Síntesi i propietats de vidres metàl•lics massissos i materials nanocomposites basats en Fe per aplicacions com a materials magnètics tous

Estudi realitzat a partir d’una estada a l’ Institut für Komplexe Materialien, Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, entre 2010 i 2011. S'ha explorat l'efecte de les condicions i influència dels elements d'aleació en la capacitat de formació de vidre, l'estructura i les propietats tèrmiques i magnètiques de vidres metàl•lics massissos i materials nanocristal•lins en base Fe. La producció d'aquests materials en forma de cintes de unes 20 micres de gruix ha estat àmpliament estudiada i s'ha vist que presenten unes propietats excel•lents com a materials magnètics tous. El propòsit general d'aquest projecte era l'obtenció de composicions òptimes amb alta capacitat de formar vidre i amb excel•lents propietats magnètiques com a materials magnètics tous combinat amb bones propietats mecàniques. El projecte prenia com a punt de partida l'aliatge [FeCoBSi]96Nb4 ja que és el que presenta millor capacitat de formar vidre i presenta una alta imantació de saturació i baix camp coercitiu. S'ha fet un estudi dels factors fonamentals que intervenen en la formació de l'estat vitri. La composició abans esmentada ha estat variada amb l'addició d'altres elements per estudiar com afecten aquests nous elements a les propietats, la formació de vidre i l'estructura dels aliatges resultants amb l'objectiu de millorar-ne les propietats magnètiques i la capacitat de formació de vidre. Entre altres s'ha usat el Zr, Mo, Y i el Gd per millorar la formació de vidre; i el Co i el Ni per millorar les propietats magnètiques a alta temperatura. S'han estudiat les relacions entre la capacitat de formació de vidre i la seva estabilitat tèrmica, la resistència a la cristal•lització i la estructura de l'aliatge resultant després del procés de solidificació. Per aquest estudi s'han determinat els mecanismes que controlen la transformació i la seva cinètica així com les fases que es formen durant el tractament tèrmic permetent la formulació de models predictius.

Understanding the two-component sensing System of virulent bacteria

Report for the scientific sojourn carried out at the l’ Institute for Computational Molecular Science of the Temple University, United States, from 2010 to 2012. Two-component systems (TCS) are used by pathogenic bacteria to sense the environment within a host and activate mechanisms related to virulence and antimicrobial resistance. A prototypical example is the PhoQ/PhoP system, which is the major regulator of virulence in Salmonella. Hence, PhoQ is an attractive target for the design of new antibiotics against foodborne diseases. Inhibition of the PhoQ-mediated bacterial virulence does not result in growth inhibition, presenting less selective pressure for the generation of antibiotic resistance. Moreover, PhoQ is a histidine kinase (HK) and it is absent in animals. Nevertheless, the design of satisfactory HK inhibitors has been proven to be a challenge. To compete with the intracellular ATP concentrations, the affinity of a HK inhibidor must be in the micromolar-nanomolar range, whereas the current lead compounds have at best millimolar affinities. Moreover, the drug selectivity depends on the conformation of a highly variable loop, referred to as the “ATP-lid, which is difficult to study by X-Ray crystallography due to its flexibility. I have investigated the binding of different HK inhibitors to PhoQ. In particular, all-atom molecular dynamics simulations have been combined with enhanced sampling techniques in order to provide structural and dynamic information of the conformation of the ATP-lid. Transient interactions between these drugs and the ATP-lid have been identified and the free energy of the different binding modes has been estimated. The results obtained pinpoint the importance of protein flexibility in the HK-inhibitor binding, and constitute a first step in developing more potent and selective drugs. The computational resources of the hosting institution as well as the experience of the members of the group in drug binding and free energy methods have been crucial to carry out this work.

Hypoxia and vasculature in models of lung cancer: implications for targeted therapeutics

Estudi realitzat a partir d’una estada a la Stanford University School of Medicine. Division of Radiation Oncology, Estats Units, entre 2010 i 2012. Durant els dos anys de beca postdoctoral he estat treballant en dos projectes diferents. En primer lloc, i com a continuació d'estudis previs del grup, volíem estudiar la causa de les diferències en nivells d'hipòxia que havíem observat en models de càncer de pulmó. La nostra hipòtesi es basava en el fet que aquestes diferències es devien a la funcionalitat de la vasculatura. Vam utilitzar dos models preclínics: un en què els tumors es formaven espontàniament als pulmons i l'altre on nosaltres injectàvem les cèl•lules de manera subcutània. Vam utilitzar tècniques com la ressonància magnètica dinàmica amb agent de contrast (DCE-MRI) i l'assaig de perfusió amb el Hoeschst 33342 i ambdues van demostrar que la funcionalitat de la vasculatura dels tumors espontanis era molt més elevada comparada amb la dels tumors subcutanis. D'aquest estudi, en podem concloure que les diferències en els nivells d'hipòxia en els diferents models tumorals de càncer de pulmó podrien ser deguts a la variació en la formació i funcionalitat de la vasculatura. Per tant, la selecció de models preclínics és essencial, tant pels estudi d'hipòxia i angiogènesi, com per a teràpies adreçades a aquests fenòmens. L'altre projecte que he estat desenvolupant es basa en l'estudi de la radioteràpia i els seus possibles efectes a l’hora de potenciar l'autoregeneració del tumor a partir de les cèl•lules tumorals circulants (CTC). Aquest efecte s'ha descrit en alguns models tumorals preclínics. Per tal de dur a terme els nostres estudis, vam utilitzar una línia tumoral de càncer de mama de ratolí, marcada permanentment amb el gen de Photinus pyralis o sense marcar i vam fer estudis in vitro i in vivo. Ambdós estudis han demostrat que la radiació tumoral promou la invasió cel•lular i l'autoregeneració del tumor per CTC. Aquest descobriment s'ha de considerar dins d'un context de radioteràpia clínica per tal d'aconseguir el millor tractament en pacients amb nivells de CTC elevats.

CAV2 vector gene transfer into central nervious System

Estudi realitzat a partir d’una estada al Institut de Génétique Moléculaire de Montpellier, França, entre 2010 i 2012. En aquest projecte s’ha avaluat les avantatges dels vectors adenovirals canins tipus 2 (CAV2) com a vectors de transferència gènica al sistema nerviós central (SNC) en un model primat no-humà i en un model caní del síndrome de Sly (mucopolisacaridosis tipus 7, MPS VII), malaltia monogènica que cursa amb neurodegeneració. En una primera part del projecte s’ha avaluat la biodistribució, l’eficàcia i la durada de l’expressió del transgen en un model primat no humà, (Microcebus murinus). Com ha vector s’ha utilitzat un CAV2 de primera generació que expressa la proteïna verda fluorescent (CAVGFP). Els resultats aportats en aquesta memòria demostren que en primats no humans, com en d’altres espècies testades anteriorment per l’equip de l’EJ Kremer, la injecció intracerebral de CAV2 resulta en una extensa transducció del SNC, siguent les neurones i els precursors neuronals les cèl•lules preferencialment transduïdes. Els vectors canins, servint-se de vesícules intracel•lulars són transportats, majoritàriament, des de les sinapsis cap al soma neuronal, aquest transport intracel•lular permet una extensa transducció del SNC a partir d’una única injecció intracerebral dels vectors virals. En una segona part d’aquest projecte s’ha avaluat l’ús terapèutic dels CAV2. S’ha injectat un vector helper-dependent que expressa el gen la b-glucuronidasa i el gen de la proteïna verda fluorescent (HD-RIGIE), en el SNC del model caní del síndrome de Sly (MPS VII). La biodistribució i la eficàcia terapèutica han estat avaluades. Els nivells d’activitat enzimàtica en animals malalts injectats amb el vector terapèutic va arribar a valors similars als dels animals no afectes. A més a més s’ha observat una reducció en la quantitat dels GAGs acumulats en les cèl•lules dels animals malalts tractats amb el vector terapèutic, demostrant la potencialitat terapèutica dels CAV2 per a malalties que afecten al SNC. Els resultats aportats en aquest treball ens permeten dir que els CAV2 són unes bones eines terapèutiques per al tractament de malalties que afecten al SNC.

Estudi del paper de la JMJD3 en la progressió tumoral induïda per TGFB

La demetilasa d’histones JMJD3 (Jumonji domain containing protein 3), és un enzim capaç de de demetilar específicament la lisina 27 a la histona 3 (H3K27), eliminant així una marca epigenètica relacionada amb la repressió transcripcional. Recentment s’ha descrit que està implicada en el manteniment de la pluripotència de les cèl•lules mare embrionàries (ESCs). A més, també s’ha demostrat el seu paper en la regulació de processos fisiològics d’inflamació, de reprogramació epigenètica i de diferenciació, així com en la progressió del càncer de colon. En aquesta línia, resultats previs del grup han demostrat que l’expressió de JMJD3 està regulada per TGFB, en línies cel•lulars derivades de glioma. Tenint en compte aquests antecedents, l’objectiu principal d’aquest projecte ha estat estudiar el paper principal de la JMJD3 en la regulació epigenètica de la progressió tumoral induïda per TGFB. Els nostres resultats demostren que l’expressió de JMD3 en cèl•lules A549, derivades d’un adenocarcinoma de pulmó, es veu fortament induïda després d’un tractament amb TGFB. Aquest augment es produeix ràpidament i es manté almenys 48 hores, temps en el que té lloc la transició epitelio-mesenquimal (EMT). Per tal d’estudiar el paper de la JMD3 en aquest procés de transdiferenciació, vam generar línies cel•lulars estables mitjançant la infecció amb vectors lentivirals que expressaven shRNAs específics contra la seva seqüència. El knockdown de JMJD3 va bloquejar significativament l’expressió de marcadors mesenquimals, tant a nivell RNA com de proteïna en presència de TGFB. Aquests resultats suggereixen que la demetilasa d’histones JMJD3 té un paper clau en la regulació de la EMT induïda per TGFB.

Estudi teòric de nanotubs de nitrur de bor d'interès biomèdic

La integració dels materials biocompatibles en la nanotecnologia ha permès aquesta àrea tenir aplicacions en els camps de la biologia i la medicina, un fet que ha donat lloc a l'aparició de la nanobiotecnologia. La gran majoria d'aquestes aplicacions es basen en un aspecte fonamental: la interacció que es dóna entre els constituents biològics (normalment proteïnes) i els materials biocompatibles. Els nanotubs de carboni presenten una citotoxicitat inherent, mentre que els de nitrur de bor (BNNTs), isòsters amb els de carboni, són inherentment no-citotòxics i mostren una afinitat natural per les proteïnes. En aquesta memòria es presenten els resultats obtinguts de la interacció de BNNTs amb constituents bàsics biomoleculars (molècules que representen grups funcionals i aminoàcids) en absència de solvent mitjançant tècniques de modelatge i càlculs químic-quàntics amb tractament periòdic realitzats amb el codi CRYSTAL09. En primer lloc, s'ha trobat que els mètodes DFT basats en el GGA donen valors de band gap excessivament baixos (2.7 - 4.6 eV) comparat amb el valor experimental (5.5 eV), mentre que el funcional híbrid B3LYP dóna bons valors de band gap, el més acurat essent un BNNT amb índex (9,0), (5.4 eV). S'ha determinat que la interacció de BNNTs amb molècules pot venir guiat per: i) interaccions datives amb el B; ii) enllaç d'H amb el N; iii) interaccions pi-stacking. Les dues primeres forces d'interacció es veuen afavorides en BNNTs de radi petit, els quals interaccionen molt favorablement amb molècules polars, mentre que les terceres es veuen afavorides en BNNTs de radi gran, els quals interaccionen molt favorablement amb sistemes aromàtics o que continguin dobles enllaços. S'ha estudiat la interacció de BNNTs(6,0) amb molècules que contenen grups funcionals presents en residus aminoàcids i s'ha establert una escala d'afinitats relativa, la qual indica que tenen la major interacció aquelles molècules que estableixen interaccions datives B(nanotub)-N(molècula), seguit d’aquelles molècules que poden establir interaccions de tipus pi-stacking, i acabant amb aquelles molècules que estableixen interaccions datives B(nanotub)-O(molècula). Per últim s'ha estudiat la interacció de BNNTs amb diferents aminoàcids (glicina, lisina, àcid glutàmic i fenilalanina) i s'ha establert una escala d'afinitats relativa, la qual està d'acord amb les tendències observades per les molècules que contenen grups funcionals de residus aminoàcids.

Identificació de marcadors biològics amb potencial per a l’optimització sensorial i tecnològica de la carn de porc i pernil curat

L’aplicació de tecnologies innovadores per a l’anàlisi de la qualitat (proteòmica) i per al processat de productes carnis (envasament actiu i altes pressions hidrostàtiques) amb la finalitat d’optimitzar la qualitat i la seguretat de productes carnis llestos per al consum fou evaluat. Els resultats obtinguts amb l’anàlisi proteòmic van permetre la detecció de pèptids/ proteïnes candidats a marcadors proteics de la qualitat dels lloms i dels pernils. La detecció d’aquests marcadors a la matèria primera (llom i pernil fresc) ajudaria a predir la qualitat final dels productes carnis processats (llom cuit i pernil curat), i proporcionaria una eina per al control de la qualitat de la carn de porc. No obstant, la validació del paper d’aquestes proteïnes a la qualitat final dels productes carnis és necessària abans de poder-los considerar marcadors proteics. Per altra banda, es va estudiar la possiblitat de millorar la seguretat alimentària de llonganissa sense sal afegida obtinguda amb el procés QDS® process a través l’ús de tecnologies innovadores (envasament actiu i altes pressions hidrostàtiques). La llonganissa sense sal afegida no va permetre el creixement de L. monocytogenes. No obstant, el patogen seria capaç de sobreviure durant la vida útil del producte en cas de recontaminació. L’envasament antimicrobià amb la inclusió de nisina com a antimicrobià natural es pot considerar un mètode efectiu per a millorar la seguretat de la llonganissa estudiada. L. monocytogenes va sobreviure al tractament d’alta pressió hidrostàtica (600 MPa, 5 min, 12ºC) gràcies a les característiques del producte de baixa activitat d’aigua i presència de lactat a la seva formulació. Per aquest motiu, la APH no es consideraria un tractament apropiat per a reduir la presència de L. monocytogenes en aquest tipus de producte.

Implementació i avaluació d'un programa dirigit a l'alfabetització de les mares amb infants estragers en la seva llengua i en català

El projecte « Teixint Cultures » és un projecte de recerca-acció comunitari que intenta promoure des de l’àmbit de l’educació d’adults, l’aprenentatge de la llengua catalana a partir dels recursos lingüístics que les mares d’origen africà tenen en la seva llengua familiar. El programa es porta a terme des d’una biblioteca pública infantil, i atén a mares d’origen immigrat amb fills menors de tres anys no escolaritzats al seu càrrec. Tot el projecte està vehiculat a partir dels contes infantils. De fet, intenta recuperar els contes de tradició oral provinents del continent africà per posteriorment elaborar materials educatius bilingües (en català i en les seves llengües) que es puguin utilitzar com a llibres educatius de consulta, tant per les biblioteques públiques com pels centres educatius. Els resultats s'agrupen entres àmbits a) descripció de les característiques metodològiques i organitzatives que han fet possible el projecte; b) impacte del projecte en les participants (aprenentatge del català, actituds, satisfacció i autoestima, pràctiques al voltant de la narració i la lectura de contes a la llar); i c) impacte del projecte a la biblioteca i al context local de la població de Salt. El futur del projecte es relaciona amb el Pla d'Entorn lligat amb l'establiment de relacions de continuïtat família-escola, implicació de les entitats i associacions de persones estrangeres i el tractament educatiu de la llengua familiar de l'alumnat.

Protocol de classificació inicial

La classificació inicial dels penats és transcendental pel fet que representa la primera proposta o disseny de tractament de l’intern, i constitueix la primera valoració del risc del subjecte. La intenció de la recerca ha estat, doncs, establir un model orientatiu d’entrevista de classificació inicial, la valoració dels aspectes significatius del risc i, de resultes, produir una guia o model d’informe, per tal d’homogeneïtzar i dotar el col·lectiu de pautes comunes d’actuació. Aquest objectiu s’ha tractat d’assolir cercant l’equilibri entre la qualitat i la simplicitat i essent conscients que el document final ha de ser una eina operativa i facilitadora de la tasca professional. El document produït pretén establir pautes d’actuació de mínims que garanteixin una uniformitat en la valoració i una aportació bàsica de dades rellevants a les autoritats administratives o judicials que han de resoldre en diferents instàncies aspectes relatius a la classificació inicial dels penats. El document s’acompanya de material d’avaluació que, tot i no estar dissenyat específicament per a poblacions penitenciàries, per les seves característiques de brevetat i simplicitat de passació i d’interpretació, pot resultar molt pràctic per aprofundir en algunes qüestions especifiques de l’avaluació quan sigui necessari.

Uso de injerto dermo-graso para el tratamiento de la exposición del implante orbitario

La utilización de un implante orbitario es imprescindible para restaurar el volumen tras la evisceración o enucleación del globo ocular. Dicho volumen en la cavidad anoftálmica permitirá la utilización de una cascarilla que dará al paciente una mejor apariencia y simetría tras la pérdida del globo ocular. La exposición del implante orbitario es una de las complicaciones más frecuentes que nos encontramos tras evisceración o enucleación con la utilización de implante orbitario. Hay diferentes factores reconocidos que propiciarán dicha exposición, entre los que se encuentran la colonización del implante, escasez de mucosa conjuntival, tamaño y composición del implante, etc... Hay diferentes opciones de tratamiento de la exposición del implante orbitario que incluyen la utilización de tejidos por medio de injerto o flap o bien la extracción del propio implante con la consecuente afectación en la apariencia del paciente. El uso de injerto dermo-graso ha sido descrito con anterioridad, pero no hemos encontrado un estudio de una serie de casos que demuestre su utilidad. Nuestro objetivo es determinar la efectividad del injerto dermo-graso en el tratamiento de la exposición del implante orbitario en la cavidad anoftálmica. Para ello estudiamos la evolución de 15 pacientes que presentaron exposición de implante orbitario, tras enucleación o evisceración, y a los que se les ha tratado dicha exposición con un injerto dermo-graso. Se evaluan clínicamente los resultados de dicha técnica en estos pacientes, en algún caso hasta 22 meses tras la intervención.

Resultats immediats de la reparacié endovascular dels aneurismes d'aorta abdominal amb coll aórtic no favorable.

Estudi retrospectiu de pacients tractats d'aneurisma d'aorta abdominal, mitjangant reparació endovascular. Període reclutament: 2006 a 201,2. Van ser dividits en dos grups depenen de les característiques anatómiques del coll aórtic proximal, considerant si eren o no favorables pel tractament endovascular. L'objectiu de l'estudi és avaluar els resultats immediats del tractament en funció de la morfologia del coll aórtic. 95 pacients van ser inclosos (62 favorable, 33 hostil). S'analitzen els motius per considerar el coll com hostil, aixícom els resultats d'aquestes técniques. Conclusió: el tractament endovascular és una técriica válida per aquest tipus pacient amb colls aórtics no favorables.

Protocol d’avaluació i orientació d’intervenció davant dels consums d’alcohol

El consum d’alcohol juntament amb els altres problemes relacionats amb el consum de tòxics ha estat en molt casos un element que ha tingut un paper significatiu en la comissió del delicte tant com a factor causal com facilitador. El consum d’alcohol i els problemes associats queden ocults quan el subjecte ingressa a presó arran de la no-disponibilitat de la substància i és en reiniciar els contactes amb el medi exterior que sovint aquest problema torna a aparèixer progressivament si no ha estat abordat prèviament. Aquest protocol elaborat per una comunitat de psicòlegs de centres penitenciaris de Catalunya pretén trobar una metodologia comuna d’avaluació i intervenció davant els consums actuals d’alcohol i la detecció dels subjectes amb història personal de risc de consum perjudicial.

Vivencia de los cuidadores familiares de adultos mayores que sufren depresión

La investigación tuvo como objetivo comprender cómo los cuidadores familiares vivencian la depresión de los adultos mayores, en su contexto cultural. Se realizó un estudio cualitativo de trayectoria etnográfica utilizando el referencial de Spradley. El universo cultural se constituyó con familiares, quienes ejercían el rol de cuidador, obteniéndose su participación a través de consentimiento informado. La enfermedad es percibida por los cuidadores como una limitación profunda en la calidad de vida del anciano, sumando soledad, tristeza y dolor. Los sentimientos de los pacientes deprimidos se hacen extensivos a los cuidadores, quienes también corren el riesgo de deprimirse. Las responsabilidades propias del cuidado también generan en los cuidadores sentimientos de culpa, lo cual los expone a un mayor grado de sufrimiento. Los familiares reconocen las formas de inicio de la enfermedad, sus atributos, las formas de tratamiento, y el estigma social asociado a la enfermedad mental y su rol fundamental de apoyo y cuidado en la recuperación.

A semantic model of selective dissemination of information for digital libraries

In this paper we present the theoretical and methodologicalfoundations for the development of a multi-agentSelective Dissemination of Information (SDI) servicemodel that applies Semantic Web technologies for specializeddigital libraries. These technologies make possibleachieving more efficient information management,improving agent–user communication processes, andfacilitating accurate access to relevant resources. Othertools used are fuzzy linguistic modelling techniques(which make possible easing the interaction betweenusers and system) and natural language processing(NLP) techniques for semiautomatic thesaurus generation.Also, RSS feeds are used as “current awareness bulletins”to generate personalized bibliographic alerts.