Regulación transcripcional y relación entre estructura y función de proteínas relacionadas con el metabolismo de colina en Pseudomonas aeruginosa. Transcriptional regulation and relationship between structure and function of proteins related with the choline metabolism in Pseudomonas aeruginosa.

El objetivo general de este proyecto es dilucidar los mecanismos de acción a nivel molecular de enzimas y proteínas involucradas en el metabolismo de colina en Pseudomonas aeruginosa, con énfasis en la identificación de residuos aminoacídicos críticos y regulación de la expresión de los genes en estudio. Los objetivos específicos que se palntean involucran abordajes bioquímicos y moleculares y serán llevados a cabo mediante técnicas de biología molecular y bioquímica (mutación sitio-dirigida, deleción génica, expresión y purificación de proteínas, fusión transcripcional a genes reporteros, etc). Planteo de hipótesis: las proteínas que se inducen por colina (fosforilcolina fosfatasa (PchP), fosfolipasa C (PlcH), acetilcolinestera (AchE), proteínas periplásmicas unidoras de colina (PUch) podrían compartir: a) una organización génica y responder a la regulación por proteínas regulatorias o a factores ambientales de manera similar; b) residuos aminoacídicos conservados que intervengan en la unión o interacción con diferentes ligandos, principalmente, colina. Para ello, se plantean los siguientes Objetivos Específicos: 1) identificar las zonas promotoras de los genes que codifican para PchP, PlcH, AchE y PUch, a fin de localizar posibles sitios de unión a proteínas reguladoras y los factores ambientales que afectan la actividad promotora. 2) determinar en las proteínas mencionadas los residuos aminoacídicos de importancia involucrados en la catálisis y en la interacción con ligandos, principalmente en la unión a compuestos de alquilamonio; 3) Se iniciarán estudios que demuestren la relación entre la inducción por colina de varios factores de patogenicidad la virulencia del microorganismo, empleando mutantes simples o múltiples en estos factores y como modelo de patogenicidad el nematodo C. elegans. A partir de los resultados obtenidos se pretende tener un conocimiento profundo sobre la regulación molecular y bioquímica de varias enzimas comprometidas en la patología que produce P. aeruginosa. Esto más el conocimiento de la fisiología de este microorganismo abre el camino para la búsqueda de posibles blancos de acción de drogas. Por otro lado, se espera tener un conocimiento integral sobre la regulación de la expresión de las actividades enzimáticas relacionadas con el metabolismo de colina y la respuesta de P. aeruginosa ante la presencia de compuestos de alquilamonio utilizados como nutrientes. Se espera conocer el papel que desempeña cada uno de los sitios de unión a los diferentes ligandos para el funcionamiento y control de las enzimas mencionadas y explicar el comportamiento diferencial de las enzimas frente a distintos sustratos y otros ligandos. El conocimiento de los sitios de unión a compuestos de alquilamonio permitirá encontrar esos dominios en diferentes proteínas del género Pseudomonas y otras bacterias Gram negativas. Desde el punto de vista evolutivo, se podrá comparar la similitud de los sitios de unión a colina entre proteínas de organismos eucariotas con procariotas (ej. PUch de bacterias Gram positivas, transportadores de colina, proteína C reactiva, AchE de eucariotas contra las encontradas en bacterias del género Pseudomonas, fosfolipasas A, C o D, etc.). Este proyecto permitirá concretar al menos dos tesis doctorales (Sanchez, Otero) más varios trabajos finales de grado (tesinas) que son y serán realizados por alumnos de la carrera de Microbiología en la UNRC. Les permitirá a los doctorandos y a los alumnos de grado adquirir una formación bastante integral ya que utilizarán herramientas de la fisiología general bacteriana, de la bioquímica clásica, de la biología molecular y de la bioinformática.

Estructura, representaciones y cohomología de álgebras de Lie nilpotents. Structure, represntations and cohomology of nilpotent Lie algebras.

El objetivo de este proyecto es obtener resultados de calidad en el área de las representaciones y cohomología de álgebras de Lie complejas nilpotentes de dimensión finita. Los objetivos específicos son (1) Demostrar que la familia de nilradicales parabólicos de las subálgebras de Lie semisimples satisfacen la conjetura del rango toral. (2) Calcular explícitamente la cohomología, aunque sea en grados bajos, de las álgebras de Lie 3-pasos nilpotentes libres y las álgebras $\mathfrak{gl}(2,A_{k})$ donde $A_{k}$ es el álgebra de quiver truncada en $k$ asociada a un quiver cíclico de $k$ flechas (y $k$ vértices). (3) Determinar explícitamente qué diagramas de Young aparecen en la cohomología, calculada por Kostant, de los nilradicales parabólicos de las subálgebras de Lie semisimples. (4) Mejorar las actuales cotas para las representaciones fieles de dimensión mínima de álgebras de Lie 3-pasos nilpotentes.

Evaluación del efecto del láser y magnetoterapia en miopatía experimental valorando biomarcadores de estrés oxidativo, histomorfometría y actividad enzimática mitocondrial. Evaluation of the effect of laser and magnetic therapy in experimental myopathy assessing oxidative stress biomarkers, histomorphometry and mitochondrial enzyme activity

El láser de baja y media energía y la magnetoterapia son utilizados en desórdenes osteomioarticulares por sus efectos analgésico, antiinflamatorio y trófico, entre los más destacados. Sin embargo, son insuficientes las investigaciones sobre su mecanismo de acción y antecedentes científicos que avalen sus efectos. Es por ello, que la determinación de acontecimientos celulares y moleculares que ocurren durante la interacción de estos tipos de energía con el sistema muscular, sería relevante para el conocimiento y optimización de tales terapias en las ciencias biomédicas. En las miopatías inflamatorias idiopáticas, se encuentra afectada la estructura, morfología y bioquímica del tejido muscular. La energía que éste requiere para el normal funcionamiento es generada en la mitocondria. Esta organela también es la responsable de la generación de especies oxidantes provocando estrés oxidativo y el inicio de los procesos de apoptosis. Por lo antes dicho, consideramos que la determinación de los biomarcadores inflamatorios asociados a estrés oxidativo, realizando el análisis histomorfométrico ultraestructural y valorando la actividad de los complejos enzimáticos mitocondriales, permitiría una evaluación de la acción terapéutica del láser y la magnetoterapia en un modelo experimental de miopatía. Para ello se propone evaluar el efecto de la magnetoterapia y del láser de baja energía (He-Ne y As.Ga) en miopatía experimental determinando indicadores inflamatorios asociados a estrés oxidativo, análisis histomorfométrico y valoración de la actividad enzimática mitocondrial. Específicamente: -Determinar indicadores inflamatorios y de estrés oxidativo: Oxido Nítrico, Grupos carbonilos, L-citrulina, Fibrinógeno, Superóxido dismutasa, Glutation peroxidasa y Catalasa por espectrofotometría. -Identificar los cambios anatomopatológicos del músculo esquelético por microscopía óptica (MO): cuantificación del infiltrado inflamatorio; MO de alta resolución (MOAR) y por microscopía electrónica: histomorfometría de la ultraestructura miofibrilar y mitocondrial. -Valorar las actividades enzimáticas de la citrato sintasa y de los complejos: I (NADH-ubiquinona reductasa), II (succinato-ubiquinona-reductasa) III (ubiquinona-citocromo c-reductasa) y IV (citocromo c-oxidasa); en mitocondrias de tejido muscular por espectrofotometría. -Evaluar la actividad apoptótica en las fibras musculares de los diferentes grupos por ténica de T.U.N.E.L. Las mediciones mitocondriales (por ME) y de infiltrado inflamatorio (por MO) se realizarán en un total de 5 fotos de aumentos similares en forma aleatoria por grupo estudiado (n=10). Los cambios estructurales observados se analizarán en el programa Axiovision 4.8, para cuantificar el área total ocupada, número total y grado de alteración de las mitocondrias y el porcentaje de infiltrado inflamatorio determinando el grado de inflamación. Los resultados de los datos cuantitativos se analizarán aplicando ANAVA (test de Fisher para comparaciones múltiples); y para los datos categóricos se utilizará Chi cuadrado (test de Pearson), estableciéndose un nivel de significación de p < 0.05 para todos los casos. Importancia del Proyecto: La salud y el bienestar del hombre son los logros perseguidos por las ciencias de la salud. La obtención de terapias curativas o paliativas con un mínimo de efectos colaterales para el enfermo se incluye en estos logros. Por esto y todo lo anteriormente expuesto es que consideramos de gran importancia poder esclarecer desde las ciencias básicas los efectos celulares y moleculares en modelos experimentales la acción de la terapia con láser y magnetoterapia para una aplicación clínica con base científica en todas las áreas de las Ciencias Médicas. In the idiopathic inflammatory myopathies, is affected the structure, morphology and biochemistry of muscle tissue. The mitochondria is responsible for the generation of oxidizing species leading to oxidative stress and the beginning of the process of apoptosis. As said before, we consider the determination of inflammatory biomarkers related to oxidative stress, by ultrastructural morphometric analysis and assessing the activity of mitochondrial enzyme complexes, permit an evaluation of the therapeutic action of laser and magnetic therapy in an experimental model myopathy. We propose to evaluate the effect of the treatment identifying indicators in experimental inflammatory myopathy associated with oxidative stress, histomorphometric analysis and assessment of mitochondrial enzyme activity. Specifically -determining: Nitric oxide, carbonyl groups, L-citrulline, fibrinogen, superoxide dismutase, glutathione peroxidase and catalase by spectrophotometry. -Identify the pathological changes in skeletal muscle by optical microscopy (OM): quantification of the inflammatory infiltrate, OM high resolution (MOAR) and electron microscopy, histomorphometry of myofibrillar and mitochondrial ultrastructure. -Evaluate the enzymatic activity of citrate synthase and complexes: I, II, III and IV in mitochondria muscle tissue by spectrophotometry. -Evaluate apoptotic activity in muscle fibers by TUNEL technique of Mitochondrial measurements and inflammatory infiltration (by OM) was performed in a total of 5 photos of similar increases in random by the study group (n = 10). The structural changes observed are discussed in the program Axiovision 4.8, to quantify number, degree of alteration of mitochondria and the percentage of inflammatory infiltrate determining the degree of inflammation. The results of the quantitative data were analyzed using ANOVA (Fisher test), and categorical data with Chi-square (Pearson test), establishing a significance level of p <0.05.

Efeitos da estimulação ventricular convencional em pacientes com função ventricular normal

FUNDAMENTO: A estimulação de ventrículo direito pode ser deletéria em pacientes com disfunção ventricular, entretanto há poucas evidências sobre o impacto dessa estimulação em pacientes com função normal. OBJETIVO: Avaliar a evolução clínica e laboratorial de pacientes com função ventricular normal submetidos a implante de marcapasso cardíaco artificial. MÉTODOS: Foram estudados de forma prospectiva 16 pacientes com os seguintes critérios de inclusão: função ventricular normal definida pelo ecocardiograma e presença de estimulação ventricular superior 90% (avaliação por telemetria do gerador). Parâmetros analisados: classe funcional (CF), teste de caminhada, dosagem de BNP, ecocardiograma (convencional e parâmetros de dessincronia intraventricular e teste de qualidade de vida (SF36). Essas medidas fora feitas com 10 dias(d) (t1), 120d(t2) e 240 d(t3). Os dados foram comparados ao longo do tempo segundo método ANOVA. Comparações múltiplas de médias foram efetuadas utilizando-se o método de Tukey. RESULTADOS: Dos dados avaliados os seguintes não apresentaram variação estatística significante (p>0,05): classe funcional, dosagem de BNP, parâmetros ecocardiográficos convencionais, dessincronia intraventricular (Doppler tecidual). Apresentaram piora (p<0,05) o teste de caminhada (entre t2 e t3) e o tempo entre a contração septal e a parede posterior do ventrículo esquerdo, porém sem preencher critérios de dessincronia. Avaliação de qualidade de vida (SF36) mostrou melhora na capacidade funcional, nos aspectos sociais e estado geral de saúde. CONCLUSÃO: Após oito meses, em pacientes com função normal não foram evidenciadas alterações clínicas (CF e SF 36) e laboratoriais (ecocardiografia convencional, parâmetros de dessincronia e dosagem de BNP); entretanto, houve piora no teste de caminhada.

Insuficiência cardíaca com fração de ejeção normal: novos critérios diagnósticos e avanços fisiopatológicos

A insuficiência cardíaca (IC) é uma complexa síndrome cardiovascular com elevada prevalência, sendo que seu quadro clínico frequentemente é associado à dilatação do ventrículo, à diminuição da contratilidade e à reduzida fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FE). Porém, nas últimas duas décadas, estudos têm mostrado que muitos pacientes com sintomas e sinais de IC apresentam FE normal (maior que 50%). A grande dificuldade dos médicos estaria na identificação desses pacientes que apresentam insuficiência cardíaca com fração de ejeção normal (ICFEN). Esta dificuldade parece estar relacionada principalmente a alta complexidade da síndrome e a falta de um método padrão para confirmar ou excluir o diagnóstico, que pudesse ser utilizado rotineiramente na prática clínica. Diferentemente da insuficiência cardíaca com fração de ejeção reduzida (ICFER), em que um único parâmetro - a FE menor que 50% - confirma o diagnóstico da síndrome, na ICFEN diferentes índices diastólicos têm sido empregados para caracterizar a presença ou não da disfunção diastólica (DD). Esta revisão tem o propósito de mostrar novos conceitos relacionados à função diastólica que irão auxiliar no entendimento da fisiopatologia cardiovascular presente na ICFEN. O presente trabalho tem também o objetivo de discutir a nova diretriz da Sociedade Européia de Cardiologia para o diagnóstico e exclusão da ICFEN, baseada nos índices de função cardíaca obtidos pelo ecocardiograma com Doppler tecidual (EDT) e na dosagem do peptídeo natriurético.

A importância de um EGC normal em síndromes coronarianas agudas sem supradesnivelamento do segmento ST

FUNDAMENTO: O eletrocardiograma (ECG) de admissão tem um grande impacto no diagnóstico e tratamento de síndromes coronarianas agudas (SCA) sem supradesnivelamento do segmento ST. OBJETIVO: Avaliar o impacto do ECG de admissão no prognóstico da SCA sem supradesnivelamento de ST. População: estudo prospectivo, contínuo, observacional, de 802 pacientes com SCA sem supradesnivelamento de ST de um único centro. MÉTODOS: Os pacientes foram divididos em 2 grupos: A (n=538) - ECG Anormal e B (n=264) - ECG Normal. ECG Normal era sinônimo de ritmo sinusal sem alterações isquêmicas agudas. Um seguimento clínico de um ano foi realizado tendo como alvo todas as causas de mortalidade e a taxa de eventos cardíacos adversos maiores (MACE). RESULTADOS: Os pacientes do Grupo A eram mais velhos (68,7±11,7 vs. 63,4±12,7 anos, p<0,001), apresentavam classes Killip mais altas e pico mais altos de biomarcadores de necrose miocárdica. Além disso, apresentavam menor fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) (52,01±10,55 vs. 55,34± 9,51%, p<0,001), taxa de filtração glomerular, hemoglobina inicial, e níveis de colesterol total. Os pacientes do Grupo B foram mais frequentemente submetidos à estratégias invasivas (63,6 vs. 46,5%, p<0,001) e tratados com aspirina, clopidogrel, beta-bloqueadores e estatinas. Eles também apresentavam mais frequentemente uma anatomia coronária normal (26,2 vs. 18,0%, p=0,45). Foi observada uma tendência à maior mortalidade hospitalar no grupo A (4,6 vs. 1,9%, p=0,054). A análise de Kaplan-Meyer mostrou que a sobrevivência de 1 mês e um ano (95,1 vs. 89.5%, p=0.012) era mais alta no grupo B e o resultado manteve-se significante em um modelo de regressão de Cox (ECG normal HR 0,45 (0,21 - 0,97). Não houve diferenças em relação à taxa de MACE. CONCLUSÃO: Em nossa população de pacientes com SCA sem supradesnivelamento de ST, um ECG normal foi um marcador inicial para um bom prognóstico.

Population genetic structure of brown crab (Cancer pagurus) in Irish waters

The brown crab (Cancer pagurus) fishery in Ireland is one of the most important financially and socio-economically, with the species worth approximately €15m per year in the first half of the decade. Only mackerel (Scomber scombrus) and Dublin Bay prawn (Nephrops norvegicus) are of greater value. Despite this, very little research has been conducted to describe the stock structure of brown crab on a national scale. In this study a country-wide assessment of genetic population structure was carried out. Sampling was conducted from commercial fishing boats from 11/06 to 04/08 at seven sample sites representing the central Irish brown crab fisheries, with one sample site from the UK also included in the study. Six microsatellite markers, specifically developed for brown crab, were used to assess genetic diversity and estimate population differentiation parameters. Significant genetic structuring was found using F-statistics (Fst = 0.007) and exact tests, but not with Bayesian methods. Samples from the UK and Wexford were found to be genetically distinct from all other populations. Three northern populations from Malm Head and Stanton Bank were genetically similar with Fst estimates suggesting connectivity between them. Also, Stanton Bank, again on the basis of Fst estimates, appeared to be connected to populations down the west coast of Ireland, as far south as Kerry. Two Galway samples, one inside and one outside of Galway Bay, were genetically differentiated despite their close geographic proximity. It is hypothesised that a persistent northerly summer current could transport pelagic larvae from populations along the southwest and west coasts of Ireland towards Stanton Bank in the North, resulting in the apparent connectivity observed in this study.

Disfunção renal e anemia em pacientes com insuficiência cardíaca com fração de ejeção reduzida versus normal

FUNDAMENTO: A presença de anemia e de disfunção renal confere mau prognóstico em pacientes com insuficiência cardíaca (IC) e fração de ejeção reduzida (ICFER). O impacto em pacientes com IC e fração de ejeção normal (ICFEN) é pouco estudado. OBJETIVOS: Estudar a prevalência e o prognóstico da anemia e da disfunção renal (DR) em pacientes com IC de acordo com o tipo de disfunção ventricular. MÉTODOS: Foram estudados prospectivamente 209 pacientes com IC crônica estável. Pacientes com fração de ejeção <50 % foram considerados como tendo ICFER. Anemia foi definida pelos critérios da OMS como hemoglobina <13 g/dl em homens e <12 g/dl em mulheres. A função renal foi calculada pela fórmula sMDRD (Simplified Modified Diet Renal Disease). Hospitalizações, visitas a emergências e óbitos por causas cardíacas foram considerados como eventos cardíacos. RESULTADOS: Noventa pacientes tinham ICFER e 119, ICFEN. A taxa de filtração glomerular (TFG) foi menor no grupo com ICFER (57,6 ± 66,2 versus 94,8 ± 36,6 ml/min/1,73m²; p=0,01). Não houve diferença na prevalência da anemia nos dois grupos (23,3% versus 18,5%; p=0,34). A prevalência da DR moderada a grave foi maior no grupo com ICFER (32,2% versus 16,8% p=0,01). A DR foi o único fator associado à anemia e associou-se independentemente com eventos cardíacos (HR 2,52; IC 95% = 1,27 - 5,2; p=0,01). CONCLUSÃO: DR foi menos prevalente na ICFEN, enquanto a prevalência de anemia não diferiu entre os dois grupos. A DR foi preditora de eventos cardíacos, independentemente da fração de ejeção.

Tratamento da insuficiência cardíaca com fração de ejeção normal

Diferente da insuficiência cardíaca com fração de ejeção reduzida (ICFER), que grandes estudos têm comprovado a eficácia de medicamentos em melhorar a morbidade e mortalidade, nenhum estudo de tratamento mostrou resultados definitivos em pacientes com insuficiência cardíaca com fração de ejeção normal (ICFEN). A ICFEN é mais prevalente em mulheres e idosos, estando associada a múltiplas comorbidades. Apesar do ótimo tratamento não ter sido ainda definido, o controle da hipertensão arterial e a redução da sobrecarga liquida são medidas importantes no controle da síndrome. No Brasil, as recomendações no tratamento da IC estão baseadas na Revisão das II Diretrizes da Sociedade Brasileira de Cardiologia para o diagnóstico e tratamento da Insuficiência Cardíaca 2002. Porém, nenhuma das recomendações é especifica para pacientes com ICFEN, já que estão embasadas em medidas gerais propostas por especialistas. Esta revisão objetiva mostrar as evidências científicas provenientes de recentes ensaios clínicos na ICFEN e as perspectivas para o futuro em termo de novos medicamentos.