Application of Micro-Raman Spectroscopy to the Study of Yttria-Stabilized Tetragonal Zirconia Polycrystal (Y-TZP) Phase Transformation

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação da tenacidade à fratura de diferentes sistemas cerâmicos

Although ceramics present high compressive strength, they are brittle materials due to their low tensile strength so they have lower capacity to absorb shocks. This study evaluated the fracture toughness of different ceramic systems, which refers to the ability of a friable material to absorb defformation energy. Three ceramic systems were investigated. Ten cylindrical samples (5,0mm x 3,0mm), were obtained from each ceramic material as follows: G1- 10 samples of Vitadur Alpha (Vita-Zahnfabrik); G2- 10 samples of IPS Empress2 (Ivoclar-Vivadent); G3- 10 samples of In-Ceram Alumina (Vita-Zahnfabrik). Fracture toughness values were collected upon indentation tests that were performed under a heavy load. A microhardness tester (Digital Microhardness Tester FM) utilized a 500gf load cell during 10seconds to perform four impressions on each sample. Statistically significant results were observed (ANOVA and Kruskal-Wallis tests). In-Ceram Alumina presented the highest median toughness values (2,96N/m3/2), followed by Vitadur Alpha (2,08N/m3/2) and IPS Empress2 (1,05N/m3/2). It may be concluded that different ceramic systems present distinct fracture toughness values, thus In-Ceram is capable of absorbing superior stress when compared to Vitadur Alpha and IPS Empress2.

Medium and large-sized mammals in a private reserve of natural heritage in the municipality of Jaú, São Paulo, Brazil

Medium and large-sized mammals control invertebrate and vertebrate populations and are important seed dispersers. These animals are losing their territory and living range due to deforestation and the fragmentation of natural areas, particularly in the Atlantic Forest and Cerrado. The Private Reserve of Natural Heritage (PRNH) Amadeu Botelho is isolated from other forest fragments and is thus a wildlife refuge in the region of Jaú, central-western region of state of São Paulo, southeastem Brazil. Animals as such as the puma (Puma concolor), ocelot (Leopardus pardalis) and jaguarundi (Puma yagouaroundi) have been sighted in the reserve by wildlife guards and residents. This reserve, which belongs to “Santo Antônio dos Ipês” farm, is surrounded by several plantations, and is very close to the center of the city of Jaú. In addition to surveying the mammal species in the reserve, this study diagnosed the influence of the farm’s activities and the proximity to the center of the municipality of Jaú on the fauna under study

Internal fit of two all-ceramic systems and metal-ceramic crowns

Objectives: The aim of this study was to investigate the internal fit (IF) of glass-infiltrated alumina (ICA - In-Ceram Alumina), yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystals (Y-TZP - IPS e.max ZirCAD), and metal-ceramic (MC - Ni-Cr alloy) crowns. Material and Methods: Sixty standardized resin-tooth replicas of a maxillary first molar were produced for crown placement and divided into 3 groups (n=20 each) according to the core material used (metal, ICA or Y-TZP). The IF of the crowns was measured using the replica technique, which employs a light body polyvinyl siloxane impression material to simulate the cement layer thickness. The data were analyzed according to the surfaces obtained for the occlusal space (OS), axial space (AS) and total mean (TM) using two-way ANOVA with Tukey's multiple comparison test (p<0.05). Results: No differences among the different areas were detected in the MC group. For the Y-TZP and ICA groups, AS was statistically lower than both OS and TM. No differences in AS were observed among the groups. However, OS and TM showed significantly higher values for ICA and Y-TZP groups than MC group. Comparisons of ICA and Y-TZP revealed that OS was significantly lower for Y-TZP group, whereas no differences were observed for TM. Conclusions: The total mean achieved by all groups was within the range of clinical acceptability. However, the metal-ceramic group demonstrated significantly lower values than the all-ceramic groups, especially in OS.

Effect of Temperature on the Degree of Conversion and Working Time of Dual-Cured Resin Cements Exposed to Different Curing Conditions

Objectives: This study evaluated the degree of conversion (DC) and working time (WT) of two commercial, dual-cured resin cements polymerized at varying temperatures and under different curing-light accessible conditions, using Fourier transformed infrared analysis (FTIR). Materials and Methods: Calibra (Cal; Dentsply Caulk) and Variolink II (Ivoclar Vivadent) were tested at 25 degrees C or preheated to 37 degrees C or 50 degrees C and applied to a similar-temperature surface of a horizontal attenuated-total-reflectance unit (ATR) attached to an infrared spectrometer. The products were polymerized using one of four conditions: direct light exposure only (600 mW/cm(2)) through a glass slide or through a 1.5- or 3.0-mm-thick ceramic disc (A2 shade, IPS e.max, Ivoclar Vivadent) or allowed to self-cure in the absence of light curing. FTIR spectra were recorded for 20 min (1 spectrum/s, 16 scans/spectrum, resolution 4 cm(-1)) immediately after application to the ATR. DC was calculated using standard techniques of observing changes in aliphatic-to-aromatic peak ratios precuring and 20-min postcuring as well as during each 1-second interval. Time-based monomer conversion analysis was used to determine WT at each temperature. DC and WT data (n=6) were analyzed by two-way analysis of variance and Tukey post hoc test (p=0.05). Results: Higher temperatures increased DC regardless of curing mode and product. For Calibra, only the 3-mm-thick ceramic group showed lower DC than the other groups at 25 degrees C (p=0.01830), while no significant difference was observed among groups at 37 degrees C and 50 degrees C. For Variolink, the 3-mm-thick ceramic group showed lower DC than the 1-mm-thick group only at 25 degrees C, while the self-cure group showed lower DC than the others at all temperatures (p=0.00001). WT decreased with increasing temperature: at 37 degrees C near 70% reduction and at 50 degrees C near 90% for both products, with WT reduction reaching clinically inappropriate times in some cases (p=0.00001). Conclusion: Elevated temperature during polymerization of dual-cured cements increased DC. WT was reduced with elevated temperature, but the extent of reduction might not be clinically acceptable.

Kinin-B2 Receptor Activity Determines the Differentiation Fate of Neural Stem Cells

Bradykinin is not only important for inflammation and blood pressure regulation, but also involved in neuromodulation and neuroprotection. Here we describe novel functions for bradykinin and the kinin-B2 receptor (B2BkR) in differentiation of neural stem cells. In the presence of the B2BkR antagonist HOE-140 during rat neurosphere differentiation, neuron-specific beta 3-tubulin and enolase expression was reduced together with an increase in glial protein expression, indicating that bradykinin- induced receptor activity contributes to neurogenesis. In agreement, HOE-140 affected in the same way expression levels of neural markers during neural differentiation of murine P19 and human iPS cells. Kinin-B1 receptor agonists and antagonists did not affect expression levels of neural markers, suggesting that bradykinin-mediated effects are exclusively mediated via B2BkR. Neurogenesis was augmented by bradykinin in the middle and late stages of the differentiation process. Chronic treatment with HOE-140 diminished eNOS and nNOS as well as M1-M4 muscarinic receptor expression and also affected purinergic receptor expression and activity. Neurogenesis, gliogenesis, and neural migration were altered during differentiation of neurospheres isolated from B2BkR knock-out mice. Whole mount in situ hybridization revealed the presence of B2BkR mRNA throughout the nervous system in mouse embryos, and less beta 3-tubulin and more glial proteins were expressed in developing and adult B2BkR knock-out mice brains. As a underlying transcriptional mechanism for neural fate determination, HOE-140 induced up-regulation of Notch1 and Stat3 gene expression. Because pharmacological treatments did not affect cell viability and proliferation, we conclude that bradykinin-induced signaling provides a switch for neural fate determination and specification of neurotransmitter receptor expression.

A multi-objective adaptive immune algorithm for multi-application NoC mapping

Current SoC design trends are characterized by the integration of larger amount of IPs targeting a wide range of application fields. Such multi-application systems are constrained by a set of requirements. In such scenario network-on-chips (NoC) are becoming more important as the on-chip communication structure. Designing an optimal NoC for satisfying the requirements of each individual application requires the specification of a large set of configuration parameters leading to a wide solution space. It has been shown that IP mapping is one of the most critical parameters in NoC design, strongly influencing the SoC performance. IP mapping has been solved for single application systems using single and multi-objective optimization algorithms. In this paper we propose the use of a multi-objective adaptive immune algorithm (M(2)AIA), an evolutionary approach to solve the multi-application NoC mapping problem. Latency and power consumption were adopted as the target multi-objective functions. To compare the efficiency of our approach, our results are compared with those of the genetic and branch and bound multi-objective mapping algorithms. We tested 11 well-known benchmarks, including random and real applications, and combines up to 8 applications at the same SoC. The experimental results showed that the M(2)AIA decreases in average the power consumption and the latency 27.3 and 42.1 % compared to the branch and bound approach and 29.3 and 36.1 % over the genetic approach.

Reprogramming of prostate cancer-associated stromal cells to embryonic stem-like

BACKGROUND CD90+ prostate cancer-associated (CP) stromal cells represent a diseased cell type found only in tumor tissue. They differ from their normal counterpart in gene expression and inductive signaling. Genetic reprogramming by induced pluripotent stem (iPS) cell technology can effectively change adult cells into stem-like cells through wholesale alteration of the gene expression program. This technology might be used to erase the abnormal gene expression of diseased cells. The resultant iPS cells would no longer express the disease phenotype, and behave like stem cells. METHODS CP stromal cells, isolated from tumor tissue of a surgically resected prostate by anti-CD90-mediated sorting and cultured in vitro, were transfected with in vitro packaged lentiviral expression vectors containing stem cell transcription factor genes POU5F1, LIN28, NANOG, and SOX2. RESULTS Alkaline phosphatase-positive iPS cells were obtained in about 3 weeks post-transfection at a frequency of 10-4. Their colony morphology was indistinguishable from that of human embryonic stem (ES) cells. Transcriptome analysis showed a virtually complete match in gene expression between the iPS and ES cells. CONCLUSIONS Genes of CP stromal cells could be fully inactivated by genetic reprogramming. As a consequence, the disease phenotype was cured. Prostate 72:14531463, 2012. (c) 2012 Wiley Periodicals, Inc.

Clinical evaluation of ceramic inlays and onlays fabricated with two systems: five-year follow-up

This study evaluated the five-year clinical performance of ceramic inlays and onlays made with two systems: sintered Duceram (Dentsply-Degussa) and pressable IPS Empress (Ivoclar Vivadent). Eighty-six restorations were placed by a single operator in 35 patients with a median age of 33 years. The restorations were cemented with dual-cured resin cement (Variolink II, Ivoclar Vivadent) and Syntac Classic adhesive under rubber dam. The evaluations were conducted by two independent investigators at baseline, and at one, two, three, and five years using the modified United States Public Health Service (USPHS) criteria. At the five-year recall, 26 patients were evaluated (74.28%), totalling 62 (72.09%) restorations. Four IPS restorations were fractured, two restorations presented secondary caries (one from IPS and one from Duceram), and two restorations showed unacceptable defects at the restoration margin and needed replacement (one restoration from each ceramic system). A general success rate of 87% was recorded. The Fisher exact test revealed no significant difference between Duceram and IPS Empress ceramic systems for all aspects evaluated at different recall appointments (p>0.05). The McNemar chi-square test showed significant differences in relation to marginal discoloration, marginal integrity, and surface texture between the baseline and five-year recall for both systems (p<0.001), with an increased percentage of Bravo scores. However, few Charlie or Delta scores were attributed to these restorations. In conclusion, these two types of ceramic materials demonstrated acceptable clinical performance after five years

Influence of alloy microstructure on the microshear bond strength of basic alloys to a resin luting cement

The aim of this study was to evaluate the influence of microstructure and composition of basic alloys on their microshear bond strength (µSBS) to resin luting cement. The alloys used were: Supreme Cast-V (SC), Tilite Star (TS), Wiron 99 (W9), VeraBond II (VBII), VeraBond (VB), Remanium (RM) and IPS d.SIGN 30 (IPS). Five wax patterns (13mm in diameter and 4mm height) were invested, and cast in a centrifugal casting machine for each basic alloy. The specimens were embedded in resin, polished with a SiC paper and sandblasted. After cleaning the metal surfaces, six tygon tubes (0.5 mm height and 0.75 mm in diameter) were placed on each alloy surface, the resin cement (Panavia F) was inserted, and the excess was removed before light-curing. After storage (24 h/37°C), the specimens were subjected to µSBS testing (0.5 mm/min). The data were subjected to a one-way repeated measures analysis of variance and Turkey's test (α=0.05). After polishing, their microstructures were revealed with specific conditioners. The highest µSBS (mean/standard deviation in MPa) were observed in the alloys with dendritic structure, eutectic formation or precipitation: VB (30.6/1.7), TS (29.8/0.9), SC (30.6/1.7), with the exception of IPS (31.1/0.9) which showed high µSBS but no eutectic formation. The W9 (28.1/1.5), VBII (25.9/2.0) and RM (25.9/0.9) showed the lowest µSBS and no eutectic formation. It seems that alloys with eutectic formation provide the highest µSBS values when bonded to a light-cured resin luting cement.

Internal fit of two all-ceramic systems and metal-ceramic crowns

OBJECTIVES: The aim of this study was to investigate the internal fit (IF) of glass-infiltrated alumina (ICA - In-Ceram Alumina), yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystals (Y-TZP - IPS e.max ZirCAD), and metal-ceramic (MC - Ni-Cr alloy) crowns. MATERIAL AND METHODS: Sixty standardized resin-tooth replicas of a maxillary first molar were produced for crown placement and divided into 3 groups (n=20 each) according to the core material used (metal, ICA or Y-TZP). The IF of the crowns was measured using the replica technique, which employs a light body polyvinyl siloxane impression material to simulate the cement layer thickness. The data were analyzed according to the surfaces obtained for the occlusal space (OS), axial space (AS) and total mean (TM) using two-way ANOVA with Tukey s multiple comparison test (p<0.05). RESULTS: No differences among the different areas were detected in the MC group. For the Y-TZP and ICA groups, AS was statistically lower than both OS and TM. No differences in AS were observed among the groups. However, OS and TM showed significantly higher values for ICA and Y-TZP groups than MC group. Comparisons of ICA and Y-TZP revealed that OS was significantly lower for Y-TZP group, whereas no differences were observed for TM. CONCLUSIONS: The total mean achieved by all groups was within the range of clinical acceptability. However, the metal-ceramic group demonstrated significantly lower values than the all-ceramic groups, especially in OS.

Applicazione di una metodologia LCA all'impiego di biomasse legnose a fini energetici: un confronto tra la produzione di energia termica da cippato e da pellet

Con questo studio si è volto effettuare un confronto tra la generazione di energia termica a partire da cippato e da pellet, con particolare riferimento agli aspetti di carattere ambientale ed economico conseguenti la produzione delle due differenti tipologie di combustibile. In particolare, si sono ipotizzate due filire, una di produzione del cippato, una del pellet, e per ciascuna di esse si è condotta un'Analisi del Ciclo di Vita, allo scopo di mettere in luce, da un lato le fasi del processo maggiormente critiche, dall'altro gli impatti sulla salute umana, sugli ecosistemi, sul consumo di energia e risorse. Quest'analisi si è tradotta in un confronto degli impatti generati dalle due filiere al fine di valutare a quale delle due corrisponda il minore. E' stato infine effettuato un breve accenno di valutazione economica per stimare quale tipologia di impianto, a cippato o a pellet, a parità di energia prodotta, risulti più conveniente.

Caratterizzazione del legame di molecole di interesse farmaceutico alla sieroalbumina umana mediante biocromatografia e dicroismo circolare

Negli ultimi anni, un crescente numero di studiosi ha focalizzato la propria attenzione sullo sviluppo di strategie che permettessero di caratterizzare le proprietà ADMET dei farmaci in via di sviluppo, il più rapidamente possibile. Questa tendenza origina dalla consapevolezza che circa la metà dei farmaci in via di sviluppo non viene commercializzato perché ha carenze nelle caratteristiche ADME, e che almeno la metà delle molecole che riescono ad essere commercializzate, hanno comunque qualche problema tossicologico o ADME [1]. Infatti, poco importa quanto una molecola possa essere attiva o specifica: perché possa diventare farmaco è necessario che venga ben assorbita, distribuita nell’organismo, metabolizzata non troppo rapidamente, ne troppo lentamente e completamente eliminata. Inoltre la molecola e i suoi metaboliti non dovrebbero essere tossici per l’organismo. Quindi è chiaro come una rapida determinazione dei parametri ADMET in fasi precoci dello sviluppo del farmaco, consenta di risparmiare tempo e denaro, permettendo di selezionare da subito i composti più promettenti e di lasciar perdere quelli con caratteristiche negative. Questa tesi si colloca in questo contesto, e mostra l’applicazione di una tecnica semplice, la biocromatografia, per caratterizzare rapidamente il legame di librerie di composti alla sieroalbumina umana (HSA). Inoltre mostra l’utilizzo di un’altra tecnica indipendente, il dicroismo circolare, che permette di studiare gli stessi sistemi farmaco-proteina, in soluzione, dando informazioni supplementari riguardo alla stereochimica del processo di legame. La HSA è la proteina più abbondante presente nel sangue. Questa proteina funziona da carrier per un gran numero di molecole, sia endogene, come ad esempio bilirubina, tiroxina, ormoni steroidei, acidi grassi, che xenobiotici. Inoltre aumenta la solubilità di molecole lipofile poco solubili in ambiente acquoso, come ad esempio i tassani. Il legame alla HSA è generalmente stereoselettivo e ad avviene a livello di siti di legame ad alta affinità. Inoltre è ben noto che la competizione tra farmaci o tra un farmaco e metaboliti endogeni, possa variare in maniera significativa la loro frazione libera, modificandone l’attività e la tossicità. Per queste sue proprietà la HSA può influenzare sia le proprietà farmacocinetiche che farmacodinamiche dei farmaci. Non è inusuale che un intero progetto di sviluppo di un farmaco possa venire abbandonato a causa di un’affinità troppo elevata alla HSA, o a un tempo di emivita troppo corto, o a una scarsa distribuzione dovuta ad un debole legame alla HSA. Dal punto di vista farmacocinetico, quindi, la HSA è la proteina di trasporto del plasma più importante. Un gran numero di pubblicazioni dimostra l’affidabilità della tecnica biocromatografica nello studio dei fenomeni di bioriconoscimento tra proteine e piccole molecole [2-6]. Il mio lavoro si è focalizzato principalmente sull’uso della biocromatografia come metodo per valutare le caratteristiche di legame di alcune serie di composti di interesse farmaceutico alla HSA, e sul miglioramento di tale tecnica. Per ottenere una miglior comprensione dei meccanismi di legame delle molecole studiate, gli stessi sistemi farmaco-HSA sono stati studiati anche con il dicroismo circolare (CD). Inizialmente, la HSA è stata immobilizzata su una colonna di silice epossidica impaccata 50 x 4.6 mm di diametro interno, utilizzando una procedura precedentemente riportata in letteratura [7], con alcune piccole modifiche. In breve, l’immobilizzazione è stata effettuata ponendo a ricircolo, attraverso una colonna precedentemente impaccata, una soluzione di HSA in determinate condizioni di pH e forza ionica. La colonna è stata quindi caratterizzata per quanto riguarda la quantità di proteina correttamente immobilizzata, attraverso l’analisi frontale di L-triptofano [8]. Di seguito, sono stati iniettati in colonna alcune soluzioni raceme di molecole note legare la HSA in maniera enantioselettiva, per controllare che la procedura di immobilizzazione non avesse modificato le proprietà di legame della proteina. Dopo essere stata caratterizzata, la colonna è stata utilizzata per determinare la percentuale di legame di una piccola serie di inibitori della proteasi HIV (IPs), e per individuarne il sito(i) di legame. La percentuale di legame è stata calcolata attraverso il fattore di capacità (k) dei campioni. Questo parametro in fase acquosa è stato estrapolato linearmente dal grafico log k contro la percentuale (v/v) di 1-propanolo presente nella fase mobile. Solamente per due dei cinque composti analizzati è stato possibile misurare direttamente il valore di k in assenza di solvente organico. Tutti gli IPs analizzati hanno mostrato un’elevata percentuale di legame alla HSA: in particolare, il valore per ritonavir, lopinavir e saquinavir è risultato maggiore del 95%. Questi risultati sono in accordo con dati presenti in letteratura, ottenuti attraverso il biosensore ottico [9]. Inoltre, questi risultati sono coerenti con la significativa riduzione di attività inibitoria di questi composti osservata in presenza di HSA. Questa riduzione sembra essere maggiore per i composti che legano maggiormente la proteina [10]. Successivamente sono stati eseguiti degli studi di competizione tramite cromatografia zonale. Questo metodo prevede di utilizzare una soluzione a concentrazione nota di un competitore come fase mobile, mentre piccole quantità di analita vengono iniettate nella colonna funzionalizzata con HSA. I competitori sono stati selezionati in base al loro legame selettivo ad uno dei principali siti di legame sulla proteina. In particolare, sono stati utilizzati salicilato di sodio, ibuprofene e valproato di sodio come marker dei siti I, II e sito della bilirubina, rispettivamente. Questi studi hanno mostrato un legame indipendente dei PIs ai siti I e II, mentre è stata osservata una debole anticooperatività per il sito della bilirubina. Lo stesso sistema farmaco-proteina è stato infine investigato in soluzione attraverso l’uso del dicroismo circolare. In particolare, è stato monitorata la variazione del segnale CD indotto di un complesso equimolare [HSA]/[bilirubina], a seguito dell’aggiunta di aliquote di ritonavir, scelto come rappresentante della serie. I risultati confermano la lieve anticooperatività per il sito della bilirubina osservato precedentemente negli studi biocromatografici. Successivamente, lo stesso protocollo descritto precedentemente è stato applicato a una colonna di silice epossidica monolitica 50 x 4.6 mm, per valutare l’affidabilità del supporto monolitico per applicazioni biocromatografiche. Il supporto monolitico monolitico ha mostrato buone caratteristiche cromatografiche in termini di contropressione, efficienza e stabilità, oltre che affidabilità nella determinazione dei parametri di legame alla HSA. Questa colonna è stata utilizzata per la determinazione della percentuale di legame alla HSA di una serie di poliamminochinoni sviluppati nell’ambito di una ricerca sulla malattia di Alzheimer. Tutti i composti hanno mostrato una percentuale di legame superiore al 95%. Inoltre, è stata osservata una correlazione tra percentuale di legame è caratteristiche della catena laterale (lunghezza e numero di gruppi amminici). Successivamente sono stati effettuati studi di competizione dei composti in esame tramite il dicroismo circolare in cui è stato evidenziato un effetto anticooperativo dei poliamminochinoni ai siti I e II, mentre rispetto al sito della bilirubina il legame si è dimostrato indipendente. Le conoscenze acquisite con il supporto monolitico precedentemente descritto, sono state applicate a una colonna di silice epossidica più corta (10 x 4.6 mm). Il metodo di determinazione della percentuale di legame utilizzato negli studi precedenti si basa su dati ottenuti con più esperimenti, quindi è necessario molto tempo prima di ottenere il dato finale. L’uso di una colonna più corta permette di ridurre i tempi di ritenzione degli analiti, per cui la determinazione della percentuale di legame alla HSA diventa molto più rapida. Si passa quindi da una analisi a medio rendimento a una analisi di screening ad alto rendimento (highthroughput- screening, HTS). Inoltre, la riduzione dei tempi di analisi, permette di evitare l’uso di soventi organici nella fase mobile. Dopo aver caratterizzato la colonna da 10 mm con lo stesso metodo precedentemente descritto per le altre colonne, sono stati iniettati una serie di standard variando il flusso della fase mobile, per valutare la possibilità di utilizzare flussi elevati. La colonna è stata quindi impiegata per stimare la percentuale di legame di una serie di molecole con differenti caratteristiche chimiche. Successivamente è stata valutata la possibilità di utilizzare una colonna così corta, anche per studi di competizione, ed è stata indagato il legame di una serie di composti al sito I. Infine è stata effettuata una valutazione della stabilità della colonna in seguito ad un uso estensivo. L’uso di supporti cromatografici funzionalizzati con albumine di diversa origine (ratto, cane, guinea pig, hamster, topo, coniglio), può essere proposto come applicazione futura di queste colonne HTS. Infatti, la possibilità di ottenere informazioni del legame dei farmaci in via di sviluppo alle diverse albumine, permetterebbe un migliore paragone tra i dati ottenuti tramite esperimenti in vitro e i dati ottenuti con esperimenti sull’animale, facilitando la successiva estrapolazione all’uomo, con la velocità di un metodo HTS. Inoltre, verrebbe ridotto anche il numero di animali utilizzati nelle sperimentazioni. Alcuni lavori presenti in letteratura dimostrano l’affidabilita di colonne funzionalizzate con albumine di diversa origine [11-13]: l’utilizzo di colonne più corte potrebbe aumentarne le applicazioni.

Studio degli effetti della mordenzatura con acido fluoridrico sul disilicato di litio utilizzato in odontoiatria

Scopo dello studio: valutare i cambiamenti indotti da diversi trattamenti di mordenzatura sulla morfologia superficiale e sulla microstruttura di due vetro-ceramiche a base disilicato di litio (IPS e.max® Press e IPS e.max® CAD) ed esaminarne gli effetti sia sull’adesione con un cemento resinoso che sulla resistenza alla flessione. Materiali e metodi: Settanta dischetti (12 mm di diametro, 2 mm di spessore) di ogni ceramica sono stati preparati e divisi in 5 gruppi: nessun trattamento (G1), HF 5% 20s (G2), HF 5% 60s (G3), HF 9.6% 20s (G4), HF 9.6% 60s (G5). Un campione per ogni gruppo è stato analizzato mediante profilometro ottico e osservato al SEM. Per gli altri campioni è stato determinato lo shear bond strength (SBS) con un cemento resinoso. Dopo l’SBS test, i campioni sono stati caricati fino a frattura utilizzando il piston-on-three-ball test per determinarne la resistenza biassiale alla flessione. Risultati: L’analisi morfologica e microstrutturale dei campioni ha rivelato come diversi trattamenti di mordenzatura producano delle modifiche nella rugosità superficiale che non sono direttamente collegate ad un aumento dei valori di adesione e dei cambiamenti microstrutturali che sono più rilevanti con l’aumento del tempo di mordenzatura e di concentrazione dell’acido. I valori medi di adesione (MPa) per IPS e.max® CAD sono significativamente più alti in G2 e G3 (21,28 +/- 4,9 e 19,55 +/- 5,41 rispettivamente); per IPS e.max® Press, i valori più elevati sono in G3 (16,80 +/- 3,96). La resistenza biassiale alla flessione media (MPa) è più alta in IPS e.max® CAD (695 +/- 161) che in IPS e.max® Press (588 +/- 117), ma non è non influenzata dalla mordenzatura con HF. Conclusioni: il disilicato di litio va mordenzato preferibilmente con HF al 5%. La mordenzatura produce alcuni cambiamenti superficiali e microstrutturali nel materiale, ma tali cambiamenti non ne influenzano la resistenza in flessione.

Optimization of RNA-based transgene expression by targeting Protein Kinase R

The aim of this thesis was to establish a method for repeated transfection of in vitro transcribed RNA (IVT-RNA) leading to a sustained protein expression lasting for days or even weeks. Once transfected cells recognize IVT-RNA as "non-self" and initiate defense pathways leading to an upregulated interferon (IFN) response and stalled translation. In this work Protein Kinase R (PKR) was identified as the main effector molecule mediating this cellular response. We assessed four strategies to inhibit PKR and the IFN response: A small molecule PKR inhibitor enhanced protein expression and hampered the induction of IFN-transcripts, but had to be excluded due to cytotoxicity. A siRNA mediated PKR knockdown and the overexpression of a kinase inactive PKR mutant elevated the protein expression, but the down-regulation of the IFN response was insufficient. The co-transfer of the viral inhibitors of PKR and the IFN response was most successful. The use of E3, K3 and B18R co-transfection enabled repeated IVT-RNA-based transfection of human fibroblasts. Thus, the developed protocol allows a continuous IVT-RNA encoded protein expression of proteins, which could be the basis for the generation of induced pluripotent stem cells (iPS) for several therapeutic applications in regenerative medicine or drug research.