MicroRNA modulation of aldosterone production in the adrenal gland

Hypertension is the major risk factor for coronary disease worldwide. Primary hypertension is idiopathic in origin but is thought to arise from multiple risk factors including genetic, lifestyle and environmental influences. Secondary hypertension has a more definite aetiology; its major single cause is primary aldosteronism (PA), the greatest proportion of which is caused by aldosteroneproducing adenoma (APA), where aldosterone is synthesized at high levels by an adenoma of the adrenal gland. There is strong evidence to show that high aldosterone levels cause adverse effects on cardiovascular, cerebrovascular, renal and other systems. Extensive studies have been conducted to analyse the role that regulation of CYP11B2, the gene encoding the aldosterone synthase enzyme plays in determining aldosterone production and the development of hypertension. One significant regulatory factor that has only recently emerged is microRNA (miRNA). miRNAs are small non-coding RNAs, synthesized by a series of enzymatic processes, that negatively regulate gene expression at the posttranscriptional level. Detection and manipulation of miRNA is now known to be a viable method in the treatment, prevention and prognosis of certain diseases. The aim of the present study was to identify miRNAs likely to have a role in the regulation of corticosteroid biosynthesis. To achieve this, the miRNA profile of APA and normal human adrenal tissue was compared, as was the H295R adrenocortical cell line model of adrenocortical function, under both basal conditions and following stimulation of aldosterone production. Key differentially-expressed miRNAs were then identified and bioinformatic tools used to identify likely mRNA targets and pathways for these miRNAs, several of which were investigated and validated using in vitro methods. The background to this study is set out in Chapter 1 of this thesis, followed by a description of the major technical methods employed in Chapter 2. Chapter 3 presents the first of the study results, analysing differences in miRNA profile between APA and normal human adrenal tissue. Microarray was implemented to detect the expression of miRNAs in these two tissue types and several miRNAs were found to vary significantly and consistently between them. Furthermore, members of several miRNA clusters exhibited similar changes in expression pattern between the two tissues e.g. members of cluster miR-29b-1 (miR-29a-3p and miR-29b-3p) and of cluster miR-29b-2 (miR-29b-3p and miR-29c- 3p) are downregulated in APA, while members of cluster let-7a-1 (let-7a-5p and let-7d-5p), cluster let-7a-3 (let-7a-5p and let-7b-5p) and cluster miR-134 (miR- 134 and miR-382) are upregulated. Further bioinformatic analysis explored the possible biological function of these miRNAs using Ingenuity® Systems Pathway Analysis software. This led to the identification of validated mRNAs already known to be targeted by these miRNAs, as well as the prediction of other mRNAs that are likely targets and which are involved in processes relevant to APA pathology including cholesterol synthesis (HMGCR) and corticosteroidogenesis (CYP11B2). It was therefore hypothesised that increases in miR-125a-5p or miR- 335-5p would reduce HMGCR and CYP11B2 expression. Chapter 4 describes the characterisation of H295R cells of different strains and sources (H295R Strain 1, 2, 3 and HAC 15). Expression of CYP11B2 was assessed following application of 3 different stimulants: Angio II, dbcAMP and KCl. The most responsive strain to stimulation was Strain 1 at lower passage numbers. Furthermore, H295R proliferation increased following Angio II stimulation. In Chapter 5, the hypothesis that increases in miR-125a-5p or miR-335-5p reduces HMGCR and CYP11B2 expression was tested using realtime quantitative RT-PCR and transfection of miRNA mimics and inhibitors into the H295R cell line model of adrenocortical function. In this way, miR-125a-5p and miR-335-5p were shown to downregulate CYP11B2 and HMGCR expression, thereby validating certain of the bioinformatic predictions generated in Chapter 3. The study of miRNA profile in the H295R cell lines was conducted in Chapter 6, analysing how it changes under conditions that increase aldosterone secretion, including stimulation Angiotensin II, potassium chloride or dibutyryl cAMP (as a substitute for adrenocorticotropic hormone). miRNA profiling identified 7 miRNAs that are consistently downregulated by all three stimuli relative to basal cells: miR-106a-5p, miR-154-3p, miR-17-5p, miR-196b-5p, miR-19a-3p, miR-20b- 5p and miR-766-3p. These miRNAs include those derived from cluster miR-106a- 5p/miR-20b-5p and cluster miR-17-5p/miR-19a-3p, each producing a single polycistronic transcript. IPA bioinformatic analysis was again applied to identify experimentally validated and predicted mRNA targets of these miRNAs and the key biological pathways likely to be affected. This predicted several interactions between miRNAs derived from cluster miR-17-5p/miR-19a-3p and important mRNAs involved in cholesterol biosynthesis: LDLR and ABCA1. These predictions were investigated by in vitro experiment. miR-17-5p/miR-106a-p and miR-20b-5p were found to be consistently downregulated by stimulation of aldosterone biosynthesis. Moreover, miR-766-3p was upregulation throughout. Furthermore, I was able to validate the downregulation of LDLR by miR-17 transfection, as predicted by IPA. In summary, this study identified key miRNAs that are differentially-expressed in vivo in cases of APA or in vitro following stimulation of aldosterone biosynthesis. The many possible biological actions these miRNAs could have were filtered by bioinformatic analysis and selected interactions validated in vitro. While direct actions of these miRNAs on steroidogenic enzymes were identified, cholesterol handling also emerged as an important target and may represent a useful point of intervention in future therapies designed to modulate aldosterone biosynthesis and reduce its harmful effects.

Entrepreneurship: a long way to go

Entrepreneurship education has emerged as one popular research domain in academic fields given its aim at enhancing and developing certain entrepreneurial qualities of undergraduates that change their state of behavior, even their entrepreneurial inclination and finally may result in the formation of new businesses as well as new job opportunities. This study attempts to investigate the Colombian student´s entrepreneurial qualities and the influence of entrepreneurial education during their studies.

Niveles de actividad física de niños y adolescentes durante las clases de educación física en tres colegios oficiales de Bogotá

La clase de educación física es un espacio en el cual los niños y adolescentes pueden incrementar los niveles de actividad física y alcanzar las recomendaciones emitidas por la Organización Mundial de la Salud (OMS), sin embargo, existe poca evidencia científica a nivel nacional sobre las actividades físicas que realizan los estudiantes dentro del ámbito escolar, específicamente dentro de las clases de educación física y sus relaciones con el contexto; es por esto que el objetivo de este estudio fue evaluar los niveles de actividad física de niños y adolescentes durante las clases de educación física en tres colegios oficiales de Bogotá, Colombia, por medio de la herramienta SOFIT. Estudio de diseño descriptivo y transversal realizado entre octubre de 2014 y mayo de 2015. Las observaciones se llevaron a cabo en tres colegios oficiales de la ciudad de Bogotá ubicados en las localidades de Tunjuelito y Ciudad Bolívar que aceptaron su participación en la investigación. Se obtuvo la aprobación para participar de 1361 estudiantes (682 niñas y 679 niños) de 5 a 17 años de los cuales 180 estudiantes (93 niños y 87 niñas) fueron seleccionados de manera aleatoria sistemática, siguiendo el protocolo SOFIT para observar su nivel de actividad física durante las clases de educación física. El 45,23% del tiempo de la clase de educación física los estudiantes mantuvieron un comportamiento sedentario; mientras que el 30.91% y el 23.86% del tiempo de la clase presentaron un nivel de actividad física moderada (AFM) y vigorosa (AFV) respectivamente. El nivel de actividad física moderada a vigorosa (AFMV), fue de 54,78% es decir, 35,27 minutos de la clase. Los docentes no promovieron la actividad física en un 56,47% del tiempo de la clase y se encontró que ningún docente promovió la actividad física fuera de la clase, es decir, alentando a sus estudiantes a que practicaran cualquier forma de actividad física en horas extraescolares. El contexto de la clase que más se desarrolló fue la condición física con un 35,66% del tiempo de la clase, seguido por los contextos de generalidades 24,83% y habilidades 23,84%. El contexto de la clase generalidades está asociada significativamente y de manera negativa (β=-0,32, p=0,006) con menor porcentaje de tiempo en AFM y AFV, las variables activas de SOFIT, lo que sugiere que las clases deben invertir menos tiempo en este contexto e incrementar el porcentaje de tiempo en los otros contextos como condición física y habilidades para aumentar la cantidad de minutos de AFMV en los estudiantes.

Representaciones sociales y prácticas de actividad física en docentes de educación física, localidad de Suba UPZ 71

Debido a la problemática del sedentarismo e inactividad física en edad escolar y sus implicaciones en la aparición de enfermedades crónicas no transmisibles, surge un interés por realizar análisis cualitativos que tengan en cuenta los contextos sociales en los que se da esta problemática, con el objetivo de conocer, desde los actores inmersos en las comunidades, cómo se está llevando a cabo y cómo se entiende la actividad física; por tanto, se planteó en esta investigación un diseño narrativo en el cual se indagó, por medio de entrevistas a profundidad, acerca de las representaciones sociales y prácticas de actividad física que desarrollan 9 docentes de educación física pertenecientes a 3 colegios distritales de la Unidad de Planeamiento Zonal Tibabuyes, en la localidad de Suba en Bogotá, Colombia. Resultados: Los docentes entienden la actividad física como todo tipo de movimiento humano, así mismo, se evidencia que las prácticas deportivas son las que predominan en el ámbito escolar. En relación con las condiciones sociales, se encontró que el aspecto familiar es un limitante para el desarrollo de las prácticas físicas del estudiante. Las políticas escolares y distritales le restan importancia a las clases de educación física en el currículo escolar y la inseguridad, debido al consumo de sustancias psicoactivas en el sector, deteriora los espacios deportivos y recreativos como parques y zonas verdes.

Prevalencia e incidencia de cáncer en habitantes de Sibaté, y georeferenciación de casos 2010-2014

Introducción: El Cáncer es prevenible en algunos casos, si se evita la exposición a sustancias cancerígenas en el medio ambiente. En Colombia, Cundinamarca es uno de los departamentos con mayores incrementos en la tasa de mortalidad y en el municipio de Sibaté, habitantes han manifestado preocupación por el incremento de la enfermedad. En el campo de la salud ambiental mundial, la georreferenciación aplicada al estudio de fenómenos en salud, ha tenido éxito con resultados válidos. El estudio propuso usar herramientas de información geográfica, para generar análisis de tiempo y espacio que hicieran visible el comportamiento del cáncer en Sibaté y sustentaran hipótesis de influencias ambientales sobre concentraciones de casos. Objetivo: Obtener incidencia y prevalencia de casos de cáncer en habitantes de Sibaté y georreferenciar los casos en un periodo de 5 años, con base en indagación de registros. Metodología: Estudio exploratorio descriptivo de corte transversal,sobre todos los diagnósticos de cáncer entre los años 2010 a 2014, encontrados en los archivos de la Secretaria de Salud municipal. Se incluyeron unicamente quienes tuvieron residencia permanente en el municipio y fueron diagnosticados con cáncer entre los años de 2010 a 2104. Sobre cada caso se obtuvo género, edad, estrato socioeconómico, nivel académico, ocupación y estado civil. Para el análisis de tiempo se usó la fecha de diagnóstico y para el análisis de espacio, la dirección de residencia, tipo de cáncer y coordenada geográfica. Se generaron coordenadas geográficas con un equipo GPS Garmin y se crearon mapas con los puntos de la ubicación de las viviendas de los pacientes. Se proceso la información, con Epi Info 7 Resultados: Se encontraron 107 casos de cáncer registrados en la Secretaria de Salud de Sibaté, 66 mujeres, 41 hombres. Sin división de género, el 30.93% de la población presento cáncer del sistema reproductor, el 18,56% digestivo y el 17,53% tegumentario. Se presentaron 2 grandes casos de agrupaciones espaciales en el territorio estudiado, una en el Barrio Pablo Neruda con 12 (21,05%) casos y en el casco Urbano de Sibaté con 38 (66,67%) casos. Conclusión: Se corroboro que el análisis geográfico con variables espacio temporales y de exposición, puede ser la herramienta para generar hipótesis sobre asociaciones de casos de cáncer con factores ambientales.

Inequidad y posición socioeconómica en la reproducción de la actividad física en entornos educativos. Análisis conceptual.

Objetivo: analizar cómo influye la inequidad y la posición socio económica como factores determinantes de la conceptualización de la actividad física, desde la concepción de los determinantes sociales, de forma tal que su revisión conceptual, ayude a constituir la re configuración del concepto de actividad física. Métodos: Exploración de la literatura científica desde la revisión conceptual de artículos seleccionados, utilizando las categorías inequidad y posición socioeconómica para establecer la influencia del concepto de la actividad física en entornos educativos. Y a partir de ella interpretar la re configuración del concepto de la actividad física, desde diferentes concepciones asociadas a los determinantes sociales. Resultados: Se hallaron concepciones de los diferentes autores respecto al concepto de la actividad física. (Peso, raza, índice de masa corporal, edad). Se interpretaron distintos niveles de influencia desde la inequidad y la posición socio económica asociados a la ocupación, el género, sitio de vivienda, nivel de estudio, y la estructura física del entorno. Posteriormente se reportaron resultados desde un análisis explicativo en el cual se interpretan las concepciones de los autores en cuanto al concepto de la actividad física, y como desde ella se establecen relaciones entre la inequidad, la posición socioeconómica y los entornos educativos que incluyen diferentes aspectos sociales para finalmente poder establecer un concepto claro de la re configuración social del concepto de la actividad física, concluyendo que este nuevo concepto social de la actividad física no posee una definición exacta, el análisis de los aspectos sociales de ésta, involucra innumerables concepciones que la influencian y la determinan, en consecuencia el concepto de la actividad física debe ser un concepto en constante evolución y reconfiguración debido a la naturaleza cambiante del ser humano, de las dinámicas sociales y las asociaciones de la salud con los aspectos sociales que se presentan en el diario vivir. Así mismo se evidencia que el concepto de la actividad física se fundamenta en estudios que dejan de lado los aspectos sociales que influencia el concepto y en consecuencia la práctica de la actividad física, esta investigación establece un punto de partida frente a la re configuración social del concepto de la actividad física. Conclusiones: Diferentes organizaciones en el mundo reconocen a la actividad física como una herramienta que favorece la socialización de las personas. Es así como la actividad física, desde el deporte en el campo competitivo y la educación física desde el campo educativo exploran la interacción social de los individuos, esto permite la construcción de valores y fortalece la sana convivencia dentro de las comunidades. Esta trasformación desde el concepto de la actividad física biomédica hasta la actividad física social se evidencia en los documentos revisados, en los cuales la actividad física es estudiada desde las categorías de inequidad y posición socio económica, De ahí que en su conceptualización se involucren diferentes conceptos asociados a los determinantes sociales de la salud, que en definitiva establecen un nuevo concepto de la re configuración social de la actividad física trascendiendo desde la actividad física biomédica o fisiológica hasta un concepto complejo que incluye intereses y particularidades de las personas como lo son la ocupación, la educación, el entorno, el medio ambiente y la estructura física.

Niveles de actividad física, contenidos-contextos de la clase e intervención docente durante la clase de educación física y su asociación con el tipo de profesor

Resumen: Objetivo: determinar la asociación entre el tipo de profesor (especialista y no especialista en educación física), con el nivel de actividad física, el contenido-contexto de la clase y el comportamiento del profesor. Método: Estudio descriptivo de corte transversal en un colegio distrital de Bogotá. Fueron evaluadas 57 clases de educación física, y dos docentes (uno con formación académica en Educación física), por medio del Sistema para la observación del tiempo de instrucción de la condición física (SOFIT). Las variables observadas fueron analizadas con estadística descriptiva en cantidades relativas a los minutos y proporción de la clase. Para establecer la asociación entre el género de los estudiantes y el tipo de profesor se usaron test t para muestras independientes y U de Mann-Witney. Resultados: La duración promedio de la clase fue 82,7 minutos, 69% del tiempo programado; los estudiantes pasaron la mayor parte del tiempo de pie 29% (25 minutos), el contenido predominante de la clase fue el de tipo general 21% (25 minutos) y los maestros ocuparon en promedio el 36% (29 minutos) de la clase observando. Los estudiantes pasaron 53% (44 minutos) en actividades físicas moderadas a vigorosas (AFMV). Los niños fueron más activos que las niñas (53.94% vs 50,83%). Se observó una asociación positiva entre el género y casi todos los niveles de actividad física de los estudiantes (p<0,05). Se identificó que existe una diferencia estadísticamente significativa (p<0,05), para las categorías sentado y estar de pie de la variable Niveles de Actividad física tanto en los resultados expresados en minutos, como en la proporción del tiempo de la clase y para la categoría caminando expresada en tiempo de la clase. Para la variable contenido-contexto se determinó una asociación para la categoría conocimiento, tanto en la proporción como en el número de minutos, y para la categoría contenido general en los resultados expresados en proporción de la clase. Finalmente, para la variable comportamiento del profesor expresada tanto en minutos como en proporción de la clase tuvo significancia estadística en todas sus categorías a excepción de la categoría promover Conclusiones: hay una diferencia importante en la forma como los dos tipos de maestros desarrollan la clase y los niveles de actividad física en que involucran a los estudiantes. La educación física en la escuela debe ser impartida por profesionales formados en el área, que tengan las destrezas y habilidades necesarias para desarrollar una educación física de calidad.

Performance of a vertical slot fish pass for the sea lamprey Petromyzon marinus L. and habitat recolonization.

In 2011, a vertical-slot fish pass was built at the Coimbra Açude-Ponte dam (Mondego River, Portugal), approximately 45 km upstream from the river mouth. The performance of this infrastructure for sea lamprey passage was evaluated between 2011 and 2015 using several complementary methodologies, namely radio telemetry [conventional and electromyogram (EMG)], passive integrated transponder (PIT) telemetry and electrofishing surveys. During the study period, the electrofishing revealed a 29-fold increase in the abundance of larval sea lamprey upstream of the fish pass. Of the 20 radio-tagged individuals released downstream from the dam, 33% managed to find and successfully surpass the obstacle in less than 2 weeks, reaching the spawning areas located in the upstream stretch of the main river and in one important tributary. Fish pass efficiency was assessed with a PIT antenna installed in the last upstream pool and revealed a 31% efficiency, with differences between and within migratory seasons. Time of day and river flow significantly influenced the attraction efficiency of the fish pass, with lampreys negotiating it mainly during the night period and when discharge was below 50m3 s_1. Sea lampreys tagged with EMG transmitters took 3 h to negotiate the fish pass, during which high muscular effort was only registered during passage, or passage attempts, of the vertical slots. The use of complementary methodologies provided a comprehensive passage evaluation for sea lamprey, a species for which there is a considerable paucity of valuable data concerning behavioural, physiological and environmental influences on obstacle negotiation.

Modelos estocásticos de crescimento individual e desenvolvimento de software de estimação e previsão

Os modelos de crescimento individual são geralmente adaptações de modelos de crescimento de populações. Inicialmente estes modelos eram apenas determinísticos, isto é, não incorporavam as flutuações aleatórias do ambiente. Com o desenvolvimento da teoria do cálculo estocástico podemos adicionar um termo estocástico, que representa a aleatoriedade ambiental que influencia o processo em estudo. Actualmente, o estudo do crescimento individual em ambiente aleatório é cada vez mais importante, não apenas pela vertente financeira, mas também devido às suas aplicações nas áreas da saúde e da pecuária, entre outras. Problemas como o ajustamento de modelos de crescimento individual, estimação de parâmetros e previsão de tamanhos futuros são tratados neste trabalho. São apresentadas novas aplicações do modelo estocástico monomolecular generalizado e um novo software de aplicação deste e de outros modelos. ABSTRACT: Individual growth models are usually adaptations of growth population models. Initially these models were only deterministic, that is, they did not incorporate the random fluctuations of the environment. With the development of the theory of stochastic calculus, we can add a stochastic term that represents the random environmental influences in the process under study. Currently, the study of individual growth in a random environment is increasingly important, not only by the financial scope but also because of its applications in health care and livestock production, among others. Problems such as adjustment of an individual growth model, estimation of parameters and prediction of future sizes are treated in this work. New applications of the generalized stochastic monomolecular model and a new software applied to this and other models are presented.

Trophic specialization influences the rate of environmental niche evolution in damselfishes (Pomacentridae).

The rate of environmental niche evolution describes the capability of species to explore the available environmental space and is known to vary among species owing to lineage-specific factors. Trophic specialization is a main force driving species evolution and is responsible for classical examples of adaptive radiations in fishes. We investigate the effect of trophic specialization on the rate of environmental niche evolution in the damselfish, Pomacentridae, which is an important family of tropical reef fishes. First, phylogenetic niche conservatism is not detected in the family using a standard test of phylogenetic signal, and we demonstrate that the environmental niches of damselfishes that differ in trophic specialization are not equivalent while they still overlap at their mean values. Second, we estimate the relative rates of niche evolution on the phylogenetic tree and show the heterogeneity among rates of environmental niche evolution of the three trophic groups. We suggest that behavioural characteristics related to trophic specialization can constrain the evolution of the environmental niche and lead to conserved niches in specialist lineages. Our results show the extent of influence of several traits on the evolution of the environmental niche and shed new light on the evolution of damselfishes, which is a key lineage in current efforts to conserve biodiversity in coral reefs.

Lessons Learned From Loko I‘a Culture: How Hawaiian Ecological Knowledge Influences Environmental Policies

Thesis (Master's)--University of Washington, 2016-06