Nurturing Talent HE STEM Project Report

This is the final report outlining the findings of our evaluation of a Widening Participation initiative involving young members of the Somali community in Brent, London.

Hematopoietic stem cells, overview and pathways implied on their self-renewal mechanisms

Blood tissue is composed approximately in 45% by cells and its derivatives, with a life span of around 120 days for erythrocytes and 3 years for certain type of lymphocytes. This lost is compensated with the hematopoietic system activity and the presence of an immature primitive cell population known as Hematopoietic Stem Cells (HSCs) which perform the hematopoiesis, a process that is active from the beginning of the fetal life and produces near to 2 x 1011 eritrocytes and 1010 white blood cells per day (1). Hematopoietic Stem Cells are capable of both self-renewal and differentiation into multiple lineages, are located in a particular niche and are identified by their own cell surface markers, as the CD34 antigen. Recently it has been possible to advance in the understanding of self-renewal, differentiation and proliferation processes and in the involvement of the signaling pathways Hedgehog, Notch and Wnt. Studying the influence of these mechanisms on in vivo and in vitro behavior and the basic biology of HSCs, has given valuable tools for the generation of alternative therapies for hematologic disorders as leukemias.

El juego y la resolución de conflictos a través del Macarthur Story Stem Battery : estudio comparativo entre niños normales y con dificultades en el desarrollo de 4 a 6 años.

Conocer cómo resuelven los conflictos niños normales y niños con dificultades en el desarrollo de entre 4 a 6 años y qué características presentan los niños que tienen dificultades en el desarrollo. La muestra consta de 99 niños de entre 4 y 6 años,68 pertenecientes a escuelas de Cerdanyola y Ripollet y 31 niños que recibían asistencia psicológica en los centros de atención precoz (Dapsi) de Cerdanyola del Vallès y de Sant Cugat. Primero se presenta una recopilación de los principales autores clásicos sobre el tema del juego, partiendo desde el psicoanálisis, la teoría cognitiva, la escuela rusa y la terapia de juego no directiva, y posteriormente se presentan los instrumentos en los que el juego se ha utilizado como diagnóstico. Finalmente se exponen algunas de las bases para el análisis del lenguaje narrativo del niño. En la segunda parte, que corresponde a la investigación empírica, los niños fueron filmados durante la aplicación del MSSB y después se codificó cada respuesta entre dos tipos: las respuestas prosociales y las no sociales. También se registraron las consecuencias que mencionaban los niños cuando no respondían de una forma social. Finalmente se registró el tipo de juego y el nivel de ansiedad durante la aplicación del instrumento. MacArthur Story Stem Battery. Este instrumento utiliza los muñecos de la familia para la comprensión de las historias planteadas a los niños, quienes a través del lenguaje y de su narración completan y resuelven la historia planteada. Por lo tanto se analiza tanto el lenguaje del niño como su capacidad de juego. Los resultados muestran que los niños normales respondían de una forma prosocial más veces que los niños con retraso en el desarrollo. Cuando los niños respondían de una forma no social, la consecuencia más común era el castigo en igual porcentaje en ambos grupos. El personaje más frecuente fue la madre y su representación fue de tipo positivo en los dos grupos. El tipo de juego predominante fue el juego simple (juego en el que el niño representa acciones) seguido por el juego simbólico, y el juego de tipo exploratorio sólo se presentó en el grupo de niños con retraso en el desarrollo y se observó que estaba asociado a los niños que padecían déficit de atención. Finalmente el nivel de ansiedad fue mínimo en los niños normales, mientras que en el grupo de niños con retraso en el desarrollo se observaron varios casos de tensión e inhibición. La conclusión general es que los niños entre 4 y 6 años muestran distintas formas de afrontar y resolver los conflictos planteados dependiendo del grupo de estudio y de la presencia de uno o varios trastornos psicológicos. Los niños del grupo control muestran un mejor desarrollo de la moral y mejores relaciones familiares que los niños del grupo clínico.

Development of molecular monitoring methods and assessment of the environmental fate of the biological control agent of fire blight Pseudomonas fluorescens EPS62e

Pseudomonas fluorescens EPS62e es va seleccionar com a agent de biocontrol del foc bacterià per la seva eficàcia en el control de Erwinia amylovora. En aquest treball es van desenvolupar mètodes de traçabilitat que van permetre la seva detecció específica i quantificació. Mitjançant les tècniques RAPD i U-PCR es van obtenir fragments d'amplificació diferencial per EPS62e que es van seqüenciar i caracteritzar com marcadors SCAR per dissenyar una PCR en temps real. La PCR a temps real es va utilitzar simultàniament amb mètodes microbiològics per estudiar l'adaptabilitat epifítica de EPS62e en pomera i perera. L'ús combinat de mètodes microbiològics i moleculars va permetre la identificació de tres estats fisiològics de EPS62e: la colonització activa, l'entrada en un estat de viable però no cultivable, i la mort cel·lular. Aquest treball mostra que EPS62e està ben adaptada a la colonització de flors a camp, encoratjant la seva utilització dins d'una estratègia de control biològic contra el foc bacterià.

Fire blight (Erwinia amylovora) of rosaceous plants. Pathogen virulence and selection and characterization of biological control agents

El fuego bacteriano, causado por Erwinia amylovora, es una enfermedad muy importante a nivel comercial y económico porque afecta a plantas de la familia de las rosáceas y es especialmente agresiva en manzano (Pyrus malus) y peral (Pyrus communis), así como en plantas ornamentales (Crataegus, Cotoneaster o Pyracantha). Esta enfermedad está distribuida por todo el mundo en zonas climáticas templadas de Amércia del Norte, Nueva Zelanda, Japón, Israel, Turquí y Europa. En España, el fuego bacteriano fue detectado por primera vez en 1995 en el norte del País (Euskadi) y más tarde en nuevos focos aparecidos en otras áreas. La enfermedad puede ser controlada comercialmente mediante la aplicación de pesticidas quimicos (derivados de cobre, antibioticos). Sin embargo, muchos de los productos químicos presentan baja actividad o causan fitotoxicidad, y la estreptomicina, el producto más eficaz, esta prohibido en muchos países, incluyendo España. Por tanto, en ausencia de apropiados agentes químicos, el control biológico se contempla como una buena alternativa. En el presente trabajo, un agente de control biológico, Pseudomonas fluorescens EPS62e, ha sido seleccionada de entre 600 aislados de las especies P. fluorescens y Pantoea agglomerans obtenidos de flores, frutos y hojas de plantas de la familia de las rosáceas durante una prospección llevada a cabo en varias áreas geográficas de España. La cepa ha sido seleccionada por su capacidad de suprimir la infecciones producidas por E. amylovora frutos inmaduros, flores y brotes de peral en condiciones de ambiente controlado, presentando unos niveles de control similares a los obtenidos mediante el control químico usando derivados de cobre o antibióticos. La cepa además ha mostrado la capacidad de colonizar y sobrevivir en flores y heridas producidas en frutos inmaduros en condiciones de ambiento controlado pero también en flores en condiciones de campo. La exclusión de E. amylovora medinate la colonización de la superficie, el consumo de nutrientes, y la interacción entre las células del patógeno y del agente de biocontrol es la principal causa de la inhibición del fuego bacteriano por la cepa EPS62e. Estas características constituyen aspectos interesantes para un desarrollo efectivo de la cepa EPS62e como un agente de biocontrol del fuego bacteriano en condiciones comerciales.

Improvement of strategies for the management of fire blight (Erwinia amylovora). Evaluation and optimization of physical and chemical control methods, and use of decision support systems

El foc bacterià és una malaltia que afecta a plantes de la família de la rosàcies, causada pel bacteri Erwinia amylovora. El seu rang d'hostes inclou arbres fruiters, com la perera, la pomera o el codonyer, i plantes ornamentals de gran interès comercial i econòmic. Actualment, la malaltia s'ha dispersat i es troba àmpliament distribuïda en totes les zones de clima temperat del món. A Espanya, on la malaltia no és endèmica, el foc bacterià es va detectar per primer cop al 1995 al nord del país (Euskadi) i posteriorment, han aparegut varis focus en altres localitzacions, que han estat convenientment eradicats. El control del foc bacterià, és molt poc efectiu en plantes afectades per la malaltia, de manera que es basa en mesures encaminades a evitar la dispersió del patogen, i la introducció de la malaltia en regions no endèmiques. En aquest treball, la termoteràpia ha estat avaluada com a mètode d'eradicació d'E. amylovora de material vegetal de propagació asimptomàtic. S'ha demostrat que la termoteràpia és un mètode viable d'eradicar E. amylovora de material de propagació. Gairebé totes les espècies i varietats de rosàcies mantingudes en condicions d'humitat sobrevivien 7 hores a 45 ºC i més de 3 hores a 50 ºC, mentre que més d'1 hora d'exposició a 50 ºC amb calor seca produïa danys en el material vegetal i reduïa la brotació. Tractaments de 60 min a 45 ºC o 30 min a 50 ºC van ser suficients per reduir la població epífita d'E. amylovora a nivells no detectables (5 x 102 ufc g-1 p.f.) en branques de perera. Els derivats dels fosfonats i el benzotiadiazol són efectius en el control del foc bacterià en perera i pomera, tant en condicions de laboratori, com d'hivernacle i camp. Els inductors de defensa de les plantes redueixen els nivells de malaltia fins al 40-60%. Els intervals de temps mínims per aconseguir el millor control de la malaltia van ser 5 dies pel fosetil-Al, i 7 dies per l'etefon i el benzotiadiazol, i les dosis òptimes pel fosetil-Al i el benzotiadiazol van ser 3.72 g HPO32- L-1 i 150 mg i.a. L-1, respectivament. Es millora l'eficàcia del fosetil-Al i del benzotiadiazol en el control del foc bacterià, quan es combinen amb els antibiòtics a la meitat de la dosi d'aquests últims. Tot i que l'estratègia de barrejar productes és més pràctica i fàcil de dur a terme a camp, que l'estratègia de combinar productes, el millor nivell de control de la malaltia s'aconsegueix amb l'estratègia de combinar productes. Es va analitzar a nivell histològic i ultrastructural l'efecte del benzotiadiazol i dels fosfonats en la interacció Erwinia amylovora-perera. Ni el benzotiadiazol, ni el fosetil-Al, ni l'etefon van induir canvis estructurals en els teixits de perera 7 dies després de la seva aplicació. No obstant, després de la inoculació d'E. amylovora es va observar en plantes tractades amb fosetil-Al i etefon una desorganització estructural cel·lular, mentre que en les plantes tractades amb benzotiadiazol aquestes alteracions tissulars van ser retardades. S'han avaluat dos models (Maryblyt, Cougarblight) en un camp a Espanya afectat per la malaltia, per determinar la precisió de les prediccions. Es van utilitzar dos models per elaborar el mapa de risc, el BRS-Powell combinat i el BIS95 modificat. Els resultats van mostrar dos zones amb elevat i baix risc de la malaltia. Maryblyt i Cougarblight són dos models de fàcil ús, tot i que la seva implementació en programes de maneig de la malaltia requereix que siguin avaluats i validats per un període de temps més llarg i en àrees on la malaltia hi estigui present.

Latency and slope values of evoked responses in children in brain stem audiometry

This paper is a review of a study to compare latencies of early evoked responses in young children with those of adults.

Injection of adult mouse mesenchymal stem cells into the developing chick inner ear

This series of experiments attempted to characterize the abilities of stem cells derived from bone marrow and adipose tissue to integrate into the sensory epithelium of the inner ear and to differentiate into hair cells or neural cell types.

Muscle hypertrophy driven by myostatin blockade does not require stem/precursor-cell activity

Myostatin, a member of the TGF-beta family, has been identified as a powerful inhibitor of muscle growth. Absence or blockade of myostatin induces massive skeletal muscle hypertrophy that is widely attributed to proliferation of the population of muscle fiber-associated satellite cells that have been identified as the principle source of new muscle tissue during growth and regeneration. Postnatal blockade of myostatin has been proposed as a basis for therapeutic strategies to combat muscle loss in genetic and acquired myopathies. But this approach, according to the accepted mechanism, would raise the threat of premature exhaustion of the pool of satellite cells and eventual failure of muscle regeneration. Here, we show that hypertrophy in the absence of myostatin involves little or no input from satellite cells. Hypertrophic fibers contain no more myonuclei or satellite cells and myostatin had no significant effect on satellite cell proliferation in vitro, while expression of myostatin receptors dropped to the limits of detectability in postnatal satellite cells. Moreover, hypertrophy of dystrophic muscle arising from myostatin blockade was achieved without any apparent enhancement of contribution of myonuclei from satellite cells. These findings contradict the accepted model of myostatin-based control of size of postnatal muscle and reorient fundamental investigations away from the mechanisms that control satellite cell proliferation and toward those that increase myonuclear domain, by modulating synthesis and turnover of structural muscle fiber proteins. It predicts too that any benefits of myostatin blockade in chronic myopathies are unlikely to impose any extra stress on the satellite cells.

The origin, molecular regulation and therapeutic potential of myogenic stem cell populations

Satellite cells, originating in the embryonic dermamyotome, reside beneath the myofibre of mature adult skeletal muscle and constitute the tissue-specific stem cell population. Recent advances following the identification of markers for these cells (including Pax7, Myf5, c-Met and CD34) (CD, cluster of differentiation; c-Met, mesenchymal epithelial transition factor) have led to a greater understanding of the role played by satellite cells in the regeneration of new skeletal muscle during growth and following injury. In response to muscle damage, satellite cells harbour the ability both to form myogenic precursors and to self-renew to repopulate the stem cell niche following myofibre damage. More recently, other stem cell populations including bone marrow stem cells, skeletal muscle side population cells and mesoangioblasts have also been shown to have myogenic potential in culture, and to be able to form skeletal muscle myofibres in vivo and engraft into the satellite cell niche. These cell types, along with satellite cells, have shown potential when used as a therapy for skeletal muscle wasting disorders where the intrinsic stem cell population is genetically unable to repair non-functioning muscle tissue. Accurate understanding of the mechanisms controlling satellite cell lineage progression and self-renewal as well as the recruitment of other stem cell types towards the myogenic lineage is crucial if we are to exploit the power of these cells in combating myopathic conditions. Here we highlight the origin, molecular regulation and therapeutic potential of all the major cell types capable of undergoing myogenic differentiation and discuss their potential therapeutic application.

The effect of potato variety mixtures on epidemics of late blight, in relation to plot size and level of resistance

Potatoes of a number of varieties of contrasting levels of resistance were planted in pure or mixed stands in four experiments over 3 years. Three experiments compared the late blight severity and progress in mixtures with that in pure stands. Disease on susceptible or moderately resistant varieties typical of those in commercial use was similar in mixtures and pure stands. In 2 of 3 years, there were slight reductions on cv. Sante, which is moderately susceptible, in mixture with cv. Cara, which is moderately resistant. Cara was unaffected by this mixture. Mixtures of an immune or near-immune partner with Cara or Sante substantially reduced disease on the latter. The effect of the size of plots of individual varieties or mixtures on blight severity was compared in two experiments. Larger plots had a greater area under the disease progress curve, but the average rate of disease progress was greater in smaller plots; this may be because most disease progress took place later, under more favourable conditions, in the smaller plots. In one experiment, two planting densities were used. Density had no effect on disease and did not interact with mixture effects. The overall conclusion is that, while mixtures of potato varieties may be desirable for other reasons, they do not offer any improvement on the average of the disease resistance of the components.