Prevalencia del déficit de vitamina B12 en mayores de 60 años hospitalizados. Estudio del polimorfismo C677T de la enzima 5-10 MTHFR en pacientes con déficit de vitamina B12

Programa de doctorado: Avances en Medicina Interna.

Influencia de la vitamina D en la degeneración axonal, desmielinización y calidad de vida de los pacientes con esclerosis múltiple

Programa de Doctorado: Avances en Medicina Interna

Progetto e realizzazione di inserti acetabolari di spessore sottile in UHMWPE reticolato additivato con vitamina E

Il basso tasso d'usura e l'alta resistenza meccanica dell'UHMWPE reticolato e additivato ha posto l'attenzione verso l'uso di teste femorali con diametri maggiori per diminuire il rischio d'impingement e dislocazioni. Questo richiede l'utilizzo d'inserti acetabolari più sottili di quelli attualmente in commercio. In quest'ottica è necessario porre particolare attenzione alla resistenza meccanica d'inserti più sottili, e all'efficacia della vitamina E nel combattere l'effetto dell'ossidazione che si manifesta in seguito al processo di reticolazione. Lo scopo del lavoro è quindi di studiare un inserto più sottile di quelli attualmente in commercio per verificarne le performance. Tale studio è svolto su una serie di taglie (compreso inserto prodotto ad-hoc con spessore di 3,6 mm) con spessore di 5,6 mm e di 3,6 mm dalle quali viene isolato il worst-case tramite analisi FEM. Con prove sperimentali è testata la resistenza meccanica del worst-case, e sono monitorate le deformazioni subite e l'ossidazione del campione. Dagli studi FEM è risultato che le tensioni sono mediamente le stesse in tutti i campioni, anche se si sono registrate tensioni leggermente superiori nella taglia intermedia. A differenza delle attese la taglia in cui si sono riscontrate le tensioni massime è la F (non è l'inserto che ha diametro inferiore). A seguito della messa a punto del modello FEM si è identificato un valore d'attrito inferiore a quello atteso. In letteratura i valori d'attrito coppa-inserto sono più grandi del valore che si è identificato tramite simulazioni FEM. Sulla base dei risultati FEM è isolato il worst-case che viene quindi sottoposto a un test dinamico con 6 milioni di cicli atto a valutarne le performance. Gli inserti di spessore ridotto non hanno riportato alcun danno visibile, e la loro integrità strutturale non è stata modificata. Le considerazioni preliminari sono confermate dalla verifica al tastatore meccanico e dall'analisi chimica, dalle quale non si sono evidenziate particolari problematiche. Infatti, da queste verifiche si rileva che l'effetto del creep nella prova accelerata è pressoché trascurabile, e non si riscontrano variazioni dimensionali rilevanti. Anche dall'analisi chimica dei campioni non si evidenzia ossidazione. I valori d'ossidazione dell'inserto testato sono analoghi a quelli del campione non testato, anche quando viene confrontato con l'inserto in UHMWPE vergine si evidenzia un'ossidazione di molto superiore. Questo prova che la vitamina E inibisce i radicali liberi che quindi non causano l'ossidazione con susseguente fallimento dell'inserto. Dai risultati si vede che i campioni non subiscono danni rilevanti, le deformazioni elastiche monitorate nel test dinamico sono pressoché nulle, come gli effetti del creep misurati analizzando i dati ottenuti al tastatore meccanico. Grazie alla presenza della vitamina E non si ha ossidazione, quella rilevata è vicina a zero ed è da imputare alla lavorazione meccanica. Secondo tali considerazioni è possibile affermare che la riduzione dello spessore degli inserti da 5,6 mm a 3,6 mm non ha conseguenze critiche sul loro comportamento, e non comporta un fallimento del dispositivo.

Progenitori endoteliali nei pazienti con Chronic Kidney Disease - Mineral and Bone Disorder (CKD-MBD) in fase uremica: effetti del trattamento con vitamina D.

L'insufficienza renale cronica (CKD) è associata ad un rischio cardiovascolare più elevato rispetto alla popolazione generale: fattori come uremia, stress ossidativo, età dialitica, infiammazione, alterazioni del metabolismo minerale e presenza di calcificazioni vascolari incidono fortemente sulla morbosità e mortalità per cause cardiovascolari nel paziente uremico. Diversi studi hanno verificato il coinvolgimento dei progenitori endoteliali (EPC) nella malattia aterosclerotica ed è stato dimostrato che esprimono osteocalcina, marcatore di calcificazione. Inoltre, nella CKD è presente una disfunzione in numero e funzionalità delle EPC. Attualmente, il ruolo delle EPC nella formazione delle calcificazioni vascolari nei pazienti in dialisi non è stato ancora chiarito. Lo scopo della tesi è quello di studiare le EPC prelevate da pazienti con CKD, al fine di determinarne numero e fenotipo. È stato anche valutato l'effetto del trattamento in vitro e in vivo con calcitriolo e paracalcitolo sulle EPC, dato il deficit di vitamina D dei pazienti con CKD: il trattamento con vitamina D sembra avere effetti positivi sul sistema cardiovascolare. Sono stati valutati: numero di EPC circolanti e la relativa espressione di osteocalcina e del recettore della vitamina D; morfologia e fenotipo EPC in vitro; effetti di calcitriolo e paracalcitolo sull’espressione di osteocalcina e sui depositi di calcio. I risultati dello studio suggeriscono che il trattamento con vitamina D abbia un effetto positivo sulle EPC, aumentando il numero di EPC circolanti e normalizzandone la morfologia. Sia calcitriolo che paracalcitolo sono in grado di ridurre notevolmente l’espressione di OC, mentre solo il paracalcitolo ha un effetto significativo sulla riduzione dei depositi di calcio in coltura. In conclusione, il trattamento con vitamina D sembra ridurre il potenziale calcifico delle EPC nell’uremia, aprendo nuove strade per la gestione del rischio cardiovascolare nei pazienti affetti da CKD.

Analisi esplorativa e armonizzazione di dataset per la rappresentazione grafica mediante la libreria d3

L’idea alla base della tesi è quella di sfruttare l’espressività di rappresentazione grafica della libreria D3 per mettere a punto un’applicazione web che dia la possibilità all’utente di creare dei grafici interattivi in maniera semplice e automatica. A tal proposito, si è subito considerato il dominio dell’applicazione, rappresentato dai dati da visualizzare in forma grafica, in modo da sviluppare un prodotto che, a differenza degli altri generatori di grafici, permetta l’elaborazione dei dataset reali, quelli cioè pubblicati sul web dai vari enti specializzati; un’applicazione che quindi indipendentemente dalla forma in cui i dati si presentano, riesca a rappresentarne il contenuto.

1,25-(OH)2-16ene-23yne-D3 reduces secondary hyperparathyroidism in uremic rats with little calcemic effect

To compare the effects of vitamin D analogs versus calcitriol on serum levels of Ca, P and parathyroid hormone (PTH). A compound better than calcitriol should increase the Ca x P product less than calcitriol for an equivalent decrease in PTH levels.

ROLE OF VITAMIN-D3 AND RETINOIC ACID IN A HUMAN THP-1 MACROPHAGE MODEL OF MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS INFECTION

Mycobacterium tuberculosis (Mtb) replicates within the human macrophages and we investigated the activating effects of retinoic acid (RA) and vitamin D3 (VD) on macrophages in relation to the viability of Mtb. A combination of these vitamins (RAVD) enhanced the receptors on THP-1 macrophage (Mannose receptor and DC-SIGN) that increased mycobacterial uptake but inhibited thesubsequent intracellular growth of Mtb by inducing reactive oxygen species (ROS) and autophagy. RAVD also enhanced antigen presenting and homing receptors in THPs that suggested an activated phenotype for THPs following RAVD treatment. RAVD mediated activation was also associated with a marked phenotypic change in Mtb infected THPs that fused with adjacent cells to formmultinucleate giant cells (MNGCs). Typically MNGCs occurred over 30 days of in vitro culture and contained non-replicating persisting Mtb for as long as 60 days in culture. We propose that the RAVD mediated inhibition of replicating Mtb leading to persistence of non-replicating Mtb within THPs may provide a novel human macrophage model simulating formation of MNGCs in humanlungs.

Mechanisms of liposomal all-{\it trans\/} retinoic acid and vitamin D3 induced inhibition of cell proliferation and stimulation of apoptosis in aggressive B-cell non-Hodgkin's lymphoma

The Non-Hodgkin's Lymphoma (NHLs) are neoplasms of the immune system. Currently, less than 1% of the etiology of the 22,000 newly diagnosed lymphoma cases in the U.S.A. every year is known. This disease has a significant prevalence and high mortality rate. Cell growth in lymphomas has been shown to be an important parameter in aggressive NHL when establishing prognosis, as well as an integral part in the pathophysiology of the disease process. While many aggressive B cell NHLs respond initially to chemotherapeutic regimens such as CHOP-bleo (adriamycin, vincristine and bleomycin) etc., relapse is common, and the patient is then often refractory to further salvage treatment regimens.^ To assess their potential to inhibit aggressive B cell NHLs and induce apoptosis (also referred to as programmed cell death (PCD)), it was proposed to utilize the following biological agents-liposomal all-trans retinoic acid (L-ATRA) which is a derivative of Vitamin A in liposomes and Vitamin D3. Preliminary evidence indicates that L-ATRA may inhibit cell growth in these cells and may induce PCD as well. Detailed studies were performed to understand the above phenomena by L-ATRA and Vitamin D3 in recently established NHL-B cell lines and primary cell cultures. The gene regulation involved in the case of L-ATRA was also delineated. ^

Rapid effects of 1alpha,25-dihydroxyvitamin D3 on osteoblasts: Studies of membrane transducers that affect calcium signals

1,25-dihydroxyvitamin D3 [1,25(OH)2D 3] exerts pleiotropic effects on osteoblasts via both long-term nuclear receptor-mediated and rapid membrane-initiated pathways during bone remodeling and mineral homeostasis. This study explored the membrane transducers that mediate rapid effects of 1,25(OH)2D3 on osteoblasts, including sphingomyelinase (SMase) and L-type voltage sensitive calcium channels (VSCCs). ^ It was previously demonstrated that 1,25(OH)2D3 stimulates transmembrane influx of Ca2+ through VSCCs in ROS 17/2.8 osteoblasts, however the molecular identity of 1,25(OH)2D 3-regulated VSCC has not been known. In this study, on the basis of in vitro tests of three unique ribozymes specifically cleaving a1C mRNA, I transfected ROS 17/2.8 cells with vectors coding recombinant ribozyme modified with U1 snRNA structure, and successfully selected stable clonal cells in which the expression of a1C was strikingly reduced. Ca2+ influx studies in these cells compared to control transfectants showed selective attenuation of depolarization- and 1,25(OH)2D3-regulated Ca2+ responses. These results allow us to conclude that the cardiac ( a1C ) subtype of the L-type VSCC is the major membrane transducer of Ca 2+ influx in osteoblasts. ^ I also demonstrated that 1,25(OH)2D3 induces a rapid hydrolysis of membrane sphingomyelin (SM) in ROS 17/2.8 cells, with the concomitant generation of ceramide, detectable at 15 minute, and maximal at 1 hour after addition. Sphingosine, sphingosine-1-phosphate (SPP) and sphingosylphosphorylcholine (SPC), downstream products of SM hydrolysis, but not ceramide, elicit Ca 2+ release from intracellular stores. Considering ceramide, sphingosine, and SPP as second messengers modulating intracellular kinases or phosphatases, these findings implicate sphingolipid-signaling pathways in transducing rapid effects of 1,25(OH)2D3 on osteoblasts. In structure/function analyses of sphingolipid signaling, it was observed that psychosine elicits Ca2+ release from intracellular stores. This challenges the dogma that sphingosine phosphorylation permits mobilization of Ca2+ , because psychosine is a sphingosine analog galactosylated at 1-carbon, preventing phosphorylation at that site. Psychosine is the pathological metabolite found in patients with Krabbe's disease, suggesting that psychosine disrupts the physiological sphingolipid signaling by chronic release of Ca2+ from intracellular stores. ^ Slower SM turnover than Ca2+ influx through VSCCs in response to 1,25(OH)2D3 demonstrates ceramide does not mediate the 1,25(OH)2D3-induced Ca2+ signaling, a conclusion endorsed further by the failure of ceramide to induce Ca 2+ signaling. ^