Kinin-B2 Receptor Mediated Neuroprotection after NMDA Excitotoxicity Is Reversed in the Presence of Kinin-B1 Receptor Agonists

Background: Kinins, with bradykinin and des-Arg(9)-bradykinin being the most important ones, are pro-inflammatory peptides released after tissue injury including stroke. Although the actions of bradykinin are in general well characterized; it remains controversial whether the effects of bradykinin are beneficial or not. Kinin-B2 receptor activation participates in various physiological processes including hypotension, neurotransmission and neuronal differentiation. The bradykinin metabolite des-Arg(9)-bradykinin as well as Lys-des-Arg(9)-bradykinin activates the kinin-B1 receptor known to be expressed under inflammatory conditions. We have investigated the effects of kinin-B1 and B2 receptor activation on N-methyl-Daspartate (NMDA)-induced excitotoxicity measured as decreased capacity to produce synaptically evoked population spikes in the CA1 area of rat hippocampal slices. Principal Findings: Bradykinin at 10 nM and 1 mu M concentrations triggered a neuroprotective cascade via kinin-B2 receptor activation which conferred protection against NMDA-induced excitotoxicity. Recovery of population spikes induced by 10 nM bradykinin was completely abolished when the peptide was co-applied with the selective kinin-B2 receptor antagonist HOE-140. Kinin-B2 receptor activation promoted survival of hippocampal neurons via phosphatidylinositol 3-kinase, while MEK/MAPK signaling was not involved in protection against NMDA-evoked excitotoxic effects. However, 100 nM Lys-des-Arg(9)-bradykinin, a potent kinin-B1 receptor agonist, reversed bradykinin-induced population spike recovery. The inhibition of population spikes recovery was reversed by PD98059,showing that MEK/MAPK was involved in the induction of apoptosis mediated by the B1 receptor. Conclusions: Bradykinin exerted protection against NMDA-induced excitotoxicity which is reversed in the presence of a kinin-B1 receptor agonist. As bradykinin is converted to the kinin-B1 receptor metabolite des-Arg(9)-bradykinin by carboxypeptidases, present in different areas including in brain, our results provide a mechanism for the neuroprotective effect in vitro despite of the deleterious effect observed in vivo.

Memory in children with temporal lobe epilepsy is at least partially explained by executive dysfunction

An association between memory and executive dysfunction (ED) has been demonstrated in patients with mixed neurological disorders. We aimed to investigate the impact of ED in memory tasks of children with temporal lobe epilepsy (TLE). We evaluated 36 children with TLE and 28 controls with tests for memory, learning, attention, mental flexibility, and mental tracking. Data analysis was composed of comparison between patients and controls in memory and executive function; correlation between memory and executive function tests; and comparison between patients with mild and severe ED in memory tests. Children with TLE had worse performance in focused attention, immediate and delayed recall, phonological memory, mental tracking, planning, and abstraction. Planning, abstraction, and mental tracking were correlated with visual and verbal memory. Children with severe ED had worse performance in verbal and visual memory and learning tests. This study showed that ED was related to memory performance in children with TLE. (C) 2012 Elsevier Inc. All rights reserved.

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.

Exercise training normalizes an increased neuronal excitability of NTS-projecting neurons of the hypothalamic paraventricular nucleus in hypertensive rats

Stern JE, Sonner PM, Son SJ, Silva FC, Jackson K, Michelini LC. Exercise training normalizes an increased neuronal excitability of NTS-projecting neurons of the hypothalamic paraventricular nucleus in hypertensive rats. J Neurophysiol 107: 2912-2921, 2012. First published February 22, 2012; doi:10.1152/jn.00884.2011.-Elevated sympathetic outflow and altered autonomic reflexes, including impaired baroreflex function, are common findings observed in hypertensive disorders. Although a growing body of evidence supports a contribution of preautonomic neurons in the hypothalamic paraventricular nucleus (PVN) to altered autonomic control during hypertension, the precise underlying mechanisms remain unknown. Here, we aimed to determine whether the intrinsic excitability and repetitive firing properties of preautonomic PVN neurons that innervate the nucleus tractus solitarii (PVN-NTS neurons) were altered in spontaneously hypertensive rats (SHR). Moreover, given that exercise training is known to improve and/or correct autonomic deficits in hypertensive conditions, we evaluated whether exercise is an efficient behavioral approach to correct altered neuronal excitability in hypertensive rats. Patch-clamp recordings were obtained from retrogradely labeled PVN-NTS neurons in hypothalamic slices obtained from sedentary (S) and trained (T) Wistar-Kyoto (WKY) and SHR rats. Our results indicate an increased excitability of PVN-NTS neurons in SHR-S rats, reflected by an enhanced input-output function in response to depolarizing stimuli, a hyperpolarizing shift in Na+ spike threshold, and smaller hyperpolarizing afterpotentials. Importantly, we found exercise training in SHR rats to restore all these parameters back to those levels observed in WKY-S rats. In several cases, exercise evoked opposing effects in WKY-S rats compared with SHR-S rats, suggesting that exercise effects on PVN-NTS neurons are state dependent. Taken together, our results suggest that elevated preautonomic PVN-NTS neuronal excitability may contribute to altered autonomic control in SHR rats and that exercise training efficiently corrects these abnormalities.

Baroreceptor-mediated activation of sympathetic nerve activity to salivary glands

Salivary gland function is regulated by both the sympathetic and parasympathetic nervous systems. Previously we showed that the basal sympathetic outflow to the salivary glands (SNA(SG)) was higher in hypertensive compared to normotensive rats and that diabetes reduced SNA(SG) discharge at both strains. In the present study we sought to investigate how SNA(SG) might be modulated by acute changes in the arterial pressure and whether baroreceptors play a functional role upon this modulation. To this end, we measured blood pressure and SNA(SG) discharge in Wistar-Kyoto rats (WRY-intact) and in WRY submitted to sinoaortic denervation (WRY-SAD). We made the following three major observations: (i) in WRY-intact rats, baroreceptor loading in response to intravenous infusion of the phenylephrine evoked an increase in SNA(SG) spike frequency (81%, p<0.01) accompanying the increase mean arterial pressure ((sic)MAP: +77 +/- 14 mmHg); (ii) baroreceptor unloading with sodium nitroprusside infusion elicited a decrease in SNA(SG) spike frequency (17%, p<0.01) in parallel with the fall in arterial blood pressure ((sic)MAP: 30 3 mmHg) in WRY-intact rats; iii) in the WRY-SAD rats, phenylephrine-evoked rises in the arterial pressure ((sic)MAP: +56 +/- 6 mmHg) failed to produce significant changes in the SNA(SG) spike frequency. Taken together, these data show that SNA(SG) increases in parallel with pharmacological-induced pressor response in a baroreceptor dependent way in anaesthetised rats. Considering the key role of SNA(SG) in salivary secretion, this mechanism, which differs from the classic cardiac baroreflex feedback loop, strongly suggests that baroreceptor signalling plays a decisive role in the regulation of salivary gland function. (C) 2012 Elsevier Inc. All rights reserved.

Gene expression down-regulation in CD90+ prostate tumor-associated stromal cells involves potential organ-specific genes

Abstract Background The prostate stroma is a key mediator of epithelial differentiation and development, and potentially plays a role in the initiation and progression of prostate cancer. The tumor-associated stroma is marked by increased expression of CD90/THY1. Isolation and characterization of these stromal cells could provide valuable insight into the biology of the tumor microenvironment. Methods Prostate CD90+ stromal fibromuscular cells from tumor specimens were isolated by cell-sorting and analyzed by DNA microarray. Dataset analysis was used to compare gene expression between histologically normal and tumor-associated stromal cells. For comparison, stromal cells were also isolated and analyzed from the urinary bladder. Results The tumor-associated stromal cells were found to have decreased expression of genes involved in smooth muscle differentiation, and those detected in prostate but not bladder. Other differential expression between the stromal cell types included that of the CXC-chemokine genes. Conclusion CD90+ prostate tumor-associated stromal cells differed from their normal counterpart in expression of multiple genes, some of which are potentially involved in organ development.

Implications of purinergic receptor-mediated intracellular calcium transients in neural differentiation

Purinergic receptors participate, in almost every cell type, in controlling metabolic activities and many physiological functions including signal transmission, proliferation and differentiation. While most of P2Y receptors induce transient elevations of intracellular calcium concentration by activation of intracellular calcium pools and forward these signals as waves which can also be transmitted into neighboring cells, P2X receptors produce calcium spikes which also include activation of voltage-operating calcium channels. P2Y and P2X receptors induce calcium transients that activate transcription factors responsible for the progress of differentiation through mediators including calmodulin and calcineurin. Expression of P2X2 as well as of P2X7 receptors increases in differentiating neurons and glial cells, respectively. Gene expression silencing assays indicate that these receptors are important for the progress of differentiation and neuronal or glial fate determination. Metabotropic receptors, mostly P2Y1 and P2Y2 subtypes, act on embryonic cells or cells at the neural progenitor stage by inducing proliferation as well as by regulation of neural differentiation through NFAT translocation. The scope of this review is to discuss the roles of purinergic receptor-induced calcium spike and wave activity and its codification in neurodevelopmental and neurodifferentiation processes.

U-Pb dating by zircon dissolution method using chemical abrasion

Chemical abrasion was carried out on zircons grains of the Temora II standard for U-Pb dating prior to analyses using in situ Laser Ablation-MultiCollector Ion Coupled Plasma Mass Spectrometer (LA-ICPMS) followed by the Isotope Dissolution Thermal Ionization Mass Spectrometer (ID-TIMS) method. The proposed methodology was herein applied in order to reduce primarily the effects of secondary Pb loss, the presence of common lead and/or silicate impurities. Nine Temora II zircon grains were analyzed by the laser ablation method yielding an age of 418.3±4.3 Ma. Zircon grains of a same population were separated for chemical abrasion before dissolution and mass spectrometry analyses. Six fractions of them were separated for isotope dissolution using 235U-205Pb mixed spike after we have checked and assured the laboratory conditions of low blank values for total Pb of less than 2 pg/g. The obtained U-Pb zircon age by the ID-TIMS method was 415.7±1.8 Ma (error 0.43 %) based on four successful determinations. The results are consistent with the published ages for the Temora diorite (Temora I â 416.75±1.3 Ma; Temora II â 416.78±0.33 Ma) and established as 416±0.33 Ma. The technique is thus recommended for high precision U-Pb zircon analyses (error < 1 %), mainly for high resolution stratigraphic studies of Phanerozoic sequences.

Correlações de Pearson e canônica entre componentes da matéria seca da forragem e sementes de azevém

O melhoramento genético de plantas forrageiras é fundamental para a intensificação da pecuária. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a correlação simples de Pearson entre os componentes produtivos da matéria seca da forragem e de sementes para genótipos de azevém. Cinco genótipos de azevém, cultivados em cinco datas de semeadura, com diferentes números de cortes (variando de um a quatro), foram usados no delineamento blocos ao acaso com quatro repetições em Santa Maria, RS. Pastagens de azevém com uma menor produtividade total de matéria seca, mas composta por uma quantidade maior de folhas e menor de colmo, com maior teor proteico e menor teor de fibra em detergente neutro determinam maior rendimento de sementes, comprimento de espigas e peso de mil sementes, e menor número de espigas. A associação entre componentes do rendimento da matéria seca e do rendimento de semente é critério de fundamental importância na seleção de genótipos para o azevém, pois o rendimento de sementes correlaciona-se positivamente com a produção de matéria seca de folhas, teor de proteína bruta, comprimento de espiga e peso de mil sementes.

Métodos de fracionamento da cortada do voleibol sob a perspectiva de professores de educação física

Pelo fato de o fracionamento da prática da cortada ser um tema polêmico que tem gerado inconsistências teóricas e práticas, o objetivo do presente estudo foi investigar quais métodos de fracionamento da cortada são utilizados por professores de Educação Física em diferentes fases profissionais no processo ensinoaprendizagem da cortada. Além disso, pretendeuse descrever as justificativas dos professores para a escolha dos métodos. A amostra foi composta por 36 professores de Educação Física com níveis distintos de experiência na área, os quais responderam a um questionário sobre o uso de métodos de ensino relativos ao fracionamento da cortada do voleibol. As maiores frequências de respostas favoráveis ao fracionamento foram fornecidas por professores em estágios iniciais da carreira, os quais alegaram que a complexidade da cortada é o motivo principal para o uso de tal procedimento

Desempenhos neuropsicológicos em um caso com sequência de Robin

Objetivo: Caracterizar os desempenhos neuropsicológicos de um caso com sequência de Robin. Método: Participou um sujeito com 11 anos e 11 meses, sexo masculino, com Sequência de Robin e fissura completa de palato e queixa de baixo aproveitamento acadêmico. Foram utilizados: Matrizes Progressivas Coloridas, Teste Gestaltico Bender, Escala de Inteligência para Crianças - WISC III; Wisconsin Card Sorting Test-WCST, Teste de Atenção Visual-Tavis-4. Resultados: O raciocínio espaço-temporal lógico apresentou-se na média para a idade. A análise das funções cognitivas para a aprendizagem revelou desempenhos com classificação na média em escalas verbal (QIV=112), execução (QIE=99) e global (QIT=106). No entanto, apresentou desempenhos inferiores em tarefas com sobrecarga, que exigiam atenção sustentada, agilidade e flexibilidade mental, memória de trabalho visual e gerenciamento de estratégias para resolução de problemas. O desempenho em provas perceptivas visiomotoras foi inferior ao esperado, compatível a oito anos de idade, com evidentes dificuldades na construção de ângulos, organização espacial e posição relativa. As habilidades de atenção mostraram-se preservadas em provas de sustentadas e alternadas; naquelas envolvendo a atenção seletiva, cujo estímulo exigiu capacidade de rastreamento e velocidade da resposta, o desempenho foi significativamente inferior ao esperado para a idade. Conclusão: Apesar do nível intelectual satisfatório, a avaliação evidenciou déficits neuropsicológicos importantes interferentes na aprendizagem, tais como, a atenção, memória de trabalho, percepção visomotora e gerenciamento executivo. Estes achados justificam os prejuízos do sujeito em atividades acadêmicas que envolvem as habilidades de leitura, escrita e aritmética.

The unconventional secretion of stress-inducible protein 1 by a heterogeneous population of extracellular vesicles

The co-chaperone stress-inducible protein 1 (STI1) is released by astrocytes, and has important neurotrophic properties upon binding to prion protein (PrPC). However, STI1 lacks a signal peptide and pharmacological approaches pointed that it does not follow a classical secretion mechanism. Ultracentrifugation, size exclusion chromatography, electron microscopy, vesicle labeling, and particle tracking analysis were used to identify three major types of extracellular vesicles (EVs) released from astrocytes with sizes ranging from 20–50, 100–200, and 300–400 nm. These EVs carry STI1 and present many exosomal markers, even though only a subpopulation had the typical exosomal morphology. The only protein, from those evaluated here, present exclusively in vesicles that have exosomal morphology was PrPC. STI1 partially co-localized with Rab5 and Rab7 in endosomal compartments, and a dominant-negative for vacuolar protein sorting 4A (VPS4A), required for formation of multivesicular bodies (MVBs), impaired EV and STI1 release. Flow cytometry and PK digestion demonstrated that STI1 localized to the outer leaflet of EVs, and its association with EVs greatly increased STI1 activity upon PrPC-dependent neuronal signaling. These results indicate that astrocytes secrete a diverse population of EVs derived from MVBs that contain STI1 and suggest that the interaction between EVs and neuronal surface components enhances STI1–PrPC signaling

Multi-objective evolutionary algorithm for single and multiple fault service restoration in large-scale distribution systems

Network reconfiguration for service restoration (SR) in distribution systems is a complex optimization problem. For large-scale distribution systems, it is computationally hard to find adequate SR plans in real time since the problem is combinatorial and non-linear, involving several constraints and objectives. Two Multi-Objective Evolutionary Algorithms that use Node-Depth Encoding (NDE) have proved able to efficiently generate adequate SR plans for large distribution systems: (i) one of them is the hybridization of the Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm-II (NSGA-II) with NDE, named NSGA-N; (ii) the other is a Multi-Objective Evolutionary Algorithm based on subpopulation tables that uses NDE, named MEAN. Further challenges are faced now, i.e. the design of SR plans for larger systems as good as those for relatively smaller ones and for multiple faults as good as those for one fault (single fault). In order to tackle both challenges, this paper proposes a method that results from the combination of NSGA-N, MEAN and a new heuristic. Such a heuristic focuses on the application of NDE operators to alarming network zones according to technical constraints. The method generates similar quality SR plans in distribution systems of significantly different sizes (from 3860 to 30,880 buses). Moreover, the number of switching operations required to implement the SR plans generated by the proposed method increases in a moderate way with the number of faults.

Metabolismo di oligosaccaridi prebiotici in Bifidobacterium per il potenziale sviluppo di nuovi prodotti alimentari funzionali

The growth and the metabolism of Bifidobacterium adolescentis MB 239 fermenting GOS, lactose, galactose, and glucose were investigated. An unstructerd unsegregated model for growth of B. adolescentis MB 239 in batch cultures was developed and kinetic parameters were calculated with a Matlab algorithm. Galactose was the best carbon source; lactose and GOS led to lower growth rate and cellular yield, but glucose was the poorest carbon source. Lactate, acetate and ethanol yields allowed calculation of the carbon fluxes toward fermentation products. Similar distribution between 3- and 2-carbon products was observed on all the carbohydrates (45 and 55%, respectively), but ethanol production was higher on glucose than on GOS, lactose and galactose, in decreasing order. Based on the stoichiometry of the fructose 6-phosphate shunt and on the carbon distribution among the products, ATP yield was calculated on the different carbohydrates. ATP yield was the highest on galactose, while it was 5, 8, and 25% lower on lactose, GOS, and glucose, respectively. Therefore, a correspondance among ethanol production, low ATP yields, and low biomass production was established demonstrating that carbohydrate preferences may result from different sorting of carbon fluxes through the fermentative pathway. During GOS fermentation, stringent selectivity based on the degree of polymerization was exhibited, since lactose and the trisaccharide were first to be consumed, and a delay was observed until longer oligosaccharides were utilized. Throughout the growth on both lactose and GOS, galactose accumulated in the cultural broth, suggesting that β-(1-4) galactosides can be hydrolysed before they are taken up. The physiology of Bifidobacterium adolescentis MB 239 toward xylooligosaccharides (XOS) was also studied and our attention was focused on an extracellular glycosyl-hydrolase (β-Xylosidase) expressed by a culture of B. adolescentis grown on XOS as sole carbon source. The extracellular enzyme was purified from the the supernatant, which was dialyzed and concentrated by ultrafiltration. A two steps purification protocol was developed: the sample was loaded on a Mono-Q anion exchange chromatography and then, the active fractions were pooled and β-Xylosidase was purified by gel filtration chromatography on a Superdex-75. The enzyme was characterized in many aspects. β- Xylosidase was an homo-tetramer of 160 kDa as native molecular mass; it was a termostable enzyme with an optimum of temperature at 53 °C and an optimum of pH of 6.0. The kinetics parameter were calculated: km = 4.36 mM, Vmax = 0.93 mM/min. The substrate specificity with different di-, oligo- and polysaccharides was tested. The reactions were carried out overnight at pH 7 and at the optimum of temperature and the carbohydrates hydrolysis were analyzed by thin layer chromatography (TLC). Only glycosyl-hydrolase activities on XOS and on xylan were detected, whereas sucrose, lactose, cellobiose, maltose and raffinose were not hydrolyzed. It’s clearly shown that β-Xylosidase activity was higher than the Xylanase one. These studies on the carbohydrate preference of a strain of Bifidobacterium underlined the importance of the affinity between probiotics and prebiotics. On the basis of this concept, together with Barilla G&R f.lli SpA, we studied the possibility to develop a functional food containing a synbiotic. Three probiotic strains Lactobacillus plantarum BAR 10, Streptococcus thermophilus BAR 20, and Bifidobacterium lactis BAR 30 were studied to assess their suitability for utilization in synbiotic products on the basis of antioxidative activity, glutathione production, acid and bile tolerance, carbohydrates fermentation and viability in food matrices. Bile and human gastric juice resistance was tested in vitro to estimate the transit tolerance in the upper gastrointestinal tract. B. lactis and L. plantarum were more acid tolerant than S. thermophilus. All the strains resisted to bile. The growth kinetics on 13 prebiotic carbohydrates were determined. Galactooligosaccharides and fructo-oligosaccharides were successfully utilized by all the strains and could be considered the most appropriate prebiotics to be used in effective synbiotic formulations. The vitality of the three strains inoculated in different food matrices and maintained at room temperature was studied. The best survival of Lactobacillus plantarum BAR 10, Streptococcus thermophilus BAR 20, and Bifidobacterium lactis BAR 30 was found in food chocolate matrices. Then an in vivo clinical trial was carried out for 20 healthy volunteers. The increase in faecal bifidobacteria and lactobacilli populations and the efficacy of the pre-prototype was promising for the future develop of potential commercial products.

Risposta del Meiobenthos all'input di detrito da barriere artificiali

Le aree costiere hanno un ruolo fondamentale nello sviluppo economico, sociale e politico della maggior parte dei paesi; esse supportano infatti diversi ecosistemi produttivi che rendono disponibili beni e servizi. L'importanza economica delle aree costiere è destinata a una considerevole crescita a causa del costante aumento delle popolazioni, delle industrie e delle attività  ricreazionali che si concentrano sempre di più sulle coste e ciò può provocare un'alterazione delle linee di costa, imputabile a più fattori e un deterioramento delle condizioni naturali. E' necessario anche tenere da conto dei processi erosivi, sia imputabili a cause naturali (correnti oceaniche, movimenti di marea; azione del vento) sia a cause antropiche (subsidenza del terreno indotta dall'uomo, dragaggio al largo, riduzione del rifornimento di sedimento dai fiumi, distruzione di letti algali, paludi e dune sabbiose). A questo panorama va poi aggiunto il problema dell'innalzamento del livello del mare e dell'aumento delle frequenze di tempeste, come conseguenza del cambiamento climatico globale. In questo contesto quindi, le strutture rigide di difesa contro l'erosione e le mareggiate sono diventate molto comuni nelle aree costiere, coinvolgendo in alcune regioni più della metà della linea di costa. Il meccanismo di difesa attuato dalle barriere consiste nel provocare una riduzione dell'energia delle onde e conseguentemente in una limitazione della quantità di sedimento che viene da loro rimosso dalla spiaggia. La presenza di strutture rigide di difesa generalmente comporta una perdita di habitat di fondale molle e, a causa delle variazioni idrodinamiche che la loro presenza comporta, anche delle comunità ad esso associate, sia su scala locale, che su scala regionale. Uno dei problemi che tali strutture possono indurre è l'eccessiva deposizione di detrito prodotto dalle specie che si insediano sul substrato duro artificiale, che normalmente non fanno parte delle comunità "naturali" di fondo molle circostanti le strutture. Lo scopo di questo studio è stato quello di cercare di evidenziare gli effetti che la deposizione di tale detrito potesse avere sulle comunita meiobentoniche di fondale molle. A tale fine è stata campionata un'area antistante la località di Lido di Dante (RA), la quale è protetta dal 1996 da una struttura artificiale, per fronteggiare il problema dell'erosione della zona, in aumento negli ultimi decenni. La struttura è costituita da una barriera semisoffolta e tre pennelli, di cui uno completamente collegato alla barriera. A circa 50 m dalla barriera, e alla profondità di 4 m circa, è stato allestito un esperimento manipolativo in cui è stato valutato l'effetto della deposizione delle due specie dominanti colonizzanti la barriera, Ulva sp. e Mitili sp. sull'ambiente bentonico, e in particolare sulla comunità  di meiofauna. Ulva e Mitili sono stati posti in sacche di rete che sono state depositate sul fondo al fine di simulare la deposizione naturale di detrito, e tali sacche hanno costituito i trattamenti dell'esperimento, i quali sono stati confrontati con un Controllo, costituito da sedimento non manipolato, e un Controllo Procedurale, costituito da una sacca vuota. Il campionamento è stato fatto in tre occasioni nel giugno 2009 (dopo 2 giorni, dopo 7 giorni e dopo 21 giorni dall'allestimento dell'esperimento) per seguire la dinamica temporale degli effetti del detrito. Per ogni combinazione tempo/trattamento sono state prelevate 4 repliche, per un totale di 48 campioni. Successivamente sono stati prelevati ulteriori campioni di meiofauna in condizioni naturali. In particolare sono stati raccolti in due Posizioni diverse, all'Interno e all'Esterno del pennello posto più a Sud, e su due substrati differenti, rispettivamente Ulva proveniente dalle barriere e sedimento privo di detrito. Per ogni combinazione Posizione/Substrato sono state prelevate 3 repliche, ottenendo un totale di 12 campioni. Tutti i campioni prelevati sono stati poi trattati in laboratorio tramite la procedura di filtratura, pulizia e centrifuga indicata dal protocollo. A questa fase è seguito il sorting al microscopio, durante il quale la meiofauna è stata identificata ed enumerata a livello di taxa maggiori. Per quanto riguarda il taxon più abbondante, quello dei Nematodi, si è proceduto anche all'analisi della distribuzione della biomassa per classi di taglia, in quanto descrittore funzionale delle comunità. Per la costruzione degli spettri di biomassa per classi di taglia sono state misurate la lunghezza e larghezza dei primi 100 Nematodi presenti nei campioni. A partire da tali valori dimensionali è stata calcolata la biomassa di ogni individuo, usata poi per la costruzione dei size spectra, tramite tre metodiche messe a confronto: "Nematode Biomass Spectra" (NBS), "Normalised Nematode Biomass Spectra"(NNBS), "Mean Cumulative Biomass Spectra" (MC-NBS). Successivamente la composizione e la struttura della comunità meiobentonica, in termini di consistenza numerica e di rapporti reciproci di densità degli organismi che la compongono e variabili dimensionali, sono state analizzate mediante tecniche di analisi univariate e multivariate. Ciò che emerge generalmente dai risultati dell'esperimento è la mancanza di interazione significativa tra i due fattori, tempi e trattamenti, mentre sono risultati significativi i due fattori principali, considerati singolarmente. Tali esiti sono probabilmente imputabili all'elevata variabilità fra campioni dei trattamenti e delle patches di controllo. Nonostante ciò l'analisi dei risultati ottenuti permette di effettuare alcune considerazioni interessanti. L'analisi univariata ha mostrato che nel confronto tra trattamenti non ci sono differenze significative nel numero medio di taxa rinvenuti, mentre il livello di diversità e di equidistribuzione degli individui nei taxa differisce in maniera significativa, indicando che la struttura delle comunità varia in funzione dei trattamenti e non in funzione del tempo. Nel trattamento Ulva si osservano le densità più elevate della meiofauna totale imputabile prevalentemente alla densità dei Nematodi. Tuttavia, i valori di diversità e di equiripartizione non sono risultati più elevati nei campioni di Ulva, bensì in quelli di Mitili. Tale differenza potrebbe essere imputabile all'inferiorità numerica dei Nematodi nei campioni di Mitili. Questo andamento è stato giustificato dai differenti tempi di degradazione di Mitili e Ulva posti nelle sacche durante l'esperimento, dai quali emerge una più rapida degradazione di Ulva; inoltre la dimensione ridotta della patch analizzata, i limitati tempi di permanenza fanno sì che l'Ulva non rappresenti un fattore di disturbo per la comunità analizzata. Basandosi su questo concetto risulta dunque difficile spiegare l'inferiorità numerica dei Nematodi nei campioni del trattamento Mitili, in quanto i tempi di degradazione durante l'esperimento sono risultati più lenti, ma è anche vero che è nota l'elevata resistenza dei Nematodi ai fenomeni di ipossia/anossia creata da fenomeni di arricchimento organico. E' possibile però ipotizzare che la presenza delle valve dei Mitili aumenti la complessità dell'habitat e favorisca la colonizzazione da parte di più specie, tra cui specie predatrici. Tale effetto di predazione potrebbe provocare la riduzione dell'abbondanza media dei Nematodi rispetto a Ulva e al Controllo, in quanto i Nematodi costituiscono circa l'85% della meiofauna totale rinvenuta nei campioni. A tale riduzione numerica, però, non corrisponde un decremento dei valori medi di biomassa rilevati, probabilmente a causa del fatto che l'arricchimento organico dovuto ai Mitili stessi favorisca la permanenza degli individui più facilmente adattabili a tali condizioni e di dimensioni maggiori, oppure, la colonizzazione in tempi successivi delle patches a Mitili da parte di individui più grandi. Anche i risultati dell'analisi multivariata sono in accordo con quanto rilevato dall'analisi univariata. Oltre alle differenze tra tempi si evidenzia anche un'evoluzione della comunità nel tempo, in particolar modo dopo 7 giorni dall'allestimento dell'esperimento, quando si registrano il maggior numero di individui meiobentonici e il maggior numero di taxa presenti. Il taxon che ha risentito maggiormente dell'influenza dei tempi è quello degli Anfipodi, con densità maggiori nei campioni prelevati al secondo tempo e sul trattamento Ulva. E'importante considerare questo aspetto in quanto gli Anfipodi sono animali che comprendono alcune specie detritivore e altre carnivore; le loro abitudini detritivore potrebbero quindi aumentare il consumo e la degradazione di Ulva, spiegando anche la loro abbondanza maggiore all'interno di questo trattamento, mentre le specie carnivore potrebbero concorrere al decremento del numero medio di Nematodi nei Mitili. Un risultato inatteso della sperimentazione riguarda l'assenza di differenze significative tra trattamenti e controlli, come invece era lecito aspettarsi. Risultati maggiormente significativi sono emersi dall'analisi del confronto tra sedimento privo di detrito e sedimento contenente Ulva provenienti dal contesto naturale. Relativamente all'area esterna alla barriera, sono stati confrontati sedimento privo di detrito e quello sottostante l'Ulva, nelle condizioni sperimentali e naturali. Globalmente notiamo che all'esterno della barriera gli indici univariati, le densità totali di meiofauna, di Nematodi e il numero di taxa, si comportano in maniera analoga nelle condizioni sperimentali e naturali, riportando valori medi maggiori nei campioni prelevati sotto l'Ulva, rispetto a quelli del sedimento privo di detrito. Differente appare invece l'andamento delle variabili e degli indici suddetti riguardanti i campioni prelevati nell'area racchiusa all'interno della barriera, dove invece i valori medi maggiori si rilevano nei campioni prelevati nel sedimento privo di detrito. Tali risultati possono essere spiegati dall'alterazione dell'idrodinamismo esercitato dalla barriera, il quale provoca maggiori tempi di residenza del detrito con conseguente arricchimento di materia organica nell'area interna alla barriera. Le comunità dei sedimenti di quest'area saranno quindi adattate a tale condizioni, ma la deposizione di Ulva in un contesto simile può aggravare la situazione comportando la riduzione delle abbondanze medie dei Nematodi e degli altri organismi meiobentonici sopracitata. Per quel che riguarda i size spectra la tecnica che illustra i risultati in maniera più evidente è quella dei Nematode Biomass Spectra. I risultati statistici fornitici dai campioni dell'esperimento, non evidenziano effetti significativi dei trattamenti, ma a livello visivo, l'osservazione dei grafici evidenzia valori medi di biomassa maggiori nei Nematodi rilevati sui Mitili rispetto a quelli rilevati su Ulva. Differenze significative si rilevano invece a livello dei tempi: a 21 giorni dall'allestimento dell'esperimento infatti, le biomasse dei Nematodi misurati sono più elevate. Relativamente invece ai size spectra costruiti per l'ambiente naturale, mostrano andamento e forma completamente diversi e con differenze significative tra l'interno e l'esterno della barriera; sembra infatti che la biomassa nella zona interna sia inibita, portando a densità maggiori di Nematodi, ma di dimensioni minori. All'esterno della barriera troviamo invece una situazione differente tra i due substrati. Nel sedimento prelevato sotto l'Ulva sembra infatti che siano prevalenti le classi dimensionali maggiori, probabilmente a causa del fatto che l'Ulva tende a soffocare le specie detritivore, permettendo la sopravvivenza delle specie più grosse, composte da predatori poco specializzati, i quali si cibano degli organismi presenti sull'Ulva stessa. Nel sedimento privo di detrito, invece, la distribuzione all'interno delle classi segue un andamento completamente diverso, mostrando una forma del size spectra più regolare. In base a questo si può ipotizzare che la risposta a questo andamento sia da relazionarsi alla capacità di movimento dei Nematodi: a causa della loro conformazione muscolare i Nematodi interstiziali di dimensioni minori sono facilitati nel movimento in un substrato con spazi interstiziali ridotti, come sono nel sedimento sabbioso, invece Nematodi di dimensioni maggiori sono più facilitati in sedimenti con spazi interstiziali maggiori, come l'Ulva. Globalmente si evidenzia una risposta della comunità  bentonica all'incremento di detrito proveniente dalla struttura rigida artificiale, ma la risposta dipende dal tipo di detrito e dai tempi di residenza del detrito stesso, a loro volta influenzati dal livello di alterazione del regime idrodinamico che la struttura comporta. Si evince inoltre come dal punto di vista metodologico, le analisi univariate, multivariate e dei size spectra riescano a porre l'accento su diverse caratteristiche strutturali e funzionali della comunità. Rimane comunque il fatto che nonostante la comunità scientifica stia studiando metodiche "taxonomic free" emerge che, se da un lato queste possono risultare utili, dall'altro, per meglio comprendere l'evoluzione di comunità, è necessaria un'analisi più specifica che punti all'identificazione almeno delle principali famiglie. E'importante infine considerare che l'effetto riscontrato in questo studio potrebbe diventare particolarmente significativo nel momento in cui venisse esteso alle centinaia di km di strutture artificiali che caratterizzano ormai la maggior parte delle coste, la cui gestione dovrebbe tenere conto non soltanto delle esigenze economico-turistiche, e non dovrebbe prescindere dalla conoscenza del contesto ambientale in cui si inseriscono, in quanto, affiancati a conseguenze generali di tali costruzioni, si incontrano molti effetti sitospecifici.