’empitjorament sobtat de la qualitat. El desenvolupament de sensors per mesurar la qualitat de l’aigua en continu ha estat una realitat en la darrera dècada, millorant-ne la robustesa i baixant-ne els costos. Cada instrument cobreix diferents aplicacions dins el cicle de l’aigua, des d’aigües superficials de riu, aigües residuals o aigües potables. Actualment la dificultat no està en la sensorística, sinó en el desenvolupament d’estacions de monitorització autònomes i de baix manteniment

Eficacia en los productos cosméticos: un enfoque celular

La regulación europea que define el desarrollo y comercialización de los productos cosméticos hace un énfasis especial en la necesidad de demostrar la efectividad de los productos cosméticos, en un entorno en el que, debido a la prohibición de uso de modelos experimentales animales, sólo es posible el estudio en modelos alternativos (in silico, in vitro, en cultivo, etc.) o en voluntarios sanos. Dentro de los métodos alternativos, la utilización de los modelos celulares adquiere cada vez más importancia por los grandes avances que se producen en la comprensión de los complejos procesos moleculares que regulan y controlan el devenir de la célula, individualmente y dentro de los tejidos.

La función activadora de un apósito bioactivo con carga iónica sobre los fibroblastos humanos

La cicatrización de las heridas es un proceso complejo que implica diferentes fases que se solapan entre sí, incluyendo la inflamación, la epitelización, la angiognesis y la síntesis y deposición de matriz extracelular. Los fibroblastos dérmicos tienen una función esencial en la formación del tejido de granulación. Migran hasta la lesión en respuesta a citoquinas, proliferan y sintetizan las proteínas de la matriz extracelular, las cuales son la base del proceso de reparación futuro. Los oligoelementos tales como el zinc y el manganeso son necesarios para muchas funciones celulares y, por consiguiente, pueden potencialmente estimular los procesos de reparación de las heridas. En el presente estudio hemos investigado el efecto de un aposito que contiene zinc, calcio y manganeso (Trionic®) sobre la proliferación, el crecimiento, la síntesis de colágeno I y III y la migración de los fibroblastos. Los resultados obtenidos indican que los oligoelementos solubles presentes en Trionic® actúan estimulando la proliferación, el crecimiento, la biosíntesis de colágeno y la migración de los fibroblastos. Dada la participación crucial que estas funciones celulares tienen sobre el comportamiento de los fibroblastos durante el proceso de formación del tejido de granulación, concluimos que los iones Ca2+, Zn2+, y Mn2+ contenidos en Trionic® pueden proporcionar potenciales beneficios en el tratamiento de las heridas crónicas y durante la fase reparativa del proceso de cicatrización.