Amelioration of Duchenne muscular dystrophy in mdx mice by elimination of matrix-associated fibrin-driven inflammation coupled to the αMβ2 leukocyte integrin receptor

In Duchenne muscular dystrophy (DMD), a persistently altered and reorganizing extracellular matrix (ECM) within inflamed muscle promotes damage and dysfunction. However, the molecular determinants of the ECM that mediate inflammatory changes and faulty tissue reorganization remain poorly defined. Here, we show that fibrin deposition is a conspicuous consequence of muscle-vascular damage in dystrophic muscles of DMD patients and mdx mice and that elimination of fibrin(ogen) attenuated dystrophy progression in mdx mice. These benefits appear to be tied to: (i) a decrease in leukocyte integrin α(M)β(2)-mediated proinflammatory programs, thereby attenuating counterproductive inflammation and muscle degeneration; and (ii) a release of satellite cells from persistent inhibitory signals, thereby promoting regeneration. Remarkably, Fib-gamma(390-396A) (Fibγ(390-396A)) mice expressing a mutant form of fibrinogen with normal clotting function, but lacking the α(M)β(2) binding motif, ameliorated dystrophic pathology. Delivery of a fibrinogen/α(M)β(2) blocking peptide was similarly beneficial. Conversely, intramuscular fibrinogen delivery sufficed to induce inflammation and degeneration in fibrinogen-null mice. Thus, local fibrin(ogen) deposition drives dystrophic muscle inflammation and dysfunction, and disruption of fibrin(ogen)-α(M)β(2) interactions may provide a novel strategy for DMD treatment.

Integrin-Specific Mechanoresponses to Compression and Extension Probed by Cylindrical Flat-Ended AFM Tips in Lung Cells

Cells from lung and other tissues are subjected to forces of opposing directions that are largely transmitted through integrin-mediated adhesions. How cells respond to force bidirectionality remains ill defined. To address this question, we nanofabricated flat-ended cylindrical Atomic Force Microscopy (AFM) tips with ~1 µm2 cross-section area. Tips were uncoated or coated with either integrin-specific (RGD) or non-specific (RGE/BSA) molecules, brought into contact with lung epithelial cells or fibroblasts for 30 s to form focal adhesion precursors, and used to probe cell resistance to deformation in compression and extension. We found that cell resistance to compression was globally higher than to extension regardless of the tip coating. In contrast, both tip-cell adhesion strength and resistance to compression and extension were the highest when probed at integrin-specific adhesions. These integrin-specific mechanoresponses required an intact actin cytoskeleton, and were dependent on tyrosine phosphatases and Ca2+ signaling. Cell asymmetric mechanoresponse to compression and extension remained after 5 minutes of tip-cell adhesion, revealing that asymmetric resistance to force directionality is an intrinsic property of lung cells, as in most soft tissues. Our findings provide new insights on how lung cells probe the mechanochemical properties of the microenvironment, an important process for migration, repair and tissue homeostasis.

Pancreatic Cancer Cell Glycosylation Regulates Cell Adhesion and Invasion through the Modulation of a2b1 Integrin and E-Cadherin Function

In our previous studies we have described that ST3Gal III transfected pancreatic adenocarcinoma Capan-1 and MDAPanc-28 cells show increased membrane expression levels of sialyl-Lewis x (SLex) along with a concomitant decrease in α2,6-sialic acid compared to control cells. Here we have addressed the role of this glycosylation pattern in the functional properties of two glycoproteins involved in the processes of cancer cell invasion and migration, α2β1 integrin, the main receptor for type 1 collagen, and E-cadherin, responsible for cell-cell contacts and whose deregulation determines cell invasive capabilities. Our results demonstrate that ST3Gal III transfectants showed reduced cell-cell aggregation and increased invasive capacities. ST3Gal III transfected Capan-1 cells exhibited higher SLex and lower α2,6-sialic acid content on the glycans of their α2β1 integrin molecules. As a consequence, higher phosphorylation of focal adhesion kinase tyrosine 397, which is recognized as one of the first steps of integrin-derived signaling pathways, was observed in these cells upon adhesion to type 1 collagen. This molecular mechanism underlies the increased migration through collagen of these cells. In addition, the pancreatic adenocarcinoma cell lines as well as human pancreatic tumor tissues showed colocalization of SLex and E-cadherin, which was higher in the ST3Gal III transfectants. In conclusion, changes in the sialylation pattern of α2β1 integrin and E-cadherin appear to influence the functional role of these two glycoproteins supporting the role of these glycans as an underlying mechanism regulating pancreatic cancer cell adhesion and invasion

Origen de la multicel·lularitat : una aproximació genòmica i funcional

En el present estudi s'analitza l'origen i evolució de 2 molècules claus pera entendre la multicel·lularitat dels animals: les molècules d'adhesió integrines i els factors de transcripció T-box. S’utilitzen els genomes recentment publicats de protists unicel•lulars parents propers dels animals. S’analitza l’origen i evolució d’aquests gens mitjançant anàlisi filogènic, determinació de motius funcionals i també tècniques de biologia molecular. A més, es documenta un cas de transferència gènica horitzontal des d'un eucariota cap a un procariota, fenomen poc habitual. Les principals conclusions són que tant l’adhesoma d'integrina com els gens T-box tenen un origen molt anterior als animals, en un context unicel•lular, i que després foren cooptats pel llinatge multicel•lular dels animals.

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.

Usabilitat en les webs elàstiques formatives

Aquest projecte estudia i porta a terme una metodologia d'usabilitat aplicada a un tipus de pàgines web elàstiques formatives. L'objectiu d'aquesta metodologia és aconseguir que les futures aplicacions implementades en aquesta mena de pàgines integrin en el seu procés de creació l'experiència d'usuari com a punt destacat.

Integració d'un punt de treball basat en Programari Lliure dins un entorn Microsoft

L'objectiu principal és crear una maqueta basada en PLL, que permeti als treballadors de la UOC dur a terme les tasques més rellevants de la seva feina quotidiana. El projecte passa per estudiar quines eines es fan servir en l'actualitat com a punt de referència. A partir d'aquestes trobar les seves homòlogues en PLL i fer que s'integrin dins de la infraestructura actual de l'organització amb el mínim impacte possible

Anàlisi dels registres del Dipòsit Digital d’Activitats Docents de la Universitat de Vic

El Centre d'Innovació i Formació en Educació (CIFE) de la Universitat de Vic (UVic) promou la creació, a l'inici del curs 2010-2011, de dos grups d’Innovació. Un d’ells és el grup CIFE-GI “Incorporació de les TIC a la docència”, que està treballant en l’estudi i la utilització d’eines digitals en la docència, que integrin els vessants tecnològic, didàctic, metodològic i formatiu. Durant el curs 2010-2011, el grup ha treballat en la creació d’un Dipòsit Digital d’Activitats Docents (DDAD) amb la intenció que sigui un espai d’intercanvi entre els professors, i de transferència de les experiències portades a terme a les aules amb el suport de les TIC. Aquesta comunicació mostra els resultats de l’anàlisi de les dades registrades en el DDAD fins al juny del 2011, amb l’objectiu d’identificar la tipologia d’aquestes activitats.

Temporal changes in the expression and distribution of adhesion molecules during liver development and regeneration

We have compared by immunocytochemistry and immunoblotting the expression and distribution of adhesion molecules participating in cell-matrix and cell-cell interactions during embryonic development and regeneration of rat liver. Fibronectin and the fibronectin receptor, integrin alpha 5 beta 1, were distributed pericellularly and expressed at a steady level during development from the 16th day of gestation and in neonate and adult liver. AGp110, a nonintegrin fibronectin receptor was first detected on the 17th day of gestation in a similar, nonpolarized distribution on parenchymal cell surfaces. At that stage of development haemopoiesis is at a peak in rat liver and fibronectin and receptors alpha 5 beta 1 and AGp110 were prominent on the surface of blood cell precursors. During the last 2 d of gestation (20th and 21st day) hepatocytes assembled around lumina. AGp110 was initially depolarized on the surface of these acinar cells but then confined to the lumen and to newly-formed bile canaliculi. At birth, a marked increase occurred in the canalicular expression of AGp110 and in the branching of the canalicular network. Simultaneously, there was enhanced expression of ZO-1, a protein component of tight junctions. On the second day postpartum, presence of AGp110 and of protein constituents of desmosomes and intermediate junctions, DGI and E-cadherin, respectively, was notably enhanced in cellular fractions insoluble in nonionic detergents, presumably signifying linkage of AGp110 with the cytoskeleton and assembly of desmosomal and intermediate junctions. During liver regeneration after partial hepatectomy, AGp110 remained confined to apical surfaces, indicating a preservation of basic polarity in parenchymal cells. A decrease in the extent and continuity of the canalicular network occurred in proliferating parenchyma, starting 24 h after resection in areas close to the terminal afferent blood supply of portal veins and spreading to the rest of the liver within the next 24 h. Distinct acinar structures, similar to the ones in prenatal liver, appeared at 72 h after hepatectomy. Restoration of the normal branching of the biliary tree commenced at 72 h. At 7 d postoperatively acinar formation declined and one-cell-thick hepatic plates, as in normal liver, were observed.

Mechanical properties of cultured human airway smooth muscle cells from 0.05 to 0.4 Hz.

We investigated the rheological properties of living human airway smooth muscle cells in culture and monitored the changes in rheological properties induced by exogenous stimuli. We oscillated small magnetic microbeads bound specifically to integrin receptors and computed the storage modulus (G') and loss modulus (G") from the applied torque and the resulting rotational motion of the beads as determined from their remanent magnetic field. Under baseline conditions, G' increased weakly with frequency, whereas G" was independent of the frequency. The cell was predominantly elastic, with the ratio of G" to G' (defined as eta) being ~0.35 at all frequencies. G' and G" increased together after contractile activation and decreased together after deactivation, whereas eta remained unaltered in each case. Thus elastic and dissipative stresses were coupled during changes in contractile activation. G' and G" decreased with disruption of the actin fibers by cytochalasin D, but eta increased. These results imply that the mechanisms for frictional energy loss and elastic energy storage in the living cell are coupled and reside within the cytoskeleton.

El llicenciat en ciències de l'activitat física i l'esport en el sistema sanitari

Els sistemes sanitaris dels països benestants s’enfronten cada dia a nous reptes generats per tot allò que prové de la salut individual i social. L’envelliment de la població i la manca d’exercici físic són dos factors que tenen una infl uència directa sobre la salut de les persones i que provoca que es plantegin noves logístiques i estructures dins els sistemes sanitaris per poder donar resposta a aquests factors. Són ben coneguts els benefi cis de l’exercici físic en la salut de les persones com a element preventiu i terapèutic. D’altra banda, l’exercici físic també està justifi cant i reivindicant la seva presència en el sistema sanitari, d’aquí la necessitat de crear la necessitat estructures i xarxes dins dels sistemes sanitaris que afavoreixin el treball de grups interdisciplinaris que integrin al llicenciat en ciències de l’activitat física i l’esport com a professional competent en la formació que ha rebut. L’aportació dels llicenciats en ciències de l’activitat física i l’esport en la prescripció d’exercici físic, conjuntament amb la resta de professionals com poden ser els facultatius, infermeria, fi sioterapeutes, entre d’altres, pot aportar benefi cis econòmics importants, sobretot pel que fa a l’estalvi en la despesa sanitària.

Presència i distribució espacial de concentracions anormals d'ió nitrat a les aigües subterrànies dels aqüífers del Baix Fluvià (Alt Empordà)

Presentem una caracterització de la distribució espacial de la contaminació per nitrats en els aqüífers de la plana del baix Fluvià. En concret, els valors de concentració més elevats s’han observat a l’aqüífer superficial, on sobrepassen, amb escreix, els límits de potabilitat aconsellats pel RD 1138/1990. L’àrea més afectada ocupa part dels termes municipals de Vilamacolum i Torroella de Fluvià, en els quals hi predominen concentracions que oscil·len entre 50 i 200 mg × L–1. Els focus de contaminació són de tipus puntual i difús. Documentada la presència anormal de nitrats en aquest aqüífer, es planteja el correcte maneig agrícola, en vistes a una doble finalitat: d’una banda, contribuir a la planificació d’unes bones pràctiques agrícoles tenint en compte la relació entre volums de reg i aportacions de nitrogen; d’altra banda, preveure una progressiva recuperació de la qualitat de l’aqüífer, a partir de l’ús de tecnologies que integrin la ubicació d’unes zones favorables on es pugui maximitzar l’extracció del recurs contaminat, i la ubicació d’uns sòls aptes per a l’aplicació d’aquest recurs, amb uns criteris agronòmics coherents.

Gleevec, an Abl family inhibitor, produces a profound change in cell shape and migration (in press)

The issue of how contractility and adhesion are related to cell shape and migration pattern remains largely unresolved. In this paper we report that Gleevec (Imatinib), an Abl family kinase inhibitor, produces a profound change in the shape and migration of rat bladder tumor cells (NBTII) plated on collagen-coated substrates. Cells treated with Gleevec adopt a highly spread D-shape and migrate more rapidly with greater persistence. Accompanying this more spread state is an increase in integrin-mediated adhesion coupled with increases in the size and number of discrete adhesions. In addition, both total internal reflection fluorescence microscopy (TIRFM) and interference reflection microscopy (IRM) revealed a band of small punctate adhesions with rapid turnover near the cell leading margin. These changes led to an increase in global cell-substrate adhesion strength, as assessed by laminar flow experiments. Gleevec-treated cells have greater RhoA activity which, via myosin activation, led to an increase in the magnitude of total traction force applied to the substrate. These chemical and physical alterations upon Gleevec treatment produce the dramatic change in morphology and migration that is observed.

Anàlisi dels registres del Dipòsit Digital d’Activitats Docents de la Universitat de Vic

El Centre d'Innovació i Formació en Educació (CIFE) de la Universitat de Vic (UVic) promou la creació, a l'inici del curs 2010-2011, de dos grups d’Innovació. Un d’ells és el grup CIFE-GI “Incorporació de les TIC a la docència”, que està treballant en l’estudi i la utilització d’eines digitals en la docència, que integrin els vessants tecnològic, didàctic, metodològic i formatiu. Durant el curs 2010-2011, el grup ha treballat en la creació d’un Dipòsit Digital d’Activitats Docents (DDAD) amb la intenció que sigui un espai d’intercanvi entre els professors, i de transferència de les experiències portades a terme a les aules amb el suport de les TIC. Aquesta comunicació mostra els resultats de l’anàlisi de les dades registrades en el DDAD fins al juny del 2011, amb l’objectiu d’identificar la tipologia d’aquestes activitats.