Cross-Talk tra Bifidobacterium e intestino umano: impatto sulle attività health promoting

Bifidobacteria constitute up to 3% of the total microbiota and represent one of the most important healthpromoting bacterial groups of the human intestinal microflora. The presence of Bifidobacterium in the human gastrointestinal tract has been directly related to several health-promoting activities; however, to date, no information about the specific mechanisms of interaction with the host is available. The first health-promoting activities studied in these job was the oxalate-degrading activity. Oxalic acid occurs extensively in nature and plays diverse roles, especially in pathological processes. Due to its highly oxidizing effects, hyper absorption or abnormal synthesis of oxalate can cause serious acute disorders in mammals and be lethal in extreme cases. Intestinal oxalate-degrading bacteria could therefore be pivotal in maintaining oxalate homeostasis, reducing the risk of kidney stone development. In this study, the oxalate-degrading activity of 14 bifidobacterial strains was measured by a capillary electrophoresis technique. The oxc gene, encoding oxalyl-CoA decarboxylase, a key enzyme in oxalate catabolism, was isolated by probing a genomic library of B. animalis subsp. lactis BI07, which was one of the most active strains in the preliminary screening. The genetic and transcriptional organization of oxc flanking regions was determined, unravelling the presence of other two independently transcribed open reading frames, potentially responsible for B. animalis subsp. lactis ability to degrade oxalate. Transcriptional analysis, using real-time quantitative reverse transcription PCR, revealed that these genes were highly induced in cells first adapted to subinhibitory concentrations of oxalate and then exposed to pH 4.5. Acidic conditions were also a prerequisite for a significant oxalate degradation rate, which dramatically increased in oxalate pre-adapted cells, as demonstrated in fermentation experiments with different pH-controlled batch cultures. These findings provide new insights in the characterization of oxalate-degrading probiotic bacteria and may support the use of B. animalis subsp. lactis as a promising adjunct for the prophylaxis and management of oxalate-related kidney disease. In order to provide some insight into the molecular mechanisms involved in the interaction with the host, in the second part of the job, we investigated whether Bifidobacterium was able to capture human plasminogen on the cell surface. The binding of human plasminogen to Bifidobacterium was dependent on lysine residues of surface protein receptors. By using a proteomic approach, we identified six putative plasminogen-binding proteins in the cell wall fraction of three strain of Bifidobacterium. The data suggest that plasminogen binding to Bifidobactrium is due to the concerted action of a number of proteins located on the bacterial cell surface, some of which are highly conserved cytoplasmic proteins which have other essential cellular functions. Our findings represent a step forward in understanding the mechanisms involved in the Bifidobacterium-host interaction. In these job w studied a new approach based on to MALDI-TOF MS to measure the interaction between entire bacterial cells and host molecular target. MALDI-TOF (Matrix Assisted Laser Desorption Ionization-Time of Flight)—mass spectrometry has been applied, for the first time, in the investigation of whole Bifidobacterium cells-host target proteins interaction. In particular, by means of this technique, a dose dependent human plasminogen-binding activity has been shown for Bifidobacterium. The involvement of lysine binding sites on the bacterial cell surface has been proved. The obtained result was found to be consistent with that from well-established standard methodologies, thus the proposed MALDI-TOF approach has the potential to enter as a fast alternative method in the field of biorecognition studies involving in bacterial cells and proteins of human origin.

Valutazione della morfologia e della funzione della valvola tricuspide: il contributo dell'imaging tridimensionale

La tricuspide è la valvola meno studiata tra quelle cardiache e per questo motivo le conoscenze su questa sono in genere approssimative. Le poche conoscenze sulla valvola, inoltre, non garantiscono una elevata percentuale di successo di un intervento chirurgico. Fino a qualche anno fa i parametri utilizzati per studiare la valvola e determinare il grado di severità delle patologie che la colpiscono (insufficienza e stenosi) erano ricavati da immagini ecografie bidimensionali. Questi però molto spesso risultano inadeguati. Così i ricercatori, negli ultimi tempi, hanno elaborato metodi che utilizzano l’ecocardiografia tridimensionale anche per la valvola tricuspide (prima l’ecocardiografia in clinica era utilizzata per valutare le valvole della parte sinistra del cuore) e si sono potuti così rivalutare i parametri precedentemente ricavati con analisi bidimensionale. Tutto ciò ha avuto ricadute positive sulla terapia chirurgica che si è potuta avvalere di protesi valvolari più fisiologiche derivate dalle più precise conoscenze anatomiche e funzionali con ovvie conseguenze positive sul benessere dei pazienti trattati. Naturalmente questi sono solamente i primi passi che la ricerca ha compiuto in questo campo e si prospettano nuovi sviluppi soprattutto per quanto riguarda il software che dovrebbe essere implementato in modo tale che lo studio della valvola tricuspide diventi di routine anche nella pratica clinica. In particolare, lo studio della valvola tricuspide mediante eco 3D consentirebbe anche la valutazione pre- operatoria ed il planning paziente-specifico dell'intervento da effettuare. In particolare questo elaborato prevede nel capitolo 1 la trattazione dell’anatomia e della fisiologia della valvola, nel capitolo 2 la descrizione delle patologie che colpiscono la tricuspide, nel capitolo 3 i parametri che si possono ricavare con esami strumentali e in particolare con ecocardiografia bidimensionale e infine nel capitolo 4 lo studio della valvola tricuspide con ecocardiografia tridimensionale.

Teoria e pratica dell'architettura solare - Morfologia, rendimento, strategia progettuale

La recente Direttiva 31/2010 dell’Unione Europea impone agli stati membri di riorganizzare il quadro legislativo nazionale in materia di prestazione energetica degli edifici, affinchè tutte le nuove costruzioni presentino dal 1° gennaio 2021 un bilancio energetico tendente allo zero; termine peraltro anticipato al 1° gennaio 2019 per gli edifici pubblici. La concezione di edifici a energia “quasi” zero (nZEB) parte dal presupposto di un involucro energeticamente di standard passivo per arrivare a compensare, attraverso la produzione preferibilmente in sito di energia da fonti rinnovabili, gli esigui consumi richiesti su base annuale. In quest’ottica la riconsiderazione delle potenzialità dell’architettura solare individua degli strumenti concreti e delle valide metodologie per supportare la progettazione di involucri sempre più performanti che sfruttino pienamente una risorsa inesauribile, diffusa e alla portata di tutti come quella solare. Tutto ciò in considerazione anche della non più procrastinabile necessità di ridurre il carico energetico imputabile agli edifici, responsabili come noto di oltre il 40% dei consumi mondiali e del 24% delle emissioni di gas climalteranti. Secondo queste premesse la ricerca pone come centrale il tema dell’integrazione dei sistemi di guadagno termico, cosiddetti passivi, e di produzione energetica, cosiddetti attivi, da fonte solare nell’involucro architettonico. Il percorso sia analitico che operativo effettuato si è posto la finalità di fornire degli strumenti metodologici e pratici al progetto dell’architettura, bisognoso di un nuovo approccio integrato mirato al raggiungimento degli obiettivi di risparmio energetico. Attraverso una ricognizione generale del concetto di architettura solare e dei presupposti teorici e terminologici che stanno alla base della stessa, la ricerca ha prefigurato tre tipologie di esito finale: una codificazione delle morfologie ricorrenti nelle realizzazioni solari, un’analisi comparata del rendimento solare nelle principali aggregazioni tipologiche edilizie e una parte importante di verifica progettuale dove sono stati applicati gli assunti delle categorie precedenti

Anatomia e morfologia del Welsh Corgi Pembroke e Cardigan: Proposta di traduzione di articoli campione tratti dalla "Vestnik Welsh Corgi"

Traduzione dal Russo in Italiano di alcuni testi provenienti dalla rivista specializzata "Vestnik Welsh Corgi"

Misure della morfologia e della funzionalita del piede tramite scanner plantare 3D e pedana baropodometrica

Il piede, con la sua complessa struttura anatomica, permette la stabilità e la deambulazione e per questo risulta fondamentale studiarne l’anatomia, la morfologia e la biomeccanica. La Pedana Baropodometrica è uno strumento che misura le pressioni plantari e permette di stimare alcuni parametri morfologici e funzionali del piede in modo veloce e relativamente economico. Lo Scanner Plantare 3D permette di acquisire in tempi brevi la geometria del piede creandone un modello tridimensionale digitale. Queste qualità hanno agevolato la diffusione di questi strumenti nella produzione di ortesi plantari su misura e, dato il crescente interesse del mercato verso le tematiche di customizzazione, alla loro commercializzazione su larga scala. Per ammortizzare i costi, tuttavia, questi strumenti sono spesso basati su tecnologie low-cost. Lo scopo dello studio svolto in questa tesi è quello di determinare la bontà e l’accuratezza di alcuni parametri morfologici e funzionali del piede acquisiti con una pedana baropodometrica resistiva a basso costo. Questi valori sono stati rapportati con misurazione dirette e con dati raccolti dall’elaborazione dell’immagine ricavata con uno scanner plantare 3D. In particolare sono state valutate misure di lunghezza e larghezza del piede, dell’arch index definito come il rapporto tra l’area del mesopiede e l’area totale del piede meno le dita, dell’angolo di progressione del passo e del CPEI, un parametro che indica la variazione della traiettoria del centro di massa. In conclusione la pedana baropodometrica, pur non essendo precisa nel determinare la distribuzione delle pressioni massime, si è dimostrata sufficientemente accurata nella stima delle dimensioni del piede, delle aree di appoggio e di alcune caratteristiche funzionali del piede.

Sintesi di nanoparticelle composite con morfologia avanzata mediante condensazione in atmosfera inerte o reattiva

Uno dei concetti chiave dell'impiego della nanotecnologia è quello dell'ingegnerizzazione dei materiali alla nano-scala. Si procede così alla realizzazione di materiali aventi morfologia, struttura e composizione ottimizzate per migliorarne specifiche proprietà in maniera controllata. In questo lavoro sono stati realizzati campioni nanoparticellari a base di magnesio con la tecnica (R-)IGC (Reactive or Inert Gas Condensation) allo scopo di studiare come l'atmosfera nella quale vengono sintetizzati ne influenzi le proprietà morfologiche e strutturali, al fine di poterne controllare la crescita per impieghi specifici. In particolare, si sono voluti analizzare i risultati ottenuti in diverse situazioni: nel caso in cui la sintesi avvenga in un'atmosfera contenente una piccola concentrazione di ossigeno e nel caso della coevaporazione di magnesio e titanio in atmosfera inerte o contenente idrogeno. I campioni sono poi stati analizzati dal punto di vista morfologico, composizionale e strutturale mediante microscopia a scansione elettronica e diffrazione a raggi X. E' stato mostrato che la presenza controllata di ossigeno durante la sintesi permette di realizzare strutture core-shell di dimensione media 40nm e che la co-evaporazione di magnesio e titanio permette la sintesi di nanoparticelle di dimensioni medie anche inferiori ai 12nm. La presenza di idrogeno durante l'evaporazione permette inoltre di crescere nanoparticelle contenenti idruro di titanio senza dover ricorrere ad una idrurazione successiva. Le proprietà termodinamiche e cinetiche di (de)-idrurazione dei campioni sintetizzati sono state misurate utilizzando sia un apparato barometrico Sievert, sia effettuando un'analisi direttamente nel sito di crescita. I campioni realizzati non mostrano una termodinamica significativamente diversa da quella del magnesio bulk, mentre le cinetiche dei processi di assorbimento e desorbimento risultano notevolmente più rapide.

“No fim não vai ficar nada”: exploração dos recursos florestais em Cabo Delgado relatório do trabalho de campo em Namiune, Nkonga e 5º Congresso: Relatório do trabalho de campo nas concessões COMADEL e a FMJ, Cabo Delgado, Novembro de 2010

This report focuses on forest product users in the COMADEL and FMJ forest concessions, Cabo Delgado, as well as the effects of their combined strategies and activities on sustainable use of natural resources and sustainable socio-economic development of the region. The aim is to contribute to understanding the effects of these strategies and activities on forest regeneration, ecosystem services and on resource sustainability. The study examines the role played by the Committees of Natural Resources in forest exploitation. Data obtained from interviews and observations were used to complement and update a variety of existing data from oral and written sources dealing with forest regeneration in Cabo Delgado. These existing materials originate from previous studies conducted in the context of the ESAPP project that started more than two years ago. They include results from Learning for Sustainability workshops (LforS, http://www.cde.unibe.ch/Pages/Project/2/14/Learningfor- Sustainability-Extension-Approach.aspx), as well as field reports, academic studies, management plans used by concessionaires, and others. The interviews and observations took place more or less continuously from the beginning of this phase of the project in 2008. Interviews were systematically conducted with owners of concessions operating in the region, employees of logging companies, residents of villages within the existing concessions, government officials and others. It was not possible to collect information directly from poachers in part due to the illegal nature of their work. Information on these activities was obtained indirectly through members of the Committees of Natural Resources, the concessionaire, and its workers, as well as by observing the traces of extraction – traps, bones and parts of slaughtered animals, tree stumps, material ready for transportation, etc. The main results indicate that extraction by the logging company MITI Ltd. and others acting in the region, by poachers and by other actors – e.g. sawyers using manual saws – put a lot of pressure on marketable species, particularly Millettia stuhlmannii, Afzelia quanzensis and Swartzia madagascariensis. Natural regeneration of forests in northern Cabo Delgado is being compromised by the combination of various extracting activities and uncontrolled fires. MITI Ltd. continued the pattern of exploitation of forest resources that was characteristic of companies operating in the region earlier, such as COMADEL. MITI Ltd. failed to implement the broad range of development and conservation activities encouraged by the new legislation on forest concessions that was created to promote sustainable use of resources.

Forest regeneration capacity and its enhancement by forest management and silviculture in Cabo Delgado

SDC has been involved in rural development in Cabo Delgado for more than 30 years. Shortly after the independence of Mozambique, projects in water supply and integrated rural development were initiated. The silvoagropastoral project FO9 based in Mueda was a very early experience in forestry in Cabo Delgado. Andreas Kläy was responsible for the forestry sector in FO9 for 3 years in the early 1980s and had an opportunity to initiate an exchange of ideas and experience in rural development theory and approaches with Yussuf Adam, who was doing research in human anthropology and history in the province. 25 years later, the current situation of forest management in Cabo Delgado was reassessed, with a specific focus on concessions in the North. The opportunity for a partnership between the MITI SA, the University of Eduardo Mondlane, and CDE was created on the basis of this preliminary study1. The aim of this partnership is to generate knowledge and develop capacity for sustainable forest management. The preliminary study showed that “…we have to face weaknesses and would like to start a learning process with the main institutions, organisations, and stakeholder groups active in forest management and research in the North of Cabo Delgado. This learning process will involve studies supported by competent research institutions and workshops …” The specific objectives of ESAPP project Q804 are the following: 1. Contribute to understanding of the forestry sector; 2. Capacity development for professionals and academics; 3. Support for the private sector and the local forest service; 4. Support data generation at Cabo Delgado's Provincial Service; 5. Capacity development for Swiss academic institutions (CDE and ETHZ). A conceptual planning platform was elaborated as a basis for cooperation and research in the partnership (cf. Annex 1). The partners agreed to work on two lines of research: biophysical and socio-economic. In order to ensure a transdisciplinary approach, disciplinary research is anchored in common understanding in workshops based on the LforS methods. These workshops integrate the main stakeholders in the local context of the COMADEL concession in Nangade District managed by MITI SA, and take place in the village of Namiune. The research team observed that current management schemes consist mainly of strategies of nature mining by most stakeholders involved. Institutional settings - formal and informal - have little impact due to weak capacity at the local level and corruption. Local difficulties in a remote rural area facilitate external access to resources and are perpetuated by the loss of benefits. The benefits of logging remain at the top level (economic and political elites). The interests of the owners of the concession in stopping the loss of resources caused by this regime offers a unique opportunity to intervene in the logic of resource degradation and agony in rural development and forest management.

Training Module for ALS Moderators: Report on conceptual and methodological aspects of the first workshop in Pemba Metuge, Cabo Delgado, Mozambique, April 2005

Report on conceptual and methodological aspects of the first workshop for training moderators and trainers in ALS and sustainable management of natural resources, in Pemba Metuge, Cabo Delgado, Mozambique, April 2005.

Relatório do Seminário "Formação para moderadores no método participativo ALS no tema da gestão sustentável dos recursos naturais" : Metuge, Cabo Delgado Mozambique 8-15 de abril 2005

Este relatório do conteúdo do Seminário faz um resumo dos trabalhos feitos durante os dias de seminário e consiste em (1) uma breve documentação dos principais assuntos discutidos das discussões e (2) uma avaliação e alguns recomendações pelos moderadores SNV-UCM/BEA.