Paper de l’agmatina i les poliamines en el fracàs renal d’animals diabètics

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la University of California, Estats Units entre febrer i maig de 2007. L’arginina és un component de les proteïnes i juga un paper important en respostes inflamatòries. S’ha demostrat que l’agmatina pot inhibir el creixement mitjançant la supressió de la biosíntesi i el transport de poliamines. Actualment s’està avaluant el mecanisme de l’aturada d’aquest creixement. S’està estudiant també l’impacte en l’apoptosi i la senescència, ja que els models apoptòtics impliquen un descens de poliamines com a factor comú i causal d’apoptosi. En la diabetis el ronyó creix i l’índex de filtració glomerular esdevé supranormal. Aquest creixement renal precoç és considerat una resposta compensatòria a l’increment de la càrrega hiperfiltrada. Nosaltres considerem que aquesta hiperfiltració glomerular diabètica es deguda a esdeveniments que ocorren en el creixement del túbul proximal, i en aquest creixement hi poden estar involucrades les poliamines.

Poliamines en estrès abiòtic i mecanismes moleculars

Les poliamines (PAs) putrescina (Put), espermidina (Spd) i espermina (Spm) són mol•lècules policatiòniques de baix pes molecular, presents en els microorganismes, animals i plantes. Les PAs han estat implicades en diversos processos cel•lulars importants, incloent la resposta de les plantes a l'estrès. No obstant això, el seu mode d'acció està es desconeix. En les plantes, es van acumulant evidències de que les PAs interactuen amb macromolècules i estructures cel•lulars, com ara proteïnes de membrana, i la seva possible participació en transducció de senyals s'ha convertit en una creixent i interessant àrea d'estudi. En aquesta tesi, la possible interacció entre les poliamines i les vies de senyalització de fosfolípids és investigada. Resultats previs, han posat de manifest que alteracions en els nivells endògens de poliamines (PAs), per sobreexpressió gènica o pèrdua de funció de gens de biosíntesi, redueixen o milloren, respectivament, la capacitat de les plantes d'Arabidopsis per tolerar agressions per estrès abiòtic, produint en alguns casos notables alteracions en el desenvolupament. En aquestes plantes amb nivells alterats de PAs s'han detectat canvis importants en l'expressió gènica i s'ha trobat una connexió entre el contingut de PAs ii la biosíntesi / senyalització d'àcid abscísic (ABA). La hipòtesi actual de treball és que aquestes alteracions en l'expressió gènica poden estar mediades, si més no en part, pel catabolisme de PAs, i l’acció directa o indirecta de les espècies reactives d'oxigen (ROS) que se’n deriven.

Polyamine metabolism and signaling in plant abiotic stress protection

Polyamines (PAs) are small polycationic compounds present in all living organisms. Compelling evidences indicate a role for PAs in plant protection against stress. During the recent years, genetic, molecular and ‘omic’ approaches have been undertaken to unravel the role of PAs in stress signaling. Overall, results point to intricate relationships between PAs, stress hormone pathways and ROS signaling. Such cross-regulations condition stress signaling through the modulation of abscisic acid (ABA) and ROS amplification-loops. In this chapter we compile our recent findings which elucidate molecular mechanisms and signalingpathways by which PAs contribute to stress protection in plants.

Plant polyamines in stress and development: an emerging area of research in plant sciences.

Compelling evidence indicates the participation of polyamines in abiotic and biotic stress responses in plants. Indeed, genetic engineering of polyamine levels in plants has successfully improved biotic and abiotic stress resistance in model plants and crops. We anticipate that many of the current challenges in agriculture to cope with climate change and maintain nutritional quality of fruits and vegetables can be approached by considering the polyamine pathway...

Influence of potassium nutrition and the nitrate ammonium ratio on the putrescine and spermidine contents in banana vitroplants

Potassium (K) is required in high doses by the banana (Musa sp.) plant and interacts with other nutrient elements in which banana tissues are maintained under in vitro condition as a consequence modifications in the plant metabolism take place mainly in nitrogen (N) compounds, such as proteins, amino acids, and secondary compounds. When K is present in concentrations lower than that required, diamines such as putrescine and poliamines are formed. This metabolic disorder can also be correlated with the presence of different inorganic N forms, such as nitrate (NO3) and ammonium (NH4), and the ratios between both ions as well. In order to follow the physiological performance of the interrelationships, K/putrescine and of the NO3/NH4 ratio in the tissue of banana vitroplantlets, shoot apex of two banana cvs. Nanica and Prata Ana were maintained in modified MS medium in the presence of six different doses of K: 5, 10, 15, 20, 25, and 30 mM. After the period of tissue proliferation the cultures were transferred to rooting media containing the same different K doses. Dry matter, K, putrescine, and spermidine contents and their accumulation were determined in the shoots and roots of the vitroplantlets and in the shoot apex of the explant donor cultivar as well as the corresponding values for the whole vitroplantlets calculated. The data were statistically analyzed. The contents and accumulations of putrescine and spermidine in banana tissues were enhanced as K concentration decreased in the medium: four times (0.19% of the dry matter) for cv. Nanica and eight times (0.25% of the dry matter) for cv. Prata Ana. This behavior was not only related to the K depletion but to the NO3/NH4 ratio as well.

Bebidas espirituosas do Algarve

Tese de Doutoramento, Química, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2016