Acquisizioni e archiviazioni d'immagini microscopiche di broncosfere in radiobiologia

Nonostante l’oggettiva constatazione dei risultati positivi riscontrati a seguito dei trattamenti radioterapici a cui sono sottoposti i pazienti a cui è stato diagnosticato un tumore, al giorno d’oggi i processi biologici responsabili di tali effetti non sono ancora perfettamente compresi. Inseguendo l’obbiettivo di riuscire a definire tali processi è nata la branca delle scienze biomediche denominata radiobiologia, la quale appunto ha lo scopo di studiare gli effetti provocati dalle radiazioni quando esse interagiscono con un sistema biologico. Di particolare interesse risulta essere lo studio degli effetti dei trattamenti radioterapici nei pazienti con tumore del polmone che rappresentano la principale causa di morte dei paesi industrializzati. Purtroppo per via della scarsa reperibilità di materiale, non è stato finora possibile studiare nel dettaglio gli effetti delle cure radioterapiche nel caso di questo specifico tumore. Grazie alle ricerche di alcuni biologi dell’IRST sono stati creati in-vitro sferoidi composti da cellule staminali e tumorali di polmone, chiamate broncosfere, permettendo così di avere ottimi modelli tridimensionali di tessuto umano allo stato solido su cui eseguire esperimenti al fine di regolare i parametri dei trattamenti radioterapici, al fine di massimizzarne l’effetto di cura. In questo lavoro di Tesi sono state acquisite sequenze di immagini relative a broncosfere sottoposte a differenti tipologie di trattamenti radioterapici. Le immagini acquisite forniscono importanti indicazioni densitomorfometriche che correlate a dati clinoco-biologico potrebbero fornire importanti indicazioni per regolare parametri fondamentali dei trattamenti di cura. Risulta però difficile riuscire a confrontare immagini cellulari di pre e post-trattamento, e poter quindi effettuare delle correlazioni fra modalità di irraggiamento delle cellule e relative caratteristiche morfometriche, in particolare se le immagini non vengono acquisite con medesimi parametri e condizioni di cattura. Inoltre, le dimensioni degli sferoidi cellulari da acquisire risultano essere tipicamente maggiori del parametro depth of focus del sistema e questo implica che non è possibile acquisire una singola immagine completamente a fuoco di essi. Per ovviare a queste problematiche sono state acquisite sequenze di immagini relative allo stesso oggetto ma a diversi piani focali e sono state ricostruite le immagini completamente a fuoco utilizzando algoritmi per l’estensione della profondità di campo. Sono stati quindi formulati due protocolli operativi per fissare i procedimenti legati all’acquisizione di immagini di sferoidi cellulari e renderli ripetibili da più operatori. Il primo prende in esame le metodiche seguite per l’acquisizione di immagini microscopiche di broncosfere per permettere di comparare le immagini ottenute in diverse acquisizioni, con particolare attenzione agli aspetti critici di tale operazione. Il secondo è relativo alla metodica seguita nella archiviazione di tali immagini, seguendo una logica di classificazione basata sul numero di trattamenti subiti dal singolo sferoide. In questo lavoro di Tesi sono stati acquisiti e opportunamente archiviati complessivamente circa 6500 immagini di broncosfere riguardanti un totale di 85 sferoidi. I protocolli elaborati permetteranno di espandere il database contenente le immagini di broncosfere con futuri esperimenti, in modo da disporre di informazioni relative anche ai cambiamenti morfologici subiti dagli sferoidi in seguito a varie tipologie di radiotrattamenti e poter quindi studiare come parametri di frazionamento di dose influenzano la cura. Infine, grazie alle tecniche di elaborazioni delle immagini che stiamo sviluppando sarà inoltre possibile disporre di una ricostruzione della superficie degli sferoidi in tempo reale durante l’acquisizione.

Metodologie per l'analisi statistica di dati di sequencing relativi a un esperimento di rna interference

La RNA interference è un processo attraverso il quale alcuni piccoli frammenti di RNA (19-25 nucleotidi) sono in grado di silenziare l'espressione genica. La sua scoperta, nel 1998, ha rivoluzionato le concezioni della biologia molecolare, minando le basi del cosiddetto Dogma Centrale. Si è visto che la RNAi riveste ruoli fondamentali in meccanismi di regolazione genica, nello spegnimento dell'espressione e funziona come meccanismo di difesa innata contro varie tipologie di virus. Proprio a causa di queste implicazioni richiama interesse non solo dal punto di vista scientifico, ma anche da quello medico, in quanto potrebbe essere impiegata per lo sviluppo di nuove cure. Nonostante la scoperta di tale azione desti la curiosità e l'interesse di molti, i vari processi coinvolti, soprattutto a livello molecolare, non sono ancora chiari. In questo lavoro si propongono i metodi di analisi di dati di un esperimento prodotto dall'Istituto di Biologia molecolare e cellulare di Strasburgo. Nell'esperimento in questione vengono studiate le funzioni che l'enzima Dicer-2 ha nel pathway - cioè la catena di reazioni biomolecolari - della RNA interference durante un'infezione virale nel moscerino della frutta Drosophila Melanogaster. Per comprendere in che modo Dicer-2 intervenga nel silenziamento bisogna capire in quali casi e quali parti di RNA vengono silenziate, a seconda del diverso tipo di mutazione dell'enzima stesso. Dunque è necessario sequenziare l'RNA nelle diverse condizioni sperimentali, ottenendo così i dati da analizzare. Parte dei metodi statistici che verranno proposti risultano poco convenzionali, come conseguenza della peculiarità e della difficoltà dei quesiti che l'esperimento mette in luce. Siccome le tematiche affrontate richiedono un approccio sempre più interdisciplinare, è aumentata considerevolmente la richiesta di esperti di altri settori scientifici come matematici, informatici, fisici, statistici e ingegneri. Questa collaborazione, grazie a una diversità di approccio ai problemi, può fornire nuovi strumenti di comprensione in ambiti che, fino a poco tempo fa, rientravano unicamente nella sfera di competenza dei biologi.

Sensore e interfacce per la misura di conducibilita con impedenza elettrica

Gli oceani coprono quasi il 75% della superficie della terra ed esercitano una grande influenza sulla vita di tutte le specie viventi e sull’evoluzione del clima a livello planetario. I repentini cambiamenti climatici hanno reso sempre piú importante studiarne i comportamenti. L’analisi della salinitá degli oceani é estremamente importante per gli studi sull’ambiente marino; puó essere usata per tracciare le masse d’acqua, descrivendone i flussi e svelandone la correlazione con i processi climatici, puó essere di aiuto ai biologi per studiare gli organismi marini e costituisce un parametro fondamentale per una vasta gamma di sensori. Un sistema autonomo che misuri conducibilitá e temperatura é il primo strumento per determinare la salinitá dell’acqua, sul mercato sono presenti sí numerosi sensori a elevata accuratezza ma necessitano di ingombranti strumenti di laboratorio per funzionare. Sistemi di ridotte dimensioni non sono invece altrettanto accurati ed affidabili. Questa tesi mira a sviluppare un'interfaccia che permetta di analizzare conducibilitá e temperatura con un elevato livello di accuratezza. Particolare attenzione sará posta all’elaborazione delle misure effettuate e alla caratterizzazione degli errori e dell’accuratezza del sistema. Partendo da queste basi in futuro si potrá creare un sistema autonomo a bassissima potenza, alimentato da batterie, che, basandosi sull’iterazione fra il chip impedenziometrico e il PIC, permetta di fare misure per un ciclo di vita di qualche anno.

Diatoms community structure in superficial sediments of eight Andean lakes of central Chile

In this research the taxonomic structure of diatoms in sediments of high mountain lakes was studied. These lakes are located in Chile between 32°49' and 38°48' S in the Andean Cordillera. A total of 99 diatom taxa distributed in 48 genera were identified and all this taxa are cosmopolitan excepting a Eunotia andinofrequens, Gomphonema punae, Pinnularia araucanensis and Pinnularia acidicola, which are know only for the Southern Hemisphere. The assemblages of diatoms were different in the studied lakes. So the high mountain lakes Ocho, Huifa, Ensueño and Negra, dominated benthic diatoms which are typical of oligotrophic and acid waters as Achnanthidium exiguum, Achnanthidium minutissimum, Encyonema minutum, Pinnularia acidicola and Planothidium lanceolatum. In the assemblages from lakes Galletué, Icalma and Laja planktonic diatoms were more abundant, which are common in alkaline and mesotrophic waters, e.g., Asterionella formosa, Aulacoseira distans, Aulacoseira granulata, Cyclotella stelligera and Rhopalodia gibba.

Suitability of Common Collagen Scaffolds for Anterior Cruciate Ligament Repair

Introduction: Anterior cruciate ligament (ACL) injuries are very common; in Germany incidence of ACL ruptures is estimated at 32 per 100 000 in the general population and in the sports community this rate more than doubles. Current gold standard for anterior cruciate lig- ament repair is reconstruction using an autograft [1]. However, this approach has shown some limitations. A new method has been her- alded by the Knee Team at the Bern University Hospital (Inselspital) and the Sonnenhof clinic called Dynamic Intraligamentary Stabilization (DIS), which keeps ACL remnants in place in order to promote biologi- cal healing and makes use of a dynamic screw system [2]. The aim of this study was to investigate the cytocompatibility of collagen patches in combination with DIS to support regeneration of the ACL. The spe- cific hypothesis we tested was whether MSCs would differentiate towards TCs in co-culture. Materials and methods: Primary Tenocytes (TCs) and human bone marrow derived mesenchymal stem cells (MSCs) were harvested from ACL removed during knee prothesis or from bone marrow aspirations (Ethical Permit 187/10). Cells were seeded on two types of three dimensional carriers currently approved for cartilage repair, Novocart (NC, B. Brown) and Chondro-Gide (CG, Geistlich). These scaffolds comprise collagen structures with interconnecting pores originally developed for seeding of chondrocytes in the case of CG. ~40k cells were seeded on punched zylindrical cores of 8 mm in Ø and cultured on CG or NC patches for up to 7 days. The cells were either cultured as TC only, MSC only or co-cultured in a 1:1 mix on the scaffolds and on both sides of culture inserts (PET, high density pore Ø 0.4 mm, BD, Fal- con) with cell-cell contact. We monitored DNA content, GAG and HOP-content, tracked the cells using DIL and DIO fluorescent dyes (Molecular Probes, Life technologies) and confocal laser scanning and SEM microscopy as well as RT-PCR of tenocyte specific markers (i.e. col 1 and 3, TNC, TNMD, SCXA&B, and markers of dedifferentiation ACAN, col2, MMP3, MMP13). Finally, H&E stain was interpreted on cryosections and SEM images of cells on the scaffold were taken. Results: ThecLSMimagesshowedcellproliferationoverthe7dayson both matrices, however, on CG there were much fewer MSCs attached than on NC. SEM images showed a roundish chondrocyte-like pheno- type of cells on CG whereas on NC the phenotype was more teno- cyte-like (Fig. 1). Gene expression of both, MSC and TC seem to confirm a more favorable environment in 3D for both patches rather than monolayer control.

La senda clara;

Brunetière y la banacarrota de la ciencia.--Un filśofo de la biología: Le Dantec.--La libre vida de Walt Whitman.--El porvenir de la filosofía, según José Ingenieros.--La crítea de Julio Lemaítre.--Notas sobre l'io Baroja.--El padro Loyson.--Al márgen de los libros de Andrés González Blanco.--Un profesor chileno: Molina.

Treubia.

Includes volume "hors série," issued at Buitenzorg (Java) May 29, 1944.

Caracterização genotípica de doentes portugueses com patologias associadas ao complexo multienzimático lisossomal: sialidose e galactosialidose

Dissertação de mestrado em Biologi apresentada à Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, 2008

Lärares syfte med laborativt arbete i NOundervisningen i årskurs 1-3 : En kvalitativ intervjustudie om sex lärares syfte med laborativt arbete i NO-undervisningen

Syftet med denna kvalitativa studie var att undersöka lärares syfte med laborativt arbete i årskurs 1-3 i NO-undervisningen samt vilka svårigheter som lärarna beskriver med det laborativa arbetssättet i NO-undervisningen. Studien har genomförts med hjälp av kvalitativa intervjuer av sex lärare som är verksamma i årskurserna 1-3. Alla tre årskurserna finns representerade i studien. De resultat som framkommit i studien är att lärare har flera olika syftet med det laborativa arbetet i NO-undervisningen. De syften som framkom var att öka förståelsen för naturvetenskapliga fenomen hos eleverna, öka elevernas motivation och intresse för naturvetenskap, erbjuda elever att uppleva naturvetenskap med händerna, erbjuda eleverna en möjlighet att träna på läroplanens mål, erbjuda eleverna en undervisning som utgår från varje elevs förutsättningar. Studiens frågeställningar berör även hur de intervjuade lärarna använder sig av laborativt arbete samt vilka svårigheter som lärarna uppger finnas med arbetssättet. Studien visar då att lärarna främst arbetar laborativt utomhus främst med biologi och att den svårigheten som flest lärare påpekade var avsaknaden av material.

La User Experience nel design di applicazioni Web - Il modulo diete Nutribook

In epoca contemporanea, la tecnologia ha subito una diffusione massiva e ha pervaso ogni ambito della vita dell’uomo, che sia esso scolastico, lavorativo, o ludico, cambiandone così radicalmente lo stile di vita sotto tutti i punti di vista. Sono infatti numerosissimi gli strumenti informatici che ad oggi supportano l'esercizio della maggior parte delle professioni, e che risultano peraltro ogni giorno più accurati e potenti: questo è il caso di Nutribook, un software gestionale in-cloud pensato per assistere i professionisti del mondo della nutrizione (Biologi Nutrizionisti, Dietologi, Dietisti) nelle attività quotidiane di visita dei pazienti e nell’organizzazione della propria agenda. Nell'ottica di poter offrire agli utenti un servizio sempre più esteso, il presente elaborato riporta il progetto di tesi svolto presso Deasoft s.r.l., azienda proprietaria di Nutribook, volto ad integrare tale software con un modulo dedicato all’attività di elaborazione di diete e piani alimentari. L'obiettivo principale del progetto presentato nell’elaborato risiede non solo nell'aspetto realizzativo del prodotto, ma anche nel tentativo di renderne la fruizione da parte dell'utente target il più possibile semplice, intuitiva e soddisfacente, mediante tecniche di potenziamento della User Experience. Il tirocinio per la redazione della presente tesi, nato a partire dall’esperienza di tirocinio curricolare, ha previsto come attività principali la conduzione di studi approfonditi in materia di User Experience, la partecipazione alla fase di analisi del dominio e dei requisiti e, infine, la collaborazione al design delle interfacce da realizzare mediante prototipi.