Descripción: La interacción entre gametas está mediada por los oligosacáridos de la cubierta del ovocito (la zona pelúcida, ZP) y proteínas complementarias del espermatozoide. En este trabajo se estudió la participación de los carbohidratos en las distintas etapas del proceso de interacción entre el espermatozoide de hámster y ZP. La presencia de GlcNAc fue capaz de inhibir la unión del espermatozoide a la ZP, revelando que es el azúcar más relevante en este proceso de interacción. El monosacárido también inhibió la reacción acrosomal (RA) espontánea e inducida por ZP. Usando un modelo que nos permitió tener capacitación y unión a ZP sin RA, pudimos verificar que la GlcNAc está involucrada en la unión primaria a través de sitios de unión para el azúcar en el espermatozoide. Utilizando ensayos de fertilización in vitro (FIV), analizamos la participación de GlcNAc en los diferentes pasos de la interacción espermatozoide-ovocito, pero no hallamos evidencias de su participación más allá de la unión primaria. La ZP fue reconocida como un ligando por la β-N-acetilglucosaminidasa (NAG) de espermatozoides de hámster. Esta enzima estaría distribuida en dos poblaciones: una acrosomal y otra débilmente asociada a la membrana plasmática. La actividad total de NAG disminuyó como consecuencia de la activación y liberación de un modulador luego de la capacitación y RA. Ligandos de NAG fueron capaces de inhibir la unión primaria del espermatozoide a la ZP. En ensayos de FIV, no se detectó efecto alguno cuando un inhibidor de NAG fue agregado luego de que la unión primaria tuviera lugar. Por otro lado, el agregado de NAG exógena fue capaz de inhibir la interacción entre gametas. En conclusión, los resultados presentados en este trabajo indican que una NAG de membrana del espermatozoide actuaría como proteína de unión para los residuos GlcNAc terminales de la ZP, mediando de esta manera la unión primaria entre ambas gametas.

Descripción: La ciencia y la tecnología en el área de materiales muestran una fuerte tendencia a focalizar todos los esfuerzos en el desarrollo de materiales biodegradables y biobasados. El almidón, cumple con ambos requisitos, es compostable, de bajo costo y abundan en la naturaleza diferentes fuentes a partir de las cuales puede obtenerse. En particular, la mandioca es uno de los cultivos de mayor producción en la región noroeste de nuestro país. Sin embargo, la rentabilidad de la fécula (almidón) de mandioca es baja, generando un serio problema económico y forzando el desarrollo de tecnologías que permitan transformar un producto primario en uno de alto valor agregado. En este contexto, la producción de películas (“films”) para envases a partir de féculas de mandioca es todo un desafío científico – tecnológico. Procesamientos industriales muy conocidos para los plásticos convencionales como la extrusión, el calandrado y el soplado, deben desarrollarse para la obtención de películas a partir de este material. Adicionalmente, es necesario generar estrategias que permitan obtener materiales biobasados y compostables que sean competitivos con los plásticos tradicionales, al menos en algunas aplicaciones. Los problemas típicos de las películas de almidón son su alta permeabilidad al vapor de agua, baja resistencia mecánica y deformación a rotura, así como los importantes cambios que sufren sus propiedades a lo largo del tiempo de almacenamiento (retrogradación). En este marco, el objetivo general de esta tesis fue generar conocimiento científico-tecnológico asociado al desarrollo de películas biodegradables de base almidón de mandioca, empleando la técnica de evaporación de solvente, de escala laboratorio, y la de extrusión seguido de termoformado o calandrado, de escala industrial. Para ello, y teniendo en cuenta los problemas antes mencionados del almidón, se diseñaron diferentes estudios en cuatro sistemas: almidón de mandioca nativo reticulado con ácido cítrico; almidones de mandioca comerciales modificados químicamente (hidrolizados y carboximetilados); mezclas de almidón de mandioca nativo y poly(butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT) y materiales autoreforzados de base almidón de mandioca nativo con dos diferentes nanoestructuras. En todos los casos, se determinó la influencia de las variables de proceso en las propiedades finales de los materiales desarrollados, tanto para la técnica de evaporación de solvente como para la de extrusión. Se logró entender la relación propiedad-composición-estructura de cada material de estudio, generando nuevo conocimiento sobre el efecto de las diferentes interacciones intermoleculares, de la movilidad protónica, la estructura de red, la cristalinidad y de la presencia de interfaces en las propiedades mecánicas y de transporte. A través de la técnica de evaporación de solvente, se desarrollaron películas de almidón con ácido cítrico, utilizando dos temperaturas de procesamiento diferentes: 75°C y 85°C. Se demostró que la reticulación del almidón resultó ser más eficaz en los materiales procesados hasta 75°C. Se encontró una manera efectiva de obtener un material reticulado con una estructura de red abierta, la cual fue evidenciada y caracterizada mediante el estudio de la cinética de reacción entre los componentes, espectroscopía infrarroja, resonancia magnética nuclear de bajo campo, hinchamiento en dimetil sulfóxido (DMSO), contenido de humedad, permeabilidad al vapor de agua y diferentes caracterizaciones mecánicas. En el caso de los materiales obtenidos por el proceso de extrusión, se evaluaron los efectos de la temperatura y del cambio en la viscosidad de la mezcla a extrudir, a través de la inclusión de diferentes porcentajes de un plastificante. Así mismo, se evaluó el efecto de la fuerza de corte y de la energía mecánica asociada a través de la variación de la velocidad del tornillo, sobre la rotura y gelatinización del grano. Para ello, se obtuvieron materiales de base almidón (cordones y películas) utilizando tres velocidades de tornillo: 40 rpm, 80 rpm y 120 rpm. Se investigó la morfología de cada material a través de microscopía electrónica de barrido (SEM), su estructura cristalina mediante difracción de rayos-X (DRX), su respuesta viscoelástica a través de análisis mecánicos dinámicos (DMTA) y el comportamiento frente a esfuerzo tensil mediante ensayos de tracción uniaxial. Se demostró que la velocidad de tornillo es un parámetro fundamental de proceso y que determina el comportamiento final del material. Se lograron determinar las condiciones de proceso que deben emplearse para obtener una dada respuesta fisicoquímica a partir de la extrusión de mezclas de almidón de mandioca nativo con agua y glicerol como plastificantes. Con el fin de mejorar la susceptibilidad al agua de las películas de almidón de mandioca y glicerol, se fabricaron películas a partir de almidones comerciales modificados químicamente (carboximetilado, hidrolizado y de una mezcla de ambos al 50/50) por extrusión y calandrado. A través del estudio del peso molecular del almidón, y de los análisis termogravimétricos (TGA), DMTA, ensayos de tensión uniaxial, DRX, FTI R y morfología de cada película, se logró entender la interacción entre el plastificante y el almidón. Se demostró que el empleo de los distintos almidones modificados condujo a diferentes empaquetamientos moleculares, generando cambios en propiedades de transporte y la solubilidad al agua de las películas, resultando el material con almidón carboximetilado el de mayor resistencia mecánica y menos susceptibilidad al agua. Con este mismo fin, también se fabricaron películas de mezclas de almidón de mandioca nativo y PBAT. Sin embargo, si bien se lograron obtener películas con incrementos en la tensión y deformación a rotura, así como en el módulo de Young, se observó una marcada separación de fases entre el almidón y PBAT y serios problemas de interfase revelados en las propiedades de transporte. Haciendo uso de conceptos básicos de nanotecnología, que muestra a la inclusión de nanopartículas como una opción para mejorar las propiedades de barrera e incrementar las mecánicas sin perjuicio de la transparencia del material, se desarrollaron nanoestructuras de almidón y con ellas se fabricaron dos tipos de materiales autoreforzados. En primer lugar, se elaboraron nanopartículas de almidón mediante la técnica de radiación gamma aplicando una metodología previamente desarrollada en el grupo. Manteniendo la idea de la inclusión del PBAT, se emplearon las nanopartículas obtenidas por esta metodología en películas autoreforzadas de almidón de mandioca nativo y PBAT pensando a las nanopartículas como un compatibilizador adicional. Comparando con los resultados obtenidos para las películas de almidón y PBAT, se concluyó que la adición de nanopartículas resultó una estrategia eficaz para mejorar la compatibilidad entre ambos polímeros, sin perjuicio de las mejoras en las propiedades mecánicas y térmicas que introduce el PBAT. Además, a partir de los resultados de los ensayos de análisis térmico diferencial (DTA), se obtuvo información sobre las interacciones entre los diferentes componentes de las películas autoreforzadas, encontrando que las nanopartículas interactuaron preferencialmente con la amilosa del almidón. En una segunda instancia, se desarrollaron dos nuevos protocolos para la obtención de nano-micro partículas de almidón. En ambos casos se trabajó con un tratamiento previo que condujo a la obtención de un material cristalino y rico en amilopectina. Utilizando este material rico en amilopectina como material de partida, se emplearon dos técnicas diferentes para la obtención de las nano-micro partículas. Se obtuvieron nano-micro partículas de almidón mediante un método ampliamente utilizado en la industria como es la molienda mecánica y se aplicaron en películas autoreforzadas de base almidón. A partir de análisis diferencial térmico (DTA) se obtuvo información cualitativa de la relación amilosa/amilopectina en las películas autoreforzadas. Se evaluó la competencia entre el efecto del nanorefuerzo y la influencia del contenido de amilopectina en las propiedades mecánicas y de transporte de los materiales. Se encontró que para un 25% de nano-micro partículas predominó el efecto de las partículas de tamaño nanométrico frente al contenido de amilopectina, conduciendo a importantes aumentos en la resistencia mecánica; mientras que para un 50%, la influencia de la amilopectina se hizo relevante, conduciendo a películas con respuesta mecánica y propiedades de transporte similares a las de almidón nativo. Finalmente, partiendo del material cristalino y rico en amilopectina, mediante el uso de radiación gamma, se implementó una metodología diferente para la obtención de nano- micro partículas de almidón; con el objetivo de lograr un producto de bajo costo, alto rendimiento y escalable industrialmente. Se estudió la distribución de tamaños y morfologías del producto obtenido mediante SEM encontrándose una distribución de tamaños desde 50 nanómetros hasta 0,2 micrones. Se demostró, mediante DRX, que el patrón de difracción de estas nano-micro partículas resultó similar al del almidón de partida. Es decir, a diferencia del proceso previo desarrollado por el grupo usando también radiación gamma, en este caso se obtuvieron nano-micro partículas cristalinas. Este producto, así como su proceso de obtención, se encuentran enviados para que se evalúe su patentamiento. El creciente uso de envases plásticos no biodegradables lleva aparejados problemas incipientes tanto de toxicidad como de acumulación de residuos que son perjudiciales para el medioambiente. Los materiales desarrollados en esta Tesis han demostrado tener características para su reemplazo no solo contribuyendo al cuidado del hombre sino también como grandes competidores de los envases plásticos livianos en capacidad y costo.

Descripción: La presente tesis tiene como objetivo la generación de conocimiento asociada al desarrollo de nuevos materiales nanoestructurados biodegradables, innovativos tanto desde el punto de vista científico como tecnológico, empleando la técnica de electroestirado. Se trabajó con dos de los polímeros biodegradables más presentes en el mercado actual: el ácido poliláctico (PLA) y el alcohol polivinílico (PVA). Ambos presentan fuertes diferencias en su polaridad, reflejándose en el tipo de solvente a emplear en las soluciones a electroestirar y consecuentemente en los valores de tensión superficial, viscosidad y conductividad eléctrica necesarios para lograr obtener un mallado de nano/microfibras. Para ello se construyó un equipo de electroestirado que pudiese entregar alto voltaje y soportar corrientes de hasta 30 mA, de modo de poder electroestirar tanto soluciones poliméricas de baja como de alta conductividad eléctrica. Para ambos polímeros, se determinó la influencia de los parámetros de la solución así como los del proceso (campo eléctrico, velocidad del colector, distancia colector-inyector y velocidad de inyección), en la morfología de las fibras y en las del mallado obtenido. Adicionalmente al desarrollo de mallados nanométricos de un único polímero, de obtuvieron materiales bicapa capaces de tener respuesta hidrofóbica en una de sus caras e hidrofílica en la otra y mallados nanoestructurados de materiales compuestos discutiendo las ventajas de la morfología con respecto a un film contínuo de la misma composición. Finalmente se demostró la potencialidad de los materiales desarrollados en remediación de medio ambiente. En particular su empleo como filtros para efluentes acuosos, mallados antibacterianos y separadores agua/aceite.

Descripción: El tema de investigación comprende el estudio de losnanofósiles calcáreos del Cretácico Superior y Paleógeno de la Patagonia, con particular interés en el acontecimiento deextinción del límite Cretácico-Paleógeno. Uno de los objetivos principales es dar a conocer lananoflora de diversas localidades de la Patagonia, como asítambién establecer un patrón bioestratigráfico que permita situary comparar las secciones y/o sondeos estudiados con los patronesmundiales definidos para altas latitudes. Asimismo se intenta presentar la sistemática del grupo yaspectos que señalan a los nanofósiles calcáreos como unaexcelente herramienta estratigráfica, cuandose trata de analizarsecuencias oceánicas del Mesozoico. En una etapa inicial se circunscribió el estudio a losnanofósiles de cuenca Austral en el intervalo Cretácico/Paleógenoy luego se extendió también a material de otras localidades, consimilar edad, para comparar resultados y poder correlacionar lasunidades portadoras de nanoflora. Las cuencas sedimentarias con participación carbonática,como el caso de la cuenca Neuquina, proporcionaron materialsuficiente y en buen estado de conservación como para realizar el estudio sistemático.

Descripción: En esta Tesis se discute el empleo de un láser de Ar ionizado, que emite a 46.9nm, en dos aplicaciones de gran importancia tecnológica. La primera es el desarrollo de un sistema de litografía compacto capaz de producir nano-estructuras con dimensiones típicas por debajo de 100nm. La segunda consiste en el diseño de un interferómetro por corrimiento de fase que potencialmente permitirá alcanzar una resolución mayor que los instrumentos actualmente disponibles Las experiencias de fotolitografía realizadas muestran que es posible llevar a cabo procesos de nanofabricación con un dispositivo compacto y más versátil que los ya desarrollados para luz sincrotrón. Se analizaron varias configuraciones experimentales para implementar litografía de proximidad, litografía de proyección y litografía interferométrica con dos y cuatro haces. El experimento de litografía de proximidad fue realizado como prueba de principios y es la primera demostración de que el PMMA puede ser activado con los fotones provenientes del láser de 46.9nm. En este caso el detalle con tamaño más chico que se logró grabar en la muestra fue de 120nm. Un arreglo de agujeros de 360nm de diámetro y 20nm de profundidad, fue impreso utilizando la técnica de litografía de proyección. La técnica de litografía interferométrica se llevó a cabo, primero, utilizando un espejo de Lloyd mediante el cual el menor período que se logró transferir fue de 55nm. Posteriormente se realizó un experimento en el que, mediante el empleo de cuatro redes de difracción, se producen cuatro haces coherentes que interfieren para generar una distribución de intensidad que consiste en un arreglo de puntos luminosos. En este caso el tamaño de los agujeros fue del orden de los 60nm, consistente con el diseño de las redes. El estudio de la segunda aplicación, interferometría por corrimiento de fase en el ultravioleta extremo, está motivado por el hecho de que un dispositivo que trabaje en ese rango de longitudes de onda permitiría, en principio, alcanzar una precisión muchas veces mayor que la obtenida con interferómetros que utilicen luz visible. Con este fin se diseñó, en primera instancia, un interferómetro apropiado para trabajar en ultravioleta extremo. Posteriormente se desarrolló un modelo capaz de simular la propagación del láser en el dispositivo. Para ello se tuvieron en cuenta las características de la emisión de la fuente luminosa, es decir, se analizaron los efectos producidos por las fluctuaciones en puntería del haz de iluminacion. Asimismo se analizó el comportamiento de los errores en la reconstrucción del frente de ondas como función de la tolerancia en los parámetros de emisión.

Descripción: El objetivo de este estudio fue optimizar la producción y caracterizar nanopartículas cargadas conun extracto de antioxidantes provenientes de la piel de la batata. En primera instancia se realizó laobtención y caracterización del extracto de la piel de batata, variedad Arapey. Se determinó lapresencia de cinco ácidos fenólicos en altas concentraciones: ácido clorogénico, ácido cafeico ytres isómeros de dicafeoilquínicos. Además se realizó un análisis térmico en el cual se determinóque las primeras degradaciones en el extracto comienzan a partir de los 135°C, y que el métodopropuesto para la encapsulación no interfiere en las propiedades de los antioxidantes. Para la producción de nanopartículas se utilizó el método de emulsificación evaporación. Separtió de ácido poliláctico (PLA) de bajos pesos moleculares, previamente sintetizados en ellaboratorio, para optimizar el método se realizaron tres síntesis de nanopartículas de PLA,modificando variables como el tiempo de centrifugado y el peso molecular del PLA. Lacaracterización se realizó por microscopia electrónica de barrido (SEM) y dispersión dinámica deluz (DLS). A partir del ensayo que presentó las mejores morfologías y distribuciones de tamaño,se realizó la encapsulación del extracto. La eficiencia de encapsulación del extracto en lasnanopartículas de PLA fue evaluada observando el efecto que tiene el sistema de solventes de lafase orgánica, el peso molecular del PLA, la velocidad y tiempo de centrifugación y laconcentración del extracto. Las nanopartículas obtenidas se caracterizaron por SEM, DLS y secalculó la eficiencia de encapsulación en porcentaje (E.E%). Se realizó un avance en el desarrollo de materiales compuestos de ácido poliláctico con lasnanopartículas previamente cargadas con los antioxidantes. Los films fueron caracterizados por SEM observándose la existencia de una alta compatibilidad entre el PLA comercial utilizado parala matriz y el PLA sintetizado en el laboratorio con el cual se preparó las nanopartículas.

Descripción: La microscopía de superresolución, o más exactamente las técnicas de nanoscopía de fluorescencia, han revolucionado la obtención de imágenes basadas en la fluorescencia alcanzando resoluciones en el rango nanométrico, mucho más allá del límite de difracción de la luz. El concepto clave es la conmutación de los fluoróforos entre un estado fluorescente y otro no fluorescente. Esta "conmutación on-off" permite la localización secuencial de un subconjunto de fluoróforos en la muestra con una precisión que supera el límite de difracción. La primera generación de nanoscopía de fluorescencia estaba compuesta por dos familias de técnicas: métodos dirigidos por coordenadas y métodos de localización estocástica. En los métodos dirigidos por coordenadas, como el Stimulated Emission Depletion (STED) o el REversible Saturable OpticaL Fluorescence Transitions (RESOLFT), el proceso de desconexión es inducido por la luz y la imagen superresuelta se obtiene mediante el barrido de un campo óptico espacialmente modulado que controla la depleción de los fluoróforos en posiciones predefinidas de la muestra. En cambio, los métodos de localización estocástica, como la microscopía de reconstrucción óptica estocástica (STORM) o la microscopía de localización fotoactivada (PALM), utilizan una iluminación uniforme. En este caso, se obtienen imágenes de fluoróforos individuales y bien separados que se encienden y apagan estocásticamente en la muestra. La imagen superresuelta se reconstruye utilizando las posiciones de cada fluoróforo medido, que se obtienen a partir de los ajustes de sus imágenes individuales a la función de dispersión de puntos del microscopio. Estas técnicas están ahora bien establecidas con microscopios comerciales de varias empresas disponibles en el mercado. Aunque no existe un límite fundamental para la resolución espacial de estos métodos, en la práctica alcanzan entre 20 y 30 nm de resolución lateral debido al limitado número de fotones de fluorescencia detectables, impuesto principalmente por la fotodegradación de los fluoróforos. Naturalmente, es interesante alcanzar resoluciones más altas para acceder a la escala entre 1 y 20 nm. Especialmente interesante sería alcanzar el régimen de sub-10 nm, ya que ese es el tamaño típico de las proteínas estructurales. Por lo tanto, estos métodos permitirían estudiar las estructuras proteicas supramoleculares con resolución molecular en condiciones biológicamente compatibles. Por lo tanto, es interesante investigar las vías para conseguir métodos de nanoscopía de fluorescencia más eficientes con respecto a los fotones detectados. Recientemente, la técnica Maximally INFormative LUminescence eXcitation (MINFLUX) ha puesto en marcha una nueva generación de métodos de nanoscopía de fluorescencia que combina las ventajas de los métodos dirigidos por coordenadas y métodos de localización estocástica, para extraer la máxima información posicional de una única molécula utilizando un número mínimo de fotones. MINFLUX utiliza campos de excitación que comprenden un mínimo de intensidad para interrogar la posición de moléculas individuales y puede ofrecer de forma rutinaria una precisión de localización de ~ 1 nm. En esta Tesis, se presentan nuevos métodos eficientes en uso de fotones para localizar moléculas individuales con luz estructurada con un mínimo de intensidad. El Capítulo 1 describe los fundamentos de la microscopía de fluorescencia y la nanoscopía de fluorescencia. Se presentan los principios comunes subyacentes. Se revisan los diferentes tipos de técnicas de nanoscopía, incluidos los desarrollos más recientes, y se resume el estado de la técnica en este campo. En el Capítulo 2 se presenta el desarrollo de una versión paralelizada de la nanoscopía RESOLFT dirigida por coordenadas. Este microscopio utiliza una combinación de dos patrones de luz de campo amplio: una matriz de mínimos de luz y un patrón de focos múltiples. Este novedoso esquema de iluminación consigue una mayor sensibilidad al mejorar la detección de fotones y el rechazo del fondo, proporcionando la mejor combinación de campo de visión y resolución espacio-temporal reportada en microscopía de células vivas en el momento de escribir esta Tesis: 50 nm resolución lateral y tiempos de adquisición de 1 s para la obtención de imágenes de células enteras. El Capítulo 3 describe la localización de moléculas fluorescentes individuales mediante una secuencia de exposiciones a patrones de luz estructurada. Se discuten los trabajos anteriores en este campo y se desarrolla y describe un marco matemático común que utiliza la teoría de la Estimación de Máxima Verosimilitud (MLE). Este marco matemático sirve para comparar diferentes métodos y también facilita el diseño de nuevos esquemas experimentales. Como ejemplo, se proponen dos nuevos métodos de localización que combinan los puntos fuertes de los esquemas existentes. En el Capítulo 4 se presenta una implementación novedosa y simplificada del concepto de localización MINFLUX. A diferencia de la implementación original, p-MINFLUX utiliza pulsos láser intercalados para suministrar los focos de excitación de forma toroidal a una velocidad de repetición máxima, generando así un barrido efectivo a escala de nanosegundos de los mínimos de luz. Utilizando sistemas modelo de origami de ADN tanto estáticos como dinámicos, demostramos su efectividad para la nanoscopía de localización de moléculas individuales y el tracking o seguimiento, respectivamente. La precisión de la localización de 1 − 2 nm se consigue con 2000 − 1000 fotones. Además, p-MINFLUX proporciona acceso al tiempo de vida de la fluorescencia. Hemos aplicado esta información para adquirir señales multiplexadas discernidas por el tiempo de vida y para realizar microscopía de imágenes de tiempo de vida de fluorescencia (FLIM) con una resolución de 3 − 4 nm (precisión de localización de 1 − 2 nm), que es una resolución al menos un orden de magnitud mejor que la reportada previamente en imágenes de tiempo de vida. En el Capítulo 5 se describe el desarrollo de un nuevo método de localización de moléculas individuales utilizando mínimos de luz. Al escanear un haz de luz que presenta un mínimo de intensidad (idealmente un cero) sobre una molécula individual fluorescente, la posición del emisor puede estimarse con precisiones equivalentes a MINFLUX o mejores. A diferencia del MINFLUX, que requiere montajes de gran complejidad técnica, este enfoque de escaneo rasterizado del mínimo de excitación puede implementarse directamente en cualquier microscopio de escaneo láser simplemente introduciendo un elemento óptico pasivo, como una placa de fase vortical, para obtener un foco en forma de toroide. Caracterizamos el rendimiento de este nuevo método mediante cálculos teóricos, simulaciones numéricas y experimentos de nanoscopía. Por último, las conclusiones de esta Tesis y las perspectivas a futuro se desarrollan en el Capítulo 6.

Descripción: Hasta hace unos 20 años se creía que la difracción de la luz imponía un límitefundamental de unos 200 nm a la resolución espacial de un microscopio óptico. Lasnanoscopías de fluorescencia, también llamadas microscopías de superresolución,han quebrado esta barrera y permiten en teoría alcanzar la máxima resoluciónespacial con sentido físico, es decir el tamaño mismo de la fuente de luz. En lapráctica, sin embargo, la resolución se ve limitada a unos 20 nm por efecto devariables experimentales como la relación señal-ruido y el fotoblanqueo de losmarcadores fluorescentes. Además, las nanoscopías de fluorescencia mantienenlas ventajas de la microscopía de fluorescencia tradicional, como el acceso pocoinvasivo y la alta sensibilidad y especificidad. Se denomina "localización de una molécula individual" al proceso numéricopor el cual se extrae la posición de un emisor único a partir de la medición desu patrón de intensidad. La nanoscopía por localización estocástica de moléculasindividuales (o simplemente "nanoscopía por localización") consiste en la adquisición secuencial de imágenes en las que en cada una un subconjunto estocástico delos fluoróforos de una muestra son resueltos individualmente. Como los patronesde emisión no se superponen, la precisión de localización solo depende del númerode fotones detectados de cada emisión. La imagen final se construye con las posicionesde cada fluoróforo previamente localizado. Para obtener una imagen desuperresolución es necesario que los marcadores estén separados por distanciasmenores a su imagen limitada por difracción y que éstos emitan de manera intermitente (que se enciendan y apaguen), de manera que en algún momento puedanobservarse individualmente. La nanoscopía por localización comprende a un conjunto de técnicas diferenciadas entre sí de acuerdo al mecanismo que permite elencendido y apagado de los marcadores fluorescentes. En la presente Tesis se estudian aspectos fundamentales e instrumentales dela nanoscopía por localización y se la aplica al estudio de preguntas biológicas. En el Capítulo 1 se desarrollan los conceptos fundamentales y limitaciones dela microscopía de uorescencia, y se introducen las técnicas de superresolución. En el Capítulo 2 se detallan los métodos y estado del arte de la nanoscopía porlocalización. En el Capítulo 3 se caracteriza el nanoscopio por localización conposibilidad de obtener imágenes en 3D y a dos colores de emisión, que fuera construidocomo parte del trabajo de Tesis. Finalmente, en los Capítulos 4 y 5 sedescriben aplicaciones de dicho nanoscopio en dos proyectos de relevancia biológica:el estudio en neuronas hipocampales de la estructura periódica de espectrina yla distribución espacial de proteínas presentes en la membrana del Trypanosomacruzi que median la interacción entre el parásito y el huésped.

Descripción: Las nanoantenas metálicas nos permiten, gracias a sus propiedades plasmónicas, acceder en forma eficiente a las escalas nanométricas y a fenómenos que ocurren en la escala sub-difracción. Cuando una nanoantena metálica es excitada ópticamente por un pulso ultrarrápido, una parte de la energía decae rápidamente a la red atómica iniciando vibraciones mecánicas coherentes y localizadas. A su vez, las vibraciones mecánicas en una nanoantena pueden afectar sus propiedades plasmónicas y ser así detectadas ópticamente. Estas características convierten a las nanoantenas metálicas en nanoresonadores mecánicos en el rango de GHz a THz , con la propiedad de poder indagar la nanoescala utilizando ondas de hipersonido. En este trabajo estudiaremos diversos sistemas plasmónicos como generadores y detectores de hipersonido, mostraremos como cambian sus modos mecánicos en función de forma, tamaño y condiciones de contorno, cómo se comportan las ondas generadas en la nanoescala y cuáles son sus potenciales aplicaciones. La introducción al tema y motivaciones se discute en el Capítulo 1. Durante todo el trabajo de Tesis se utilizó la técnica pump-probe a uno y dos colores para medir sobre nanoantenas de oro fabricadas mediante litografía de electrones y mediante química húmeda. Las mediciones fueron siempre de partícula única, pudiendo así individualizar sus propiedades y evitando el ensanchamiento inhomogéneo. La descripción de los dispositivos, técnicas experimentales y diseños de los experimentos se discute en el Capítulo 2. En el capítulo 3 se presentan las mediciones de las oscilaciones mecánicas de nanocilindros fabricados químicamente y depositados sobre un sustrato de cuarzo, caracterizando sus frecuencias, así como los efectos provocados por irradiación con láser, que son básicamente el calentamiento de la nanoantena y el entorno y el reshaping por difusión atómica superficial. Además, se demuestra cómo el valor de la frecuencia de oscilación de los nanocilindros individuales es sensible a las propiedades mecánicas del entorno en el rango de GHz, que es un rango generalmente no alcanzado por los ensayos mecánicos estándar. Esta técnica abre un amplio rango de posibilidades para el estudio de las propiedades térmicas y mecánicas de polímeros en estas escalas espaciales y temporales. Buscando nuevas formas de sintonizar los modos mecánicos en nanoantenas, en el capítulo 4 se estudiaron nanobarras de oro sobre sustrato de cuarzo fabricadas por litografía de electrones, sobre las cuales se insertaron parches de sílice de forma localizada en tres configuraciones distintas. Se pudieron medir correctamente las tres configuraciones y compararlas con las nanobarras sin sílice, encontrando diferencias de frecuencia mecánica, amplitud de señal y decaimiento de las oscilaciones. Las frecuencias experimentales fueron comparadas con valores simulados con los cuales se observó excelente coincidencia. Las simulaciones fueron realizadas por colaboradores del Imperial College de Londres, mediante el método de elementos finitos (FEM) en el dominio de las frecuencias. Se encontró que los parches en los extremos de la nanobarra tienen bajo efecto en la frecuencia mecánica, pero disminuyen la amplitud de la señal y afectan la respuesta plasmónica. Si el parche se coloca en el centro de la nanobarra, la resonancia plasmónica no se ve afectada, pero la frecuencia mecánica aumenta y no disminuye su amplitud. Finalmente, si se cubre por completo la nanobarra con sílice obtenemos mayor aumento de la frecuencia mecánica que el caso anterior, pero también gran disminución de la señal medida, debido al corrimiento significativo de la respuesta plasmónica. En el capítulo 5 se diseñaron experimentos para comprender la interacción de los nanoresonadores litografiados con el sustrato donde están adheridos y estudiar la propagación del hipersonido en esos sustratos. Para llevar adelante estas mediciones se desarrolló una novedosa técnica de medición diferida que consistió en excitar una nanoantena de oro litografiada en un sustrato de cuarzo y detectar la onda de hipersonido generada y transmitida a través del sustrato con otra nanonatena ubicada a una distancia diez veces mayor que sus tamaños. Luego, utilizando diferentes distancias entre nanoantenas se logró medir la velocidad de propagación de estas ondas mecánicas, concluyendo que se trata de ondas mecánicas superficiales SAW (surface acoustic waves) del tipo Rayleigh. Esta es la primera vez que se demuestra el acoplamiento de SAWs con resonancias plasmónicas producidas en nanoantenas metálicas únicas. Las mediciones fueron realizadas para nueve combinaciones de distintos pares de nanoantenas conformados por nanobarras horizontales o verticales y nanodiscos, en las cuales se detectó señal, concluyendo que en los nueve casos hay acoplamiento a través del sustrato. Esta técnica tiene un gran potencial para poder estudiar cómo afecta el sustrato a los nanoresonadores y a cuáles de sus variables influye más. También abre la puerta a investigar diferentes métodos para direccionar las ondas superficiales SAW.

Descripción: Los avances en microscopía de fluorescencia , impulsados en los últimos años por el desarrollo de técnicas de superresolución, han estimulado la demanda de sondas fluorescentes con actividad en la zona del infrarrojo cercano ( NIR, 650 - 900 nm) , biocompatibles y con propiedades fotofisicas mejoradas. En este contexto, se propone como hipótesis de trabajo la posibilidad de mejorar la fotoestabilidad de tricarbocianinas por desactivación de sus estados tripletes fotorreactivos. Se plantean así dos estrategias: por un lado, la modificación directa de la estructura química del fluoróforo con antioxidantes para evaluar un aumento de fotoestabilidad en solución, y, por otro lado, el confinamiento del fluoróforo y el antioxidante en mesoporos de nanopartículas de dióxido de silicio. En este trabajo de tesis se sintetizaron aminotricarbocianinas rígidas solubles en agua que presentan fluorescencia en el NIR . Estas cianinas bifuncionales presentan en su estructura molecular dos grupos carboxílico s que permite su unión en plataformas y biomoléculas e incluyeron ácido gálico y Trolox ( antioxidantes ) derivatizados con espaciadores diamina en la posición meso de su estructura química con el fin de mejorar su fotoestabilidad. Los estudios de fotoblanqueo de la fluorescencia demostraron menores niveles de fotodegradación de las tres cianinas con grupo antioxidante. A su vez, se realizó un estudio de las vías cinéticas del fotoblanqueo de estas moléculas mediante medidas de generación de oxígeno singulete y voltametría cíclica a partir de las cuales se propone una posible vía de fotodegradación por reacción con O2 y formación del anión superóxido. En segunda instancia, se estudió la incorporación de las tricarbocianinas en sistemas nanoparticulados porosos con el propósito de integrar en una sola plataforma, sondas fluorescentes y antioxidantes. Para este objetivo se emplearon nanopartículas de sílice mesoporosas de 60 nm de diámetro basadas en la co - condensación de tetraetiletoxisilano (TEOS) y 3 - mercaptopropiltrimetoxisilano (MPMS); este sistema permitió explorar alternativas para el anclado de una tricarbocianina ( Cy – Cl ) y ácido gálico en los poros del material mediante diferentes estrategias sintéticas. Las partículas con colorante resultaron ser fluorescentes en el infrarrojo cercano con cierto grado de agregación en el volumen del poro al tiempo que se observó una moderada mejora en la fotoestabilidad. Los resultados de esta tesis resultan una promisoria base de conocimiento para futuros estudios de nanosondas fluorescentes con propiedades ópticas mejoradas necesarias para microscopías de fluorescencia de sistemas biológicos.

Descripción: En nuestro laboratorio se obtuvieron anticuerpos monoclonales (AcMs) contra la glicoproteína GP-2 del virus de lacoriomeningitis linfocitaria, LCM, prototipo de la familia Arenaviridae. Los AcMs 33.6 y 83.6, no neutralizantes,reaccionaron con todos los miembros de la familia en reaccionesde inmunofluorescencia, inmunoprecipitación y ELISA. Un tercer ACM, 9-7.9, reaccionó con el arenavirus africano Mopeia, nopatógeno, que es indistinguible por métodos serológicos delpatógeno Lassa, pero no dio reacción con este último. El análisistopográfico realizado "a posteriori" en el laboratorio demostróque 33.8 y 83.6 definen un único antígeno, conservado en todoslos arenavirus, que se donominá GP-2A, y que el epitope definidopor 9-7.9, denominado GP-2B, se superpone parcialmente con elanterior. Los arenavirus se clasifican en dos subgrupos: arenavirus del Viejo Mundo y del Nuevo Mundo, según su distribucion geográfica ylas relaciones antigénicas que existen entre ellos. GP-2A es elprimer antígeno conservado en la glicoproteína de ambos subgruposque se describe. Los dos epitopes son importantes ya sea desde el punto devista de la evolución de esta familia viral como desde un puntode vista práctico: Como en la familia se encuentran patógenoshumanos (Junin y Machupo, agentes de la Fiebre Hemorragíca Argentina y Boliviana respectivamente, además de los mencionados LCM y Lassa), un epitope conservado como el GP-2A puedeeventualmente servir como herramienta para el diagnóstico deinfecciones con estos virus; GP-2B tiene la propiedad dediferenciar a un arenavirus patógeno de otro que no lo es, lo quelo hace un probable marcador de atenuación para los arenavirusafricanos. Ei objetivo de este trabajo fue definir, a nivel de secuenciade aminoácidos, ambos epitopes sobre GP-2. Con este fin se trabajó con péptidos sintéticos, producidossobre la base de la secuencia de aminoácidos predicha para laporción correspondiente a GP-2 de GPC, el glicopéptidointracelular de 498 residuos precursor de las glicoproteínasestructurales GP-1 y GP-2 de LCM. Se determinó la reactividad en ELISA de los AcMs con 18 péptidos correspondientes a lamencionada secuencia, y se encontró que sólo uno, que abarcabalos residuos 370-382 de GPC, reaccionaba con los tres AcMs. La secuencia dc 370-382 es 37°CNY SKFWYLEHAK^382; aminoácidos subrayados estan conservados en los arenavirus LCM, Lassa, Pichindé y Tacaribe, unicos cuya secuencia se conoce. Posteriormente se trabajó también con la secuencia 368-382,debido a que los residuos 368PY369, también están conservados. Los AcMs reaccionaron específicamente con la secuencia 370-382 en ELISA y en solución, no habiendo reacción con lassecuencias adyacentes 353-370 y 378-391. La reactividad ensolución se determinó midiendo la capacidad de la secuencia debloquear la unión a la glicoproteína de LCM (arenavirus del Viejo Mundo) en reacciones de inmunofluorescencia, ELISA de virionesintactos y "Western blot". En todos los casos hubo bloqueo totalde la unión de los AcMs a GP-2 cuando los mismos habían sidopreincubados con 370-382, mientras 353-370 y 378-391no tuvieronefecto bloqueante. La secuencia 370-382 también bloqueo la uniónde 33.6 a la glicoproteína de los virus Junín y Tacaribe, del Nuevo Mundo, confirmando 1a presencia del epitope GP-2A en estesubgrupo. Con el objeto de determinar cuáles son los límites de losepitopes GP-2A y GP-2B en la secuencia 368-382 se determinó lareactividad en ELISA y en solucion de los AcMs con los siguientespéptidos: 368PYCNYSKFWYLEHAK382 370CNYSKFWYLEHAK382 372YSKFWYLEHAK382 374KFWYLEHAK382 376WYLEHAK382 368PYCNYSKFWYL378 370CNYSKFWYL378 372YSKFWYL378 Todas las secuencias excepto 374-382 y 378-382 reaccionaroncon 33.6 y 9-7.9 en ELISA y en solución. 374-382 reaccionó con 33.6, pero el grado de reacción con 9-7.9 (medido segun el títuloen ELISA y según la capacidad de bloquear la unión del AcM a laglicoproteína) fue menor. 376-382 no reaccionó con ninguno de los AcMs. Es decir que todos los péptidos con la secuencia 372-378completa contienen residuos pertenecientes tanto a GP-2A como a GP-2B. Los aminoácidos EHAK no parecen influir directamente sobreninguno de los epitopes, cuyo grado de superposición cs muy alto,ya que sus limites no pudieron definirse. Con el objeto de analizar las bases moleculares de la faltade reactividad dc 9-7.9 con Lassa y Pichindé se trabajó con lospéptidos (a) CNYTKFWYLEHAK y (b) CNYSKYWYLEHAK, donde losresiduos subrayados corresponden a sustituciones naturales queaparecen en Pichindé y Lassa, respectivamente, en la zonaconservada de la secuencia. El péptido (a) se comportd igual que 370-382, es decir que el reemplazo Ser por Thr no tuvo efectosobre la reactividad; el péptido (b), en cambio, reaccionó con 33.6 pero no lo hizo con 9-7.9, lo que sugiere que el reemplazode Phe por Tyr, que ocurre naturalmente en Lassa, seríasuficiente para destruir el epitope en este virus. Como la sustitución correspondiente a Pichindé en la zona desuperposición de GP-2A y GP-2B no afectó la reactividad de 9-7.9,se determinó el grado de reacción de este AcM con secuencias queinvolucraban residuos ubicados fuera de la zona conservada 368-378, ya que podria ocurrir que el epitope fuera discontinuo. Las secuencias probadas fueron: Píchindé: 1) AKICNYTKFWYINDTI 2) CNYTKFWYINDTI LCM: 3) MGVCNYSKFWYLEHAK 4) CNYSKFWYLEHAK(370—382) Los titulos de 9-7.9 en ELISA fueron menores con lassecuencias de Pichindé. pero en solución sólo hubo una pequeñadiferencia con la secuencia 1), sugiriendo que los residuos 365AKI367 influyen en GP-2B. En todos los casos se hicieronsimultáneamente los ensayos con 33.6, y no hubo diferencias en lareactividad. Con el objeto de evaluar la posible utilidad de la secuencia 370-382 como reactivo de diagnóstico se ensayó su reactividad en ELISA y en solución de sueros hiperinmunes contra arenavirus del Viejo y del Nuevo Mundo, obteniéndose resultados positivos. Cuandose determinó la reactividad en ELISA del suero anti-LCMcon los péptidos con deleciones y los correspondientes asecuencias de Lassa y Pichindé, el suero hiperinmune disminuyósignificativamente el titulo con respecto al título con 368-382 y 370-382, demostrando su mayor especificidad. Cuando se realizaronlos correspondientes ensayos en solución con las secuencias de Lassa y Pichíndé, la especificidad de la reacción del anticuerpopoliclonal fue total: este "vio" en las secuencias mencionadaslas diferencias que los AcMs no "veían", probablemente debido ala presencia de anticuerpos contra otro/s epitope/s virales, porejemplo el GP-2C, definido por otros AcMs obtenidos en nuestrolaboratorio. Se realizaron ensayos con sueros de convalescientes deinfecciones con diferentes arenavirus; en estos casos lareactividad de 370-382 no fue significativa, pero si lo fue la de 368-382. Se ensuyaren 36 muestras, con resultados positivos enmás del 90% de las mismas. Con el objeto de dilucidar la función biológica de lasecuencia 370-382 se realizaron diferentes ensayos: paradeterminar si 33.6 tiene influencia en la neutralización de lainfectividad viral dependiente de complementoo en laneutralización mediada por otros AcMs. Los resultados fueronnegativos en todos los casos. Para estableccr si la secuencia está involucrada en lainmunidad celular se inmunizaron cobayos con la secuencia 370-382. Los animales desarrollaron anticuerpos contra el péptidoy contra el virus, medidos por ELISA. Los ensayos preliminares delinfoproliferación de los esplenocitos de estos cobayos indicanque probablemente la secuencia 370-382 está relacionada confenómenos de inmunidad celular. La conservación de la secuencia 368-382 en los arenavirus del Viejo y del Nuevo Mundo, así cono su innunodominancia, sugierenque puede ser un componente de importancia estructural ofuncional en el virión, y apoyan la hipótesis de que losarenavírus derivan de un ancestro común. Por otra parte, la unión de anticuerpos policlonales a lamisma le asigna una utilidad potencial como reactivo para ladetección de anticuerpos contra arenavirus.

Descripción: Fil: Loedel Palumbo, Enrique. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: Fil: Coirini, Héctor. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: En este trabajo se describen Cymatoceras perstriatum (Steuer), del Cretácico Inferiorde la cuenca Neuquina (centro-oeste argentino) y C. patagonicum Cichowolski del Turonianode la cuenca Austral (sur argentino), junto con otras formas de Cymatoceras indeterminadasde esta misma cuenca, cuya preservación es regular y sus edades varían entre el Hauterivianoy el Campaniano. De la cuenca James Ross (Antártida) se describe material asignado a Eutrephoceras subplicatum (Steinmann) (que también se encuentra en la cuenca Austral), Eutrephoceras antarcticum Cichowolski et al. y un ejemplar de Eutrephocerasindeterminado. Todas estas especies tienen una edad cretácica tardía. Se incluyeron estasespecies en un análisis filogenético, junto con especies post-triásicas de otros géneros, ymediante el método de pesos implicados se obtuvo un solo árbol con maximo ajuste, en elcual ni Cymatoceras, ni Eutrephoceras, son monofiléticos. Tampoco resulta monofilética lafamilia Cymatoceratidae en este análisis. El estudio tafonómico de Cymatoceras perstriatum en el Miembro Pilmatué de la Formación Agrio revela que hay básicamente dos rutas tafonómicas seguidas por lasconchillas de esta especie, las cuales se ven reflejadas en los modos de preservación,fundamentalmente en los rellenos sedimentarios. En El Salado (Neuquén) se ha encontradouna gran concentración de conchillas de C. perstriatum (más de 200 ejemplares), la querepresenta uno de los pocos ejemplos conocidos a nivel mundial. Su origen se asociaría aeventos de tormenta en conjunción con algún tipo de comportamiento gregario de estaespecie. Las diferencias en el patrón de distribución facial de los nautílidos y amonites en la Formación Agrio, son asignadas a las diferencias morfológicas de las conchillas de ambosgrupos. La gran mayoría de los ejemplares de Eutrephoceras subplicatum se encuentra enconcreciones calcáreas, y por lo tanto su preservación es muy buena. C. perstriatum y E. subplicatum eran formas de aguas relativamente someras, cuyaestrategia reproductiva era similar a la de Nautilus (estrategia tipo k), lo que tiene importantesimplicancias paleobiogeográficas. La naturaleza estenotópica de los sitios de reproducción delos nautílidos post-triásicos brinda un significado paleoambiental a los estratos que loshospedan.

Descripción: Fil: Zeni, Susana Noemí. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: Se estudió la biología reproductiva de cuatro especies de Vigna nativas de la Argentina con potencial forrajero y/u ornamental. Vigna adenantha (G. F. W. Meyer) Maréchal Mascherpa & Stainier, Vigna candida (Vell.) Maréchal Mascherpa & Stainier, Vigna caracalla (L.) Verdc. y Vigna luteola (Jacq.) Benth., en poblaciones naturales y en un cultivo en C.A.B.A. Se investigó la ontogenia, morfología y función de los nectarios extraflorales (NEFs) asociados a las inflorescencias, así como la utilidad de éstos para la taxonomía. Además se exploraron otros aspectos reproductivos relacionados con los NEFs plausibles de contribuir a esta disciplina: morfología de semillas y plántulas, longevidad de las plantas, biología floral y sistema reproductivo. Los caracteres que resultaron útiles fueron la morfología de las semillas y de las plántulas, el tipo de germinación, la longevidad de las plantas, los atributos florales, la cantidad de NEFs, su anatomía y citología. Los NEFs se originan de flores abortivas. La secreción e granulocrina. La ontogenia del primer o único NEF funcional es concordante con el desarrollo del polen y del megagametofito de las flores del mismo nudo. Las hormigas que visitaron los NEFs no constituyeron una defensa biológica contra los fitófagos, tratándose de un mutualismo laxo.

Descripción: En este trabajo se presenta un estudio neotectónico del extremo noroccidental del cinturón Barreal – Las Peñas, Precordillera Sur, provincias de San Juan y Mendoza. La estratigrafía está caracterizada por un sustrato paleozoico, sucesiones permotriásicas, cuerpos intrusivos neógenos y una cobertura sedimentaria cenozoica. Se ha puesto especial énfasis en la estratigrafía cenozoica, especialmente cuaternaria, habiéndose reconocido cuatro niveles de agradación que fueron asignados al Pleistoceno medio-inferior, al Pleistoceno medio, al Pleistoceno superior y al Holoceno. A partir del análisis estratigráfico, estructural y de la geomorfología tectónica del área y sobre la base de tomografías eléctricas resistivas y datos de anisotropía de susceptibilidad magnética (AMS), se ha caracterizado la deformación neógena y cuaternaria de la región. Las principales unidades morfotectónicas que integran el área de estudio corresponden a los bloques Barreal y Ansilta. Entre ambos se extiende un amplio sector pedemontano que integra parte de la depresión de Barreal - Uspallata. La estructura neógena y cuaternaria del conjunto de esos bloques montañosos está definida por corrimientos de vergencias opuestas, hacia el oeste en el bloque Barreal y hacia el este en el bloque Ansilta. Asimismo, se ha definido un cinturón de deformación cuaternario de ligazón débil a lo largo del valle de Barreal - Uspallata, el cinturón Yalguaraz. El mismo, de dirección NNO y carácter transpresivo sinestral, conecta mecánicamente el sector precordillerano correspondiente al cinturón Barreal – Las Peñas con la región central de la Precordillera Sur y la Cordillera Frontal. En tiempos cuaternarios, el cinturón Yalguaraz muestra tres etapas de deformación. El estilo tectónico es el producto de la interferencia de elementos estructurales en distintas direcciones como consecuencia de la reactivación de estructuras previas, de edad paleozoica y triásica, oblicuas y transversales al orógeno andino.

Descripción: Se realizó un estudio neotectónico del segmento de transición entre los Andes Centrales y los Andes Norpatagónicos, en el norte de Neuquén y sur de Mendoza (36°-38°S), a partir de herramientas morfotectónicas y morfométricas. En la faja plegada y corrida de Guañacos (Neuquén), el trabajo de campo realizado reveló nuevas evidencias de fallamiento normal en rocas pliocenas y mostró que las evidencias de transcurrencia cuaternaria son limitadas, probando que en el retroarco interno a estas latitudes, al menos desde el Pleistoceno inferior, domina, casi exclusivamente, un régimen compresivo. Las estructuras que afectan los niveles superiores de la Formación Cola de Zorro desarrollan escarpas de hasta 60 m de altura, sobre las que, a partir de un modelado estructural, se calcularon tasas de acortamiento de entre 0,04 - 0,06 mm/a. Al este, en la sierra de Cara Cura y sus alrededores (Mendoza), se pudieron reconocer distintas unidades cuaternarias afectadas por fallamiento y plegamiento. Se identificaron también indicadores geomórficos como patrones de drenaje, superficies de erosión y escarpas; y se obtuvo una edad 40Ar/39Ar de 260 ± 70 ka en lavas deformadas, con la que se estimó una tasa de levantamiento de entre 0,03 - 0,4 mm/a. Las observaciones en ambas regiones fueron complementadas con un análisis morfométrico básico de la red de drenaje, basado en los perfiles longitudinales de los cursos afectados por las estructuras neotectónicas; se identificaron knickpoints y se calcularon índices de concavidad y empinamiento. Se descartaron aquellos rasgos producto de un control pasivo, obteniéndose una serie de indicadores morfométricos de moderada a baja magnitud. Estos resultados son compatibles con los esperados en zonas que muestran una baja relación entre tasa de deformación vs. tasas de erosión/depositación, lo que no favorece demasiado la preservación de indicadores en el drenaje. En suma, se aportan nuevos datos neotectónicos que implican una transferencia de acortamiento desde el sector interno hacia el antepaís, con tasas de deformación del orden de la intraplaca (< 1 mm/a). Debe notarse, sin embargo, a diferencia de lo que ocurre en la zona de subducción horizontal, que los procesos responsables de la deformación cuaternaria en este sector podrían no estar ni única, ni directamente asociados al acople entre la losa subductada y la cabalgante. El intenso volcanismo cuaternario, el grano estructural del basamento y la presencia de anomalías astenosféricas son, entre otros, algunos de los mecanismos que fueron discutidos para explicar la evolución tectónica cuaternaria en este segmento.

Descripción: El ácido γ-aminobutírico (GABA) se une principamente al receptor GABAa yaumenta la conductancia de la membrana plasmática al ion Cl-, lo que suele estaracompañado de un hiperpolarización de la misma. Estas funciones del GABA sonmoduladas por diversas drogas como ser benzodiazepinas, barbitúricos yneuroesteroides. Los resultados aquí presentados demuestran que al igual que en losmamíferos los neuroesteroides son capaces de modular positivamente al receptor GABAa presente en el SNC de las aves, siendo este efecto mayor en los estadiosembrionarios. Además, se comprobó que en el SNC de las aves existe un sitio esteroideoen la molécula receptora con requerimientos estrecuturales para la neuroactividaddiferente a los hallados en mamíferos. La biosíntesis de derivados de la progesterona enel lóbulo óptico en desarrollo reveló que la misma es mayormente metabolizada aesteroides 5β-reducidos, que luego son 3β-hidroxilados resultando en el derivadoepipregnanolona, el cual modula la unión del [3H]flunitrazepam en forma inversamenterelacionada con la edad. Por último, el tratamiento crónico in ovo con este esteroidedemostró que el mismo es capaz de reducir el acoplamiento alostérico entre los sitiosbenzodiazepínicos y GABA érgicos con el de los neuroesteroides y por otro lado facilitarla interacción enre los sitios de GABA con los de benzodiazepinas y barbitúricos. Estosdatos sugieren que la epipregnanolona podría endógenamente modular las interaccionesalostéricas del receptor GABAa de la aves afectando su funcionamiento.

Descripción: La serotonina es un neuromodulador presente en diversos organismos, cuyaregulación endógena es aún materia de investigación. En la sanguijuela Hirudomedicinalis 50% de la serotonina neuronal se encuentra en el par de células Retzius (Rz). Los objetivos de este trabajo fueron analizar: I) los componentes que median laentrada de señales mecanosensoriales a las neuronas Rz y, II) la modulación colinérgicade las neuronas Rz. Los resultados indican que: I. La señal mecanosensorial provocó respuestas complejas en un par de intemeuronaspasivas, las células 151, que mostraron una alta correlación temporal con las respuestasde las neuronas Rz. La hiperpolarización de las células 151 desacoplaron a las neuronas Rz de la entrada mecanosensorial. Los resultados sugieren que las señalesmecanosensonales que excitan a las neuronas Rz son pre-procesadas por el par decélulas pasivas. II. Utilizando inhibidores de la enzima acetilcolinesterasa (AChE) se estudiaron losefectos de fuentes endógenas de acetilcolina (ACh) sobre las neuronas Rz. Se reveló laexistencia de una liberación espontánea de ACh que, en condiciones fisiológicas, generóun tono colinérgico capaz de regular el potencial de membrana de las neuronas Rz.

Descripción: Los artrópodos son animales muy activos y en gran medida guían su comportamiento por la visión. Estas características en combinación con ventajas destacables para el abordaje experimental, hacen que algunos artrópodos sean modelos muy utilizados en el estudio de los mecanismos neurofisiológicos y los principios computacionales que subyacen a la detección visual de movimientos. La mayoría de los artrópodos tienen dos ojos formadores de imágenes y, como en otros animales visuales, algunos de sus comportamientos fundamentales requieren combinar la información que ingresa por ambos. Sin embargo, poco se sabe a nivel neurofisiológico sobre el modo en que los artrópodos integran la información proveniente de ambos ojos. Además de procesos de integración binocular, muchos comportamientos requieren de la percepción visual de la dirección de los objetos en movimiento. Por ejemplo, la habilidad para perseguir a una presa que se mueve requiere mantener su imagen fija en una región de la retina, lo que implica percibir continuamente las direcciones en que la imagen se desvía del punto de fijación. El conocimiento de los elementos neurales y mecanismos por los cuales los artrópodos llevan adelante los comportamientos de fijación y seguimiento visual de objetos que se mueven, son aun más desconocidos que en lo mencionado para el procesamiento binocular. Realizando registros intracelulares en el animal intacto y no anestesiado, investigamos las respuestas electrofisiológicas de un gran número de neuronas gigantes de la lóbula (tercer neuropilo óptico) a estímulos visuales de movimiento presentados en distintas partes del campo visual, en condiciones de visión binocular y monocular. La gran mayoría de las neuronas con campo receptivo orientado frontalmente mostraron responder a estímulos presentados tanto a uno como a otro ojo por separado, es decir mostraron tener respuestas binoculares. El rango de binocularidad observado comprende desde neuronas exclusivamente binoculares, pasando por neuronas de respuesta binocular y monocular equivalentes, hasta neuronas estrictamente monoculares. Considerando el perfil eléctrico de cada neurona distinguimos los registros como presinápticos o postsinápticos, a partir de lo cual clasificamos a cada neurona registrada como ipsilateral o contralateral al lado de registro. Mientras las primeras proyectarían desde la lóbula enviando río abajo la información visual (neuronas centrípetas), las segundas traerían hacia la lóbula la información visual percibida desde el ojo contralateral (neuronas centrífugas). Un análisis de la intensidad y de la latencia de respuesta monocular y binocular de las neuronas ipsilaterales y contralaterales por separado, reveló resultados coincidentes con estas predicciones. La interpretación de estos y otros resultados nos condujo a formular un modelo circuital simple, aunque de gran valor heurístico, de la transferencia interocular de información visual de movimiento en un artrópodo. Por otro lado, descubrimos y caracterizamos neuronas altamente sensibles al sentido y la dirección de movimiento de objetos. Encontramos que estas neuronas responden con alta frecuencia de potenciales de acción cuando un objeto se mueve alejándose del punto visual de fijación del animal, y se inhiben toda vez que el objeto se dirige hacia allí. Se trataría de un sistema de neuronas detectoras de desvío al servicio de comportamientos que implican la fijación y seguimiento visual de objetos que se mueven. Luego de caracterizar fisiológicamente a estas neuronas realizamos marcaciones intracelulares que permitieron identificarlas morfológicamente. Todas las neuronas direccionales que marcamos mostraron amplias arborizaciones en la lóbula, proyectando hacia el protocerebro lateral en donde se ramificaron en un glomérulo óptico específico, una estructura anatómica bien delimitada y hasta ahora no descripta. Además, mostraron una proyección hacia la lobula plate, llegándose a observar, en algunos casos, arborizaciones en la misma. Animales tan diversos como humanos y moscas comparten la necesidad de procesar eficazmente la información visual de movimientos para navegar evitando colisiones, seguir el movimiento de objetos, estimar distancias, etc. Estos desafíos compartidos llevan a suponer que los mecanismos fundamentales de detección visual de movimiento podrían ser comunes a diversos organismos. Los resultados de esta tesis aportan datos sobre dos aspectos del procesamiento visual casi inexplorados en artrópodos, que sin duda cumplen funciones muy relevantes en la organización de sus comportamientos, como lo son la integración binocular y la detección de la dirección de movimientos.

Descripción: Uno de los problemas fundamentales en la neurobiología del desarrollo es cómo elneuroepitelio embrionario da lugar a la llamativa diversidad celular. Mi tesis dedoctorado tiene por objetivo identificar la contribución de eventos neurogénicosembrionarios tardíos a la diversidad neuronal. Descubrimos que el canal central de lamédula espinal del ratón contiene células que se originan en estadios embrionariosavanzados y determinamos su identidad como las Neuronas que contactan el líquidocerebroespinal (CSF-cNs). Las CSF-cNs expresan los factores de transcripción Gata2/3, yno pertenecen a las poblaciones neuronales embrionarias previamente descriptas. Sedistinguen por la expresión del canal iónico PKD2L1 y tienen propiedades activas demembrana, aunque inmaduras. Las CSF-cNs comienzan su diferenciación en estadio E14 en el ratón, momento en el cual en la médula espinal predomina la producción deoligodendrocitos y astrocitos. Mediante un análisis de marcadores moleculares,encontramos que la mayoría de las CSF-cNs derivan de progenitores ventrales “p2”,especificación controlada por mecanismos genéticos distintos de aquellos quegobiernan la neurogénesis temprana en este dominio. Identificamos asimismo, unsegundo grupo de progenitores de CSF-cNs que se origina y ubica en el polo ventral delneuroepitelio espinal. El estudio de este grupo demostró que existen al menos dossub-poblaciones de CSF-cNs que se diferencian en su ontogenia, propiedadeselectrofisiológicas y ubicación. En resumen, mi tesis demuestra que en el cordónespinal existe neurogénesis concomitantemente con la gliogénesis, se determinó laidentidad de las neuronas producidas y algunos reguladores diferenciales de suespecificación. Palabras claves: Desarrollo, Neurogénesis, Tubo Neural, Médula Espinal, Canal Central.

Descripción: El Manganismo es un desorden neurológico originado por exposición crónica al manganeso (Mn) que presenta características clínicas y vías de señales similares a las de la enfermedad de Parkinson Idiopático (EPI). El Mn se acumula preferentemente en los ganglios basales y en particular, en las mitocondrias de los astrocitos. Estas organelas son dinámicas y de morfología variable como resultado del balance entre eventos de fusión y fisión mitocondrial, el cual está alterado en varias enfermedades neurodegenerativas. En el presente trabajo, se estudiaron las cascadas de señalización molecular implicadas en la muerte celular inducida por Mn, con particular énfasis en el rol de la dinámica mitocondrial. Los estudios in vitro realizados en la línea C6 de astrocitoma de rata indicaron que el Mn indujo muerte celular apoptótica dependiente de caspasas con participación de las Vías Extrínseca e Intrínseca, la cual estuvo mediada por la generación de especies reactivas de oxígeno. Aún más, el Mn promovió la fragmentación exacerbada de las redes mitocondriales y disturbios en los niveles de expresión de las proteínas de fusión y fisión Opa-1 y Drp-1, generando un desequilibrio hacia éste último evento, lo cual contribuyó a la muerte celular. Por otra parte, estudios in vivo realizados en ratas expuestas a Mn indicaron la presencia de lesiones en el tejido estriatal y de alteraciones en los niveles de expresión de las proteínas reguladoras de la dinámica mitocondrial. En conjunto, nuestros resultados contribuyen al esclarecimiento de los mecanismos moleculares participantes en la apoptosis inducida por Mn y demuestran por primera vez que las proteínas Opa-1 y Drp-1 juegan roles protagónicos en la ejecución de la vía apoptótica mitocondrial.

Descripción: I.- METABOLISMO DE LA NORADRENALINA LIBERADA ESPONTANEAMENTE Y POR ESTIMULACION NERVIOSA EN EL BAZO PERFUNDIDO DE GATO. Se estudió el metabolismo de la ³H-noradrenalina liberada espontáneamentey por estimulación nerviosa a distintas frecuencias, luego de marcar los depósitosendógenos del bazo de gato con (-)³H-noradrenalina. En el bazo perfundido de gato el 95% del eflujo espontáneo de radiactividadle corresponde a los ³H-metabolitos de la ³H-noradrenalina. El ³H-DOPEG(³H—3,4-dihidroxifenilglicol)contribuyó con el 60% de la radiactividad liberada en condicionesde reposo nervioso, siguiéndole en importancia los metabolitos ³H-O-metiladosdeaminados y la ³H-normetanefrina. El ³H-ácido 3-4-dihidroximandélico (DOMA) representó sólo el 2% de la radiactividad del eflujo espontáneo. La inhibición de la captación neuronal de noradrenalina, con cocaína (2.9 uM)o de la captación neuronal y extraneuronal, con fenoxibenzamina (29 uM), no modificóel eflujo espontáneo de los ³H-metabolitos de la ³H-noradrenalina. De estos resultados se concluye que los metabolitos liberados en condicionesde reposo nervioso se formarían a partir de la noradrenalina que se pierde de losgránulos de almacenamiento hacia el citoplasma del terminal nervioso por la accióncombinada de la monoamino oxidasa, aldehido reductasa y catecol O-metil transferasa (Fig 21A). Al espacio sináptico llegaría una pequeña fracción de noradrenalinay el resto lo formarían sus metabolitos: DOPEG, metabolitos O-metilados deaminadosy normetanefrina (Fig 21A). La proporción de la ³H-noradrenalina liberada por estimulación nerviosa, quese recogió sin metabolizar representó entre un 50 y un 60% del aumento total enradiactividad, para todo el rango de frecuencias estudiadas (0.5 Hz a 30 Hz). Elglicol deaminado ³H-DOPEG fue el principal metabolito de la ³H-noradrenalina liberadapor estimulación nerviosa. La inhibición de la captación neuronal de noradrenalinacon cocaína (2.9 uM) o fenoxibenzamina (29 uM) previno completamente laformación de ³H-DOPEG a partir de la ³H-noradrenalina liberada por estimulaciónnerviosa. Estos resultados nos permiten concluir que el ³H-DOPEG se forma anivel presináptico por la actividad de la monoamino oxidasa y aldehido reductasa,a partir de la ³H-noradrenaina liberada por estimulación nerviosa que es recaptadapor el terminal adrenérgico (Fig 21B). Del incremento total de radiactividad inducido por estimulación nerviosa, un 8% le correspondió a los metabolitos ³H-O-metilados deaminados. Cuando se inhibióla captación neuronal de noradrenalina con cocaína (2.9 uM) se redujo la cantidadde metabolitos ³H-O-metilados liberados por estimulación nerviosa. Estos metabolitosse formarían en su mayor parte a nivel presináptico por la actividad de lasenzimas neuronales: monoamino oxidasa, aldehido reductasa y catecol O-metil transferasaa partir de la ³H-noradrenalina liberada por estimulación nerviosa, que hasido recaptada por el terminal adrenérgico (Fig 21B). Estos resultados no excluyenla posibilidad, que los metabolitos ³H-O-metilados deaminados se formen por O-metilación a nivel postsináptico, de los ³H-metabolitos deaminados de origenneuronal. La inhibición de la captación neuronal con cocaína (2.9 uM) aumentó la cantidadde ³H-normetanefrina formada a partir de la ³H-noradrenalina liberada por estimulaciónnerviosa. ESte efecto es probablemente debido a un aumento de la cantidadde ³H-noradrenalina disponible para ser metabolizada a nivel postsináptico. Lafenoxibenzamina (29 uM) que inhibe la captación neuronal y extraneuronal de noradrenalinaredujo completamente la cantidad de ³H-normetanefrina formada a partirde la ³H-noradrenalina liberada por estimulación nerviosa. Estos resultados nospermiten concluir que la ³H-normetanefrina se forma por la acción de la catecol O-metil transferasa extraneuronal, a partir de la ³H-noradrenalina liberada porestimulación nerviosa que es captada por el órgano efector (Fig 21B). Cuando se aumentó el tiempo de contacto entre el transmisor liberado por estimulaciónnerviosa y el tejido por interrupción de la perfusión, disminuyó la cantidadtotal de ³H-noradrenalina liberado por estimulación nerviosa, pero aumentósignificativamente el metabolismo vía el glicol deaminado, ³H-DOPEG. La cocaína (2.9 uM) previno totalmente la formación de ³H-DOPEG. La disminución en la cantidadde ³H-noradrenalina liberada por estimulación nerviosa, en condiciones deinterrupción de la perfusión, se debe parcialmente a un aumento del metabolismo. En la Figura 21B se muestra en forma esquemática la sinapsis neuroefectoray se indica el origen de los metabolitos formados a partir de la noradrenalinaliberada por estimulación nerviosa en el bazo perfundido de gato. Cuando seestimulan los nervios adrenérgicos, se libera noradrenalina al espacio sinápticopor el proceso de exocitosis. El neurotransmisor activa los receptores delórgano efector y una fracción se metaboliza por acción de la catecol O-metil transferasaextraneuronal que se recoge como normetanefrina. Una fracción importantede la noradrenalina liberada por estimulación nerviosa es recaptada por el terminalnervioso y predominantemente deaminada a DOPEG por la monoamino oxidasa y aldehidoreductasa presináptica. Los metabolitos O-metilados deaminados se formaríanprincipalmente a nivel presináptico a partir de la noradrenalina liberada porestimulación nerviosa que es recaptada por los terminales nerviosos (Fig 21B). El metabolismo de la ³H-noradrenalina total liberada por estimulación nerviosano se modificó para las distintas frecuencias utilizadas. Sin embargo, cuando seanalizó el aumento en radiactividad en las muestras recogidas durante la estimulaciónnerviosa se encontró una disminución progresiva en la fracción de la ³H-noradrenalinaque fue recogida como ³H-metabolitos a medida que la frecuencia de estimulaciónse incrementó de 0.5 Hz a 5 Hz. En las muestras recogidas después de la estimulación nerviosa no se encontróuna relación entre la frecuencia de estimulación aplicada y el metabolismo de la ³H-noradrenalina liberada por estimulación nerviosa. Aproximadamente el 80% delaumento total en radiactividad le correspondió a los metabolitos de la ³H-noradrenalina,particularmente al glicol deaminado, ³H-DOPEG. La secuencia temporal delmetabolismo de la ³H-noradrenalina liberada por estimulación nerviosa reveló quela formación de ³H-DOPEC fue pequeña durante la estimulación nerviosa y que aumentórápidamente después de la estimulación. El aumento selectivo en la formación del ³H-DOPEG después de la estimulación nerviosa es compatible con un incremento de larecaptación neuronal del transmisor liberado inmediatamente después de finalizadala estimulación nerviosa. La inhibición de la captación neuronal por cocaína o fenoxibenzamina previnola formación de ³H-DOPEG a partir de la ³H-noradrenalina liberada por estimulaciónnerviosa. En presencia de cocaína, la liberación fraccional por shock de la radiactividadtotal no aumentó para ninguna de las frecuencias utilizadas: 1, 5 ó 30 Hz. Estos resultados indicarían que una fracción de la ³H-noradrenalina liberada porestimulación nerviosa sería recaptada por el terminal nervioso y metabolizadaa ³H-DOPEG antes que ser almacenada para su posterior reuso. La conversión a ³H—DOPEG de la ³H-noradrenalina liberada por estimulaciónnerviosa que es recaptada por el terminal nervioso adrenérgico, sugiere que debenexistir diferencias en el proceso de captación neuronal bajo condiciones de reposoy aquel que opera durante y después de la estimulación nerviosa. En condicionesde reposo la captación neuronal en el bazo perfundido de gato está acoplada con elalmacenamiento vesicular. Por otra parte durante y después de la estimulación nerviosa,la captación neuronal de noradrenalina estaría acoplada al metabolismo presinápticoa través de la monoaminooxidasa y aldehido reductasa. II.- MECANISMOS QUE RECULAN LA LIBERACION DE NORADRENALINA INDUCIDA POR ESTIMULACION NERVIOSA EN EL BAZO PERFUNDIDO DE GATO. En el bazo perfundido de gato, el agonista de los receptores beta, el isoproterenol (0.14 a 14 nM), aumentó la liberación fraccional de radiactividad porshock inducida por estimulación a 1 Hz. Este efecto es concentración dependientey reversible por lavado de la droga. La exposición, al bloqueante de los receptoresbeta, propranolol (0.1 uM), no modificó la liberación fraccional de radiactividadpor shock, pero previno el aumento inducido por isoproterenol. El bloqueo por propranolol de los efectos del isoproterenol sobre la radiactividadliberada por estimulación nerviosa, indicaría que el aumento inducido porexposición al isoproterenol, es mediadoa través de la activación de receptoresbeta adrenérgicos de localización presináptica. Estos receptores mediarían unmecanismo de retroinformación positiva que regularía la liberación de noradrenalina (Fig 49). La inhibición de la fosfodiesterasa con papaverina (27 uM) aumentó la liberaciónfraccional de radiactividad por shock y en estas condiciones el isoproterenolprodujo un aumento mayor que en condiciones controles. Por otra parte, el bloqueode los receptores beta, con prepranolol (0.1 uM), antagonizó el aumento de radiactividadinducido por estimulación nerviosa en presencia de papaverina. La potenciacióndel efecto del isoproterenol sobre la liberación de radiactividad inducidapor estimulación nerviosa cuando se aumentan los niveles neuronales de AMP cíclicopor inhibición de la fosfodiesterasa, indicarían que el mecanismo de retroinformaciónpositiva m Consulte el resumen completo en el documento.

Descripción: La hormona liberadora de corticotrofina (CRH) y el neurotransmisor serotonina (5-HT)son mediadores importantes en las respuestas neuroendocrinas ycomportamentales al estrés. Alteraciones en el funcionamiento de CRH y 5-HT han sidoimplicadas en la etiología de enfermedades psiquiátricas relacionadas con el estrés,como la depresión mayor. Sin embargo, hasta el momento, no se ha estudiado enprofundidad la relación existente entre estos trastornos. Un estudio reciente demostróque niveles crónicos elevados de CRH en el cerebro de ratas reduce la respuesta dela neurotransmisión serotoninérgica en el hipocampo frente al estrés. Esto es relevantedebido a la importancia de este área en el procesamiento de la información sensorialy la coordinación de las respuestas comportamentales y neuroendocrinas al estrés. Unode los síntomas más severos de la depresión mayor son las perturbaciones en el sueño. Dado que 5-HT y CRH han sido involucradas en la regulación del ciclo de vigilia-sueñoy del estado de alerta, sería factible que la disfunción de ambos sistemas este implicadaen las alteraciones del sueño asociadas a la depresión mayor. El trabajo deinvestigación desarrollado en esta tesis tiene como objetivo una caracterizacióndetallada de la interacción entre CRH y 5-HT y de la participación de 5-HT en elhipocampo en la regulación del ciclo de vigilia-sueño. A fin de alcanzar estos objetivos,se realizaron estudios de microdiálisis para la determinación de la neurotransmisiónserotoninérgica y la actividad del eje hipotálamo-pituitario-adrenal (HPA), y de registrodel sueño en ratas y ratones. Los resultados presentados en este trabajo de tesis indican que CRH y el péptidorelacionado, urocortina, estimulan la neurotransmisión serotoninérgica hipocampal enratas. Se observó que una alteración crónica del sistema de CRH tiene consecuenciassobre la neurotransmisión serotoninérgica y la actividad del eje HPA. Ratonesdeficientes del receptor de CRH tipo 1 mostraron un aumento en la síntesis de 5-HT encondiciones basales, niveles indetectables de corticosterona libre y una respuestaelevada de 5-HT durante y luego de una situación de estrés. Ademas, se señala laparticipación diferencial de los distintos receptores de CRH en la regulación de laactividad del eje HPA y en la actividad comportamental. Los resultados de este trabajode tesis indican una correlación entre los niveles hipocampales de 5-HT y los estadosde vigilancia del animal. 5-HT presenta niveles elevados durante la vigilia,intermediosdurante el sueño lento y valores mínimos asociados al sueño REM. La privación delsueño provoca un aumento en los niveles de 5-HT y corticosterona libre. Sin embargo,los mismos retornan a valores basales durante el subsiguiente período de recuperacióndel sueño. Así, los resultados obtenidos en esta tesis permiten concluir que CRH y laneurotransmisión serotoninérgica interaccionan marcadamente en el hipocampo. Masaún, las alteraciones en el sistema de CRH tienen profundas consecuencias en laneurotransmisión serotoninérgica. Puesto que estos resultados indican también laparticipación de la 5-HT hipocampal en la regulación del ciclo de vigilia-sueño, losmismos podrán contribuir a un mejor entendimiento de la etiología y sintomatología dela depresión mayor.

Descripción: La diabetes es un desorden endócrino-metabólico asociado con alteracionesfuncionales que entre otras incluye una disfunción sexual. Un gran porcentaje depacientes diabéticos de sexo masculino presentan trastornos de disfunción sexualasociados a problemas de impotencia en los estadios avanzados de ésta patología. Laregión lumbosacra de la médula espinal interviene en la inervación del pene a través delos nervios pélvicos y pudendos regulando de esta manera los mecanismos de erecciónpeneana y de eyaculación. El objetivo de este trabajo fue investigar los factores, quepueden estar modulando este mecanismo en la diabetes experimental. Para ello seestudiaron las características morfológicas y bioquímicas de la región lumbar6/sacro1 dela médula espinal de animales con diabetes inducida por tratamiento con estreptozotocinautilizando además otros modelos que también presentan una disminución en la respuestasexual. Metodología: Se utilizaron: l- ratas macho con diabetes inducida porestreptozotocina con o sin tratamiento con insulina, 2- ratas con hipogonadismo funcionalobtenido mediante tratamiento neonatal con monosodio glutamato (MSG), 3- ratas machogonadectomizadas (GDX) y/o adrenalectomizadas (ADX) con o sin el tratamientohormonal correspondiente, y 4- ratas macho intactas desde los 10 dias de vida hasta los 20 meses de edad. La médula espinal fue extraída por laminectomia dorsal y el tejidoprocesado según correspondiere al tipo de ensayo a realizar. Para los estudiosmorfológicos de los núcleos motores, se utilizaron técnicas histológicas (tinción de Nisslo tinción con tetraóxido de osmio) seguidas del análisis por microscopía óptica omicroscopía electrónica. Los distintos factores probablemente involucrados en laregulación de los mecanismos de erección peneana y eyaculación fueron estudiadosutilizando diversas técnicas tales como: autorradiografia cuantitativa para evaluarcambios en los receptores del sistema GABAérgico tipo GABA-B, GABA-A y sitios deunión para benzodiacepinas; los receptores mu- y delta-opioides y los receptores para losneuropéptidos ocitocina y vasopresina. La técnica de cromatografía líquida de altaperformance fue utilizada para evaluar los niveles tisulares de los aminoácidos GABA yglutamato. Técnicas de radioinmunoensayo fueron utilizadas para determinar los nivelesde testosterona plasmática y los niveles de beta-endorfinas tisulares. La técnicasinmunohistoquímica fue utilizada para determinar la localización y expresión del factorde crecimiento insulinico de tipo l (IGF-I) y la técnica histoquimica de reactividad NADPH diaforasa fue utilizada para el estudio de neuronas nitrérgicas. Resultados: Los animales diabéticos mostraron una reducción significativa del volumendel núcleo espinal del bulbocavemoso (sexualmente dimórfico), respecto al grupocontrol, como consecuencia de una reducción en el tamaño de sus motoneuronas, quepresentaron signos de degeneramiento neuronal. Todas las alteraciones fueron revertidaspor insulina. Los sistemas de neuromoduladores estudiados presentaron alteraciones enlos animales diabéticos así como en los animales con alteraciones endócrinas. El estudiodel sistema GABAéigico presentó marcación específica de los receptores en asta dorsal yregión central, con aumento significativo en la densidad de los receptores tipo GABA-Ben los animales diabéticos respecto al control, con una disminución en la afinidad y unaumento en el número total de sitios de unión. Los sitios receptores de tipo central parabenzodiacepinas presentaron una disminución significativa de su densidad, asociada condisminución en la afinidad y en el número de sitios totales en animales diabéticos. Enambos casos los valores alterados volvieron a su nivel control con el tratamiento deinsulina. Los receptores tipo GABA-A presentaron un aumento solo en los animalesdiabéticos tratados con insulina. El sistema GABAérgico presentó también alteracionesen animales GDX ó ADX y una disminución en los niveles de receptores, progresiva conla edad. Por otro lado los niveles de GABA mostraron una disminución significativa en lamédula espinal de ratas diabéticas. En el estudio del sistema opioide se observó presenciade los receptores tipo mu y delta en el asta dorsal, con disminución significativa de lostipo mu, asociada a un aumento en la constante de disociación, en animales diabéticosque fue revertida por tratamiento con insulina. No se evidenciaron cambios en losreceptores tipo delta. Los animales con diabetes experimental presentaron un aumentosignificativo en el contenido de beta-endorfinas en la medula espinal. No se observarondiferencias en los receptores mu-opioides por GDX y/o ADX. El análisis del sistema dereceptores para ocitocina y para vasopresina demostró marcación específica para ambosreceptores, el primero en asta dorsal y el segundo sobre los núcleos pudendos. El receptorpara ocitocina presentó disminución significativa de su densidad en animales diabéticos yen animales MSG respecto a sus grupos control, y el receptor para vasopresina tambiénse mostró alterado con la diabetes. En ambos casos los valores se normalizaron por elreemplazo con insulina. Además los receptores para vasopresina presentaron unadisminución significativa en ratas hembras intactas respecto a machos intactos. Losanimales GDX y los ADX presentaron disminución de la densidad de los receptores paravasopresina respecto a su control. Además se observaron diferencias significativas entrehembras y machos con menor expresión de estos receptores en los núcleos sexualesdimórficos del primer grupo. El estudio de IGF-I permitió describir la presencia de estefactor las láminas IV y V del asta dorsal y en los entrecruzamientos fibrosos de lacomisura gris ventral al epéndimo con disminución significativa del área de expresión enanimales diabéticos, en animales tratados neonatalmente con MSG y en animales GDX. El estudio de la actividad NADPH-diaforasa demostró la presencia de la NOS en lasneuronas de: las astas dorsales, de la región circundante al epéndimo, de la columnacelular intermediolateral y de los núcleos motores pudendos, presentando alteracionesmorfológicas y de actividad enzimática en los diabéticos y su reversión por tratamientocon insulina. Conclusiones: Los factores neuromoduladores estudiados se ven alteradosen la diabetes experimental inducida por estreptozotocina, y esta variación podría sergenerada tanto por la falta de insulina per se o por la hiperglucemia crónica, como por lasalteraciones de los ejes gonadal y adrenal que ocurren en esta patología. Las alteracionesen los factores neuromoduladores podrían estar involucrados en la regulación de losmecanismos de erección peneana y eyaculación modulando el tono muscular peneano através del nervio pudendo y/o la dilatación vascular que regula el flujo sanguíneo a travésdel nervio pélvico. Estos estudios aportan información de importancia para comprensiónde la fisiopatología de la disfunción sexual relacionada con la erección peneana ya seadurante estadios avanzados de la diabetes, o en modelos con analogía endócrina, quepodrán permitir el desarrollo terapéuticas para un mejoramiento en la.calidad de vida delindividuo afectado.

Descripción: Los eventos hipóxicos que ocurren sobre el SNC en desarrollo, poseen consecuenciasnocivas dada la alta vulnerabilidad del tejido nervioso a la falta de oxígeno. El presente trabajo estudia los efectos sobre el Téctum óptico en desarrollo de unevento hipóxico agudo normobárico sobre embriones de aves. Encontramos que ladisminución de oxígeno en tales condiciones produce una discreta pero significativamuerte neuronal de fenotipo mayoritariamente apoptótico. Mediante lainmunomarcación observamos que existe un aumento en la expresión de NGF comoestrategia de rescate celular frente a la injuria, mientras que ésta produceparalelamente una disminución en la activación del receptor TrkA. Este fenómeno escorrelacionado con la muerte apoptótica observada a las 6 horas de reoxigenación. Observamos además un efecto neuroprotector por parte del NGF sobre las neuronassometidas a hipoxia, efecto que se ve abolido en presencia de un inhibidor de laactivación del receptor TrkA. Concluimos que el efecto neuroprotector ejercido por el NGF ante un evento de injuriahipóxica, posee al receptor TrkA como una molécula iniciadora clave y consideramos elmomento de finalización de la hipoxia, como un período de susceptibilidad y regulaciónen el que el balance y estado de receptores, serían críticos en el destino de las célulasque sufren daño por hipoxia.

Descripción: Fil: Iusem, Norberto Daniel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: La hiperhomocisteinemia, concentración elevada de homocisteína (Hcy) plasmática, constituye unfactor de riesgo independiente para la enfermedad vascular. En plasma la Hcy se encuentra unida aproteínas, formando dímeros, como Hcy reducida y como homocisteína-tiolactona (HTL). La reacciónentre los grupos ε-amino de los residuos lisina de las proteínas y el grupo carbonilo de la HTL se denomina N-homocisteinilación. Este proceso alteraría la estructura y función de compuestos biológicos. En la presente tesis, los estudios realizados con plasma humano demostraron que la HTL provocó unproceso de coagulación más lento que el control. Sin embargo, las redes de fibrina obtenidas resultaronmás densas, con fibras más cortas y ramificadas, mostrando mayor resistencia a la lisis. Estosresultados sugirieron que componentes del sistema hemostático podrían ser N-homocisteinilados. En particular, se estudió el efecto de la HTL sobre albúmina, fibrinógeno, factor XIII y fibronectina. Se detectaron importantes alteraciones estructurales y funcionales en los compuestos mencionadoscomo consecuencia de la exposición a soluciones de HTL, dependientes del tiempo de tratamiento yde la concentración del tioéster. Se evidenció la N-homocisteinilación de la albúmina por el aumentodel número de grupos sulfhidrilo libres, modificando la carga neta positiva de la proteína y consecuentemente,alterando los perfiles electroforéticos obtenidos por diversas técnicas. La N-homocisteinilación del fibrinógeno produjo cambios en los procesos de formación y lisis de lafibrina similares a los observados con plasma N-homocisteinilado. Además, se demostró que la matrizde fibrina N-homocisteinilada favoreció el proceso angiogénico. La HTL provocó un aumento de laactividad de transglutaminasa del factor XIII y también de la unión de la fibronectina a fibrina. Porotro lado, se evidenció un importante efecto reductor de la HTL sobre las moléculas de fibrinógeno yfibronectina. Por lo tanto, las alteraciones mediadas por HTL detectadas en las proteínas de los sistemaspuros analizados, serían responsables de los cambios observados en el proceso de coagulacióndel sistema plasmático. Los procesos de N-homocisteinilación in vitro descriptos en la presente tesis contribuyen al esclarecimientode uno de los posibles mecanismos involucrados en la consecuencias fisiopatológicas de lahiperhomocisteinemia.

Descripción: Fil: Mésigos, Mario Víctor. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: 1, Se investigó la acción del tetróxido de dinitrógeno sobre el ion [Pt(NH3)4]++. Al trabajar con [Pt(NH3)4] (NO3)2 se obtuvo como producto de la reacción el compuesto nitrosilo [Pt(NH3)4(NO3)NO] (NO3)2, estable, diamagnético, formalmente 6-coordinado, con los grupos NO+ y NO3- probablemente ubicados perpendicularmente al plano de los grupos NH3, en un ordenamiento tetragonal. Cuando se efectuó la reacción con [Pt(NH3)4]Cl2 se obtuvo también un derivado de nitrosilo cuyos espectros infrarrojos y análisis químicos indicaron que el ion NO3- reemplazaba parcialmente al ion Cl-, ademas de producirse competencia entre ambos grupos como ligandos unidos al ion metálico central. Las reacciones se efectuaron sobre muestras hidratadas y anhidras, en ausencia de solventes y en presencia de solventes como Cl4C y CH3CN, con poder ionizante y fuerza donora considerablemente diferentes. Los resultados obtenidos permitieron suponer que la reacción entre el ion [Pt(NH3)4]++ y el N2O4 involucraba los iones NO3- y NO+ como entidades reaccionantes, siendo favorecida la disociación heterolítica del N2O4 por la presencia de trazas de agua o por un solvente apropiado. 2, Se estudió la reacción entre N2O4 y PtCl4K2, la cual condujo a la formación de un nitrato-nitrosil derivado del cloroplatinato (II) de potasio, inestable, posiblemente [PtCl4(NO3)NO]K2, obteniéndose como producto final de la reacción mezclas de dicho compuesto con cloro-nitro- y cloro-nitro-nitrato- derivados de platino (II) y platino(IV). 3, Al investigar la acción del N2O4 sobre el Pt(NO2)4K2 se observo que la reacción era muy sensible a cambios en las condiciones de trabajo. En ausencia de solventes, y en presencia de vestigios de humedad o de ácido nítrico, se obtuvo un nitrato-nitrosil derivado, poco estable, impurificado con productos de descomposición y con derivados de platino (IV). En presencia de acetato de etileno o con trazas de humedad, y dejando proseguir la reacción durante un lapso de 3-4 días, se obtuvo el derivado de platino (IV), [Pt(NO2)4(NO3)2]K2. La considerablemente labilidad de los nitrosil-derivados de iones [PtCl4]-- y [Pt(NO2)4]--, comparados con el compuesto análogo derivado del ion [Pt(NH3)4]++ , se atribuyo a la mayor carga formal negativa sobre el ion central, en los aniones complejos de platino (II). 4, Se estudio la reacción entre N2O4 y el ion [Pd(NH3)4]++. Como producto de dicha reacción se obtuvo un nitrato-nitrosil derivado, inestable, en el que los grupos amoniaco habían sido parcialmente reemplazados por grupos nitrato. La comparación de estos resultados con los obtenidos a partir del ion [Pt(NH3)4]++ señalo que la reacción estudiada configuraba un nuevo ejemplo de la ya conocida labilidad de los grupos unidos al ion paladio (II) respecto a reacciones de sustitución. El hecho de que el paladio (II) disponga de orbitales 4d, con menor capacidad de recubrimiento que los orbitales 5d involucrados en el platino(II), justificaría la mayor labilidad del nitrosil-derivado de paladio(II). 5, Se investigo la acción del ácido clorhídrico sobre [Pt(NO2)4]K2 obteniéndose como resultado de esta reacción el compuesto [Pt(NO2)3ClNO]K2, explicándose la presencia del grupo nitrosonio coordinado por un equilibrio del tipo NO+ + H2O ↔ NO2H ↔ NO2- + H+ fuertemente desplazado a la izquierda en medio ácido fuerte. El tratamiento prolongado de las muestras con ácido clorhídrico produjo la oxidación de platino(II) a platino(IV), obteniéndose entonces derivados del ion metálico en su estado de oxidación mas alto, de acuerdo con lo indicado por Vezes (55). 6, Como resultado de la reacción entre cis-Pt(NO2)2(NH3)2 y ácido clorhídrico, se obtuvo el compuesto Pt(NH3)2(NO2)NOCl2, contrariamente a lo indicado por Griffith (38) y confirmando los resultados de Keefoed (57). De la solución acuosa de este producto se pudo obtener por cristalización Pt(NH3)2NO2Cl. En cambio al reaccionar cis-Pt(NO2)2py2 con Hcl se obtuvo como producto final el derivado de platino(IV) Pt(NO2)Cl2py2; en una primera etapa este ataque produjo un compuesto intermedio inestable que no pudo ser aislado. Por su parte, la reacción de cis-Pt(NO2)2py2 con ClNO dio lugar a la formación de un producto mezcla de Pt(NO2)py2Cl2NO y Pt(NO2)2py2ClNO, por lo cual se supuso que el intermediario de la reacción con ácido clorhídrico podría ser también un derivado nitrosilo. La comparación de los resultados obtenidos con Pt(NO2)2(NH3)2 y Pt(NO2)2py2 indico que en ambos casos la presencia del grupo nitrosonio podía ser explicada por un equilibrio similar al indicado en el punto 5 en conexión con la reacción entre Pt(NO2)4K2 y HCl. Se pudo explicar la mayor labilidad del nitrosil derivado de Pt(NO2)2py2 por la competencia entre NO+ y piridina como aceptoresde electrones retrodonados desde el ion mmetálicocentral, efecto que ttambiénppermitiójustificar la facilidad con que se produce la ooxidacióndel metal platino (IV) en el caso del derivado de Pt(NO2)2py2.

Descripción: En todos los casos se obtuvieron productos intermedios de la reacción de oxidación, intensamente coloreados, aparentemente 6-coordinados, que contenían el grupo NO^+ (nitrosonio)coordinado. Los complejos nitrosilos derivados del ión [Pt(NH3)4]^++ presentaron una mayor estabilidad que sus análogos del ión [Pt(NO2)4]^- . Esta marcada diferencia puede ser atribuida a la mayor carga formal positiva del ión Pt(II) en el ión [Pt(NH3)4]^++ , que eventualmente favorecería la formación de complejos 6 coordinados de Pt (II) por corrdinación de los ligantes adicionales (NO^+ y NO3^- en nuestro caso),siendo la unión de los mismos con el ión Pt(II) de carácter parcialmente iónico. V. Se investigó la reacción del cloruro de nitrosilo, ClNO, en medio no polar con complejos de paladio (II). En la mayoría de los casos se formaron productos de oxidación del ión Pd (II), o de sustitución de los ligantes originales por el ión Cl^- . En el caso del ión tetramin paladio (II), [Pd(NH3)4]^++ se obtuvo evidencia de un complejo nitrosilo, aparentemente 6-coordinado, conteniendo el grupo NO^+ (nitrosonio) como ligante. Este compuesto resultó menos estable que su análogo de platino (II). VI. Se estudió la relación existente entre la estabilidad de complejos nitrosilos 6-coordinados de platino (II) y la naturaleza de los ligantes en los complejos 4-coordinados originales. Se observó que la frecuencia debida al estiramiento NO, en el grupo NO^+ coordinado,depende fundamentalmente del poder estabilizante de los ligantes originales, cuando se comparan complejos de igual carga formal. Cuando más estable es el complejo original 4-coordinado, más inestable resulta el complejo nitrosilo 6-coordinado y por ende mayor es la frecuencia del estiramiento N-O, menos perturbado por coordinación. Por ejemplo, en los complejos [PtNO(NH3)4 Cl]Cl2 y [PtNO(en)2Cl]Cl2 las bandas debidas al estiramiento NO se encuentran en 1670 y 1750 cm^-1 respectivamente, lo que indica un mayor orden de la unión Pt-NO en el ión [PtNO(NH3)4Cl]^++ , y por lo tanto, una mayor estabilidad.

Descripción: En las últimas décadas, la química biológicamente relevante del óxido nítrico (NO•) y su producto de reducción, el nitroxilo o azanona (HNO/NO─), ha sido intensamente explorada debido a sus demostrados efectos fisiológicos y su protagonismo como parte de complejos intermediarios enzimáticos clave del ciclo del nitrógeno. En este trabajo de tesis se abarcaron distintos aspectos de la química y reactividad del nitroxilo. Por un lado, se desarrollaron nuevos métodos de generación de esta especie en fase gaseosa. Para ello se estudiaron reacciones heterogéneas entre donores de HNO en estado sólido y bases gaseosas, así como también la generación térmica de HNO por calentamiento de donores en ausencia de base. Los resultados obtenidos sientan una base para el potencial desarrollo de métodos de administración terapéutica de HNO por inhalación, así como para la profundización de estudios de reactividad de esta elusiva especie en fase libre. Por otro lado, se exploró la estabilidad de complejos de coordinación Fe-HNO y Fe-NO─ en medio acuoso y orgánico, utilizando una porfirina de hierro como modelo biomimético de enzimas hémicas. Partiendo de la plataforma soluble en agua [FeIII(TPPS4─)]3─ y donores de HNO, se aisló el complejo nitrosilado [FeII(TPPS4─ )(NO•)]4─ con distintos contraiones, cuya estructura pudo ser determinada por difracción de rayos X. Se exploró su reducción a [FeII(TPPS4─)(HNO)]4─ y [FeII(TPPS4─)(NO─)]5─ en medio acuoso, caracterizándose ambas especies por espectrofotometría UV- visible. Se determinó el potencial de reducción de [FeII(TPPS4─)(NO•)]4─ en función del pH mediante voltametrías cíclicas, estimándose el pKa del complejo Fe-HNO en 9.7. Este complejo mostró una estabilidad incrementada respecto a lo observado para complejos análogos en medio orgánico, efecto que puede explicarse a partir de la presencia de interacciones de puente de hidrógeno con el solvente. Su eventual reoxidación al nitrosilo de partida (t1/2 = 40 s) ocurre mediante un proceso unimolecular propuesto por primera vez, que involucra una ruptura homolítica H-NO como paso determinante, y que según cálculos DFT, podría incluir la formación de un intermediario florina no aromático. Finalmente, se prepararon derivados organosolubles de esta especie, y al caracterizarse y explorarse su reactividad se encontró una marcada influencia del medio. En todo momento, los experimentos se llevaron a cabo en condiciones de estricta ausencia de oxígeno, dentro de una caja de guantes con atmósfera de nitrógeno o bien utilizando cuidadosamente líneas de vacío/argón y material de Schlenk.

Descripción: En este trabajo de Tesis se presenta el estudio experimental de la distribución de energías y flujototal de del haz de iones de nitrógeno generado por un equipo plasma focus tipo Mather de baja energia. El mismo, se llevó a cabo empleando un espectrómetro Thomson de iones y una copa de Faraday operadaen el modo de emisión de electrones secundarios. La derivación del espectro total de partículas se realizóconsiderando los efectos de intercambio de carga y scattering múltiple del haz con el gas neutro. Parael estudio de la evolución térmica de los substratos se realizó la resolución numérica de la ecuación deconducción térmica, considerando la dependencia con la temperatura de los coeficientes térmicos delmaterial. A partir de las características encontradas, se discute el rol desempeñado por el haz de iones enel procesamiento térmico de las muestras.

Descripción: Por miles de años, los peces antárticos han estado aislados en un ambientecon temperaturas muy bajas (con poca fluctuación estacional) y con un altocontenido de oxígeno. En tales condiciones, el estrés oxidativo pudo ser uno delos factores más importantes que afectaron sus estrategias adaptativasmetabólicas. Se tomaron muestras de tejidos de especies pertenecientes a dosfamilias de peces antárticos Nototheniidae (nototénidos) y Channichthyidae (caníctidos o peces de hielo). En homogenatos de hígado, branquias, corazón ymúsculo, fue medida la actividad de las enzimas antioxidantes: superóxidodismutasa (SOD), catalasa (CAT) y glutatión peroxidasa (GPx); los niveles devitamina E y la capacidad antioxidante total (TRAP). También se analizó Iaactividad de SOD en muestras de sangre. La actividad de SOD branquial es 3 veces mayor en caníctidos comparadacon la de los nototénidos, mientras que la actividad de CAT y GPx essignificativamente mas alta en las branquias de los nototénidos. El aumento de laactividad de SOD branquial podría ser reflejo del importante gradiente de P02 queocurre a través del epitelio branquial de los caníctidos. La baja actividad de CAT y GPx hallada en las branquias de estas especies sugeriría que la H2O2 producidasería eliminada preferentemente por difusión. Por el contrario, la actividad de SODsanguínea es 5 veces más alta en los nototénidos, los cuales poseen eritrocitos ensangre que aumentan la capacidad de transporte de oxígeno. En estos peces, laactividad de CAT es más alta en todos los tejidos estudiados excepto en músculo. Comparando los niveles de vitamina E entre ambas familias no se observanclaras diferencias salvo para aquellos valores que corresponden a músculo. El altocontenido de vitamina E medido podría estar correlacionado con la alta densidaddel volumen de mitocondrias por volumen de fibra muscular de los caníctidos,dado que la vitamina E es responsable de la protección de los lípidos demembrana frente a su peroxidación. De manera coincidente el valor de TRAP (querepresenta la capacidad antioxidante total asociada a moléculas hidrosolubles) estambién alto en el músculo de los caníctidos. Esto está probablemente relacionadocon la función del ácido ascórbico (un compuesto hidrosoluble), que regenera lacapacidad antioxidante dela vitamina E. La característica más saliente del epitelio que recubre las laminillassecundarias en las branquias de los peces de hielo es su borde externo ondeado,característica ausente en el epitelio branquial de los nototénidos. Los valores de las distancias de difusión sangre-agua, medidas en lasbranquias de las especies de los peces estudiados, se correlacionanpositivamente con el hábito descripto para cada especie, sin importar a que familiapertenecen.

Descripción: Fil: Vidal, María del Carmen Clotilde. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: Se determinaron los niveles de vitelina (Vn) y vitelogenina (Vg) en hembras de la langosta dulceacuícola Cherax quadricarinatus durante todo su ciclo reproductivo y además en respuesta a tratamientos tanto in vitro como in vivo con las siguientes hormonas o neuroreguladores: metil farnesoato (MF), 17α-hidroxiprogesterona (17PG) y naloxona (Nx), ensayando adicionalmente 17β-estradiol (E2) in vitro. Los niveles de Vn y Vg se midieron en ovario (OV), hemolinfa (HL) y hepatopáncreas (HP) mediante la técnica inmunoenzimática ELISA puesta a punto especialmente para el desarrollo de esta Tesis. En el estudio del ciclo reproductivo, se determinó la variación anual de los niveles de Vn yVg en hemolinfa, ovario y hepatopáncreas de hembras adultas de C. quadricarinatus y se correlacionaron tales niveles con los índices gonadosomático (IGS) y hepatosomático (IHS). Se encontró una concentración máxima de vitelogenina circulante en el período reproductivo medio, en correlación con valores elevados de IHS y de contenido de Vg en hepatopáncreas. En el caso de los ensayos in vitro, los compuestos ensayados se agregaron al medio de incubación, mientras que en el ensayo in vivo se incorporaron al alimento. Los resultados obtenidos tanto in vitro como in vivo, indican que el MF estimula la síntesis endógena de vitelina en el ovario, durante la maduración temprana e intermedia del mismo, siendo incluso capaz de inducir la síntesis de Vn en un ovario en quiescencia reproductiva (periodo postreproductivo). El MF no mostró efectos sobre la producción de vitelogenina en sitios extraováricos. Las hormonas esteroideas estimularon la vitelogénesis endógena (en el ovario) durante el periodo pre-reproductivo ó reproductivo temprano. El antagonista encefalinérgico naloxona no tuvo efecto sobre la s vitelogénesis indicando que la hormona estimulante gonadal, cuya secreción es estimulada por naloxona, no estaría involucrada directamente en la síntesis de Vn, aunque sí tendría efecto sobe la síntesis de otras proteínas ováricas. El presente trabajo provee herramientas de potencial aplicación en acuicultura a fin de optimizar la producción de la especie en estudio.

Descripción: El Cofactor II de la Heparina (HCII) es un inhibidor fisiológico del sistema de coagulación,miembro de la familia de serpinas. Inhibe específicamente trombina, una enzima clave del sistemahemostático. La capacidad del HCII de inhibir trombina es potenciada mas de 1000 veces por lapresencia de glicosaminoglicano el Dermatán Sulfato (DS),. Aún no está claramente definido el papel que desempeña el HCII en la fisiología de la Hemostasia, postulándose su deficiencia corno leve factor de riesgo de trombosis. Los objetivos de este trabajo fueron: a) Identificar y caracterizar el HCII plasmático. b) Investigar in vitro la interacción HCII - trombina - Dermatán Sulfato, así como la posibleacción de proteínas moduladoras de esta interacción. C) Estudiar la respuesta fisiopatológica de este inhibidor, ante estímulos de distinta magnitudde activación del sistema de coagulación. (Sépsis, injuria térmica, hemodiálisis, etc.). Los estudios electroforéticos (SDS-PAGE / Western Blot) del HCII revelaron quefisiológicamente un porcentaje de este inhibidor circula unido a una proteína plasmática, elfibrinógeno. La investigación in vitro de la interacción HCII-trombina-DS en concentraciones plasmáticasreveló que el HCII inhibe más eficazmente pequeñas (hasta 30 nM) que grandes concentracionesde trombina humana. La presencia de fibrinógeno en los ensayos in vitro, disminuye en un 45% la capacidadantitrombínica del HCII, sugiriendo la existencia de una interacción HCII-fibrinógeno observada enlos estudios electroforéticos de plasmas. La modulación del fibrinógeno sería tiempo, concentración y temperatura dependientes. Lo cualconcuerda con los estudios electroforéticos. La determinación de los valores de referencia de actividad y antigenicidad del HCII establecióun rango de : actividad 75 - 120% ; antigenicidad: 70 - 130%. El nivel de actividad de HCII de embarazadas con más de 30 semanas de gestación fue de 108 (88 - 160)%, presentando niveles de actividad de Dermatán Sulfato en circulación 1,15 (0 - 3,7)µg/ml. En pacientes quemados se determinó niveles de actividad de HCII ligeramente disminuídos 81 (75-95)%, que se mantuvieron durante los siete días estudiados. La actividad de DS fue 0,5 (0-1,3)µg/ml. Pacientes en hemodiálisis presentaron leve disminución en los niveles de actividad de HCII 83,0 (60 - 105) %, detectándose actividad de DS en circulación 0,31 (0 - 1,5) µg/ml. El descenso de la actividad de HCII en pacientes sépticos fue marcado 29 (15-120) %. Losniveles elevados de DS alcanzaron valores de hasta 3,4 µg/ml [1,9 (0,004 - 3,4) µg/ml]. La anticoagulación con dicumarínicos y heparina no fraccionada no modificansignificativamente los niveles de HCII (91 ± 6,9 % y 94,8 ± 6,5 % respectivamente). Pacientes con hiperhomocisteinemia niveles de HCII dentro del rango de referencia 95 (60 - 115)% y niveles de actividad de Dermatán Sulfato 1.8 (0-2,9) µg/ml, que si bien son elevados nodifieren significativamente del grupo control de edad.

Descripción: Cuando se consideran las maneras de producir programas, la técnica principal queviene a la mente de cada uno de nosotros es la de escribir el programa a mano. Aunqueexisten técnicas de derivación y herramientas para producir programas automáticamente,su aplicación está usualmente restringida a cierta clase de problemas, o ciertos dominios (como los generadores de parsers, o las interfaces visuales). En los casos donde talestécnicas se pueden aplicar, la productividad y la confiabilidad se ven ampliamente incrementadas. Por esa razón, nos interesamos en la producción automática de programasen un marco general. La especialización de programas es una manera particular de producir programasautomáticamente. En ella se utiliza un programa fuente general dado para generardiversas versiones particulares, especializadas, del mismo, cada una resolviendo una instanciaparticular del problema original. La técnica más conocida y más ampliamenteestudiada de especialización de programas es llamada evaluación parcial; se la ha utilizadocon éxito en varias áreas de aplicación diferentes. Sin embargo, la evaluaciónparcial tiene problemas cuando se considera la producción automática de programas contipos. La especialización de tipos es una forma de especialización de programas que puedeproducir automáticamente programas con tipos a partir de uno fuente. Comprendediversas técnicas muy poderosas, tales como especialización polivariante, especializaciónde constructores, conversión de clausuras; es la primera de las variantes de especializaciónde programas que puede generar tipos arbitrarios a partir de un único programa fuente. Creemos que la especialización de tipos puede ser la base sobre la que desarrollar unmarco de producción automática de programas. En esta tesis consideramos la especialización de programas, extendiéndola para producirprogramas polimórficos. Ilustramos eso considerando un intérprete para un lambdacálculo con tipos a la Hindley-Milner, y especializándolo con cualquier programa objetopara producir un programa residual que sea esencialmente igual que el original. En labúsqueda de la generación de polimorfismo, extendemos la especialización de tipos paraque pueda expresar la especialización de programas con información estática incompleta,y probamos que para cada término podemos inferir una especialización particular quepuede ser usada para reconstruir cada uno de las otras especializaciones de tal término. Llamamos especialización de tipos principal a tal técnica, debido a la analogía de estapropiedad con la noción de tipos principales. Nuestra presentación clarifica muchos delos problemas existentes en la especialización de tipos, lo cual puede ser usado como unaguía en la búsqueda de soluciones para ellos. La presentación se divide en cuatro partes. En la primera Parte, presentamos la Especialización de Tipos en su forma original, junto con material complementario. Enla Parte II desarrollamos la presentación de la Especialización de Tipos Principal, explicandotodos los detalles técnicos, dando varios ejemplos, y presentando nuestra implementación del prototipo. En la Parte III describimos las posibilidades de la formulaciónnueva, proveyendo una extensión de la Especialización de Tipos para generar programaspolimórficos. Finalmente, la última parte describe trabajos relacionados, trabajosfuturos, y concluye. Este trabajo es el resultado de siete a˜nos de investigación, realizados durante misestudios de doctorado.

Descripción: La mecánica cuántica nos permite modelar los procesos naturales en términos de dispositivos que reciben ciertos estados y emiten otros. En la primera parte de este trabajo nos centramos en el estudio de las correlaciones no locales que pueden emerger cuando se realizan mediciones sobre las salidas de un conjunto espacialmente separado de esta clase de dispositivos. En particular, mostramos que los modelos de no localidad basados en señalización oculta no admiten la existencia de memoria; y también presentamos una caracterización del conjunto de correlaciones en términos de la información mutua. La segunda parte del trabajo se centra en el problema de caracterizar, individualmente, dispositivos cuyo funcionamiento interno se desconoce; tarea conocida como tomografía de procesos cuánticos. En este contexto, presentamos protocolos que permiten realizar tomografía selectiva y eficiente de procesos cuánticos en espacios de Hilbert de dimensión finita y arbitraria.

Descripción: En esta tesis se evaluó el rol de los rasgos ecológicos en el desarrollo de las cianobacterias Nostocales planctónicas usando distintas aproximaciones. La búsqueda bibliográfica mostró, para la totalidad de especies del grupo (86), que el tamaño y la forma celular variaron entre los tipos de células (vegetativas, heterocitos y acinetas) y se identificaron 3 subgrupos de especies basados en similitudes morfológicas. En un experimento de laboratorio, en limitación de nitrógeno una especie con heterocitos intercalares alcanzó mayor tasa de fijación, mayor biomasa y mayor longitud de filamentos que una especie con heterocitos terminales. En la primera especie los heterocitos se desarrollaron sólo en ausencia de nitrógeno, mientras que en la segunda estuvieron presentes en todos los escenarios de nutrientes. Sin embargo, ambas especies sólo fijaron nitrógeno en escenarios de limitación. En el ambiente se encontró que las especies con heterocitos intercalares se desarrollaron en un amplio rango de nutrientes, de manera similar al experimento, evidenciando que las floraciones no se restringen a condiciones de limitación de nitrógeno. Además, la proporción heterocitos/células vegetativas (indicador potencial de fijación de nitrógeno) fue alta en situaciones de bajo N y nula a altas concentraciones de N, de manera similar al experimento. En un experimento de germinación el inóculo de acinetas pareció ser el principal factor determinante del reclutamiento, sin observarse un efecto claro de los nutrientes sobre el mismo. Finalmente, si bien las Nostocales comparten las células especializadas, variaciones en estos y otros rasgos determinan desempeños diferentes dentro del grupo, ante las condiciones del ambiente.

Descripción: El Parque Nacional Iguazú de 67.000 ha., está ubicado al N. de Misiones, Argentina yprotege una porción representativa de la Selva Paranaense. Las especies de carnívorosestudiadas fueron: Panthera onca, Puma concolor, Leopardus pardalis, 1,. wiedi, L.tigrina, Herpailurus yaguarondi, líira barbara, Galicris caja, Nasua nasua, Procyoncancrivorous y Cerdocyon thous. El objetivo general del presente estudio consistió enobtener nuevos conocimientos sobre los carnívoros que habitan este área protegida conel fin de contar con información básica para la conservación y manejo de éstas especies. Se determinaron los hábitos alimentarios y la disponibilidad de alimento con quecuentan a lo largo del año. Se estimó la presencia y el número mínimo de estas especiesen áreas de uso antrópico del Parque. Se estudió el impacto de las actividades humanassobre estos carnívoros en distintas áreas del Parque Nacional Iguazú. La demandaalimentaria de los carnívoros de gran porte se centró en grandes presas como Mazamasp.,Tapirus Terrestris y medianas como Agouti paca, Dasyprocla azarae, Dasypus 5p.,además de didélfidos y reptiles. En un área subtropical como la estudiada, lavariabilidad estacional observada en la dieta de los carnívoros y su amplio espectro depresas, incluyen tanto animales como vegetales. Esto podría ser considerado unaestrategia que permite superar periodos de escasez de alimento y, además, aprovecharrecursos localmente abundantes tanto en el espacio como en el tiempo. Para loscarnívoros - frugívoros (predadores medianos) la estacionalídad o la escasez en ladisponibilidad de frutos carnosos podría ser amortiguada por los frutos de las palmeras,principalmente por A. romanzoffanum cuyos frutos fueron hallados en heces de C.thous, P. cancrivorous y N. nasua. En el caso de los carnívoros especialistas eloportunismo juega un papel importante en la obtención de las presas, pudiendoconsumir prácticamente todas las especies de vertebrados que tengan a su alcance,amortiguando así sus variaciones estacionales. Con respecto a las interacciones hombre-faunasilvestre, el aumento del tránsito vehicular aparece relacionado con una mayorfrecuencia de atropellamientos de fauna. Los sectores donde se registraron el mayornúmero de atropellamientos coinciden con las rutas asfaltadas, donde los vehículos sedesplazan a mayor velocidad. Surge de este estudio que al menos las rutas asfaltadasdeberían minimizar el impacto que ocasionan sobre la fauna estando restringidassolamente al turismo o a un área periférica al Parque. La ingesta de desperdicios ocomida "no natural" que le brindan los turistas a los carnívoros es otro de los problemasrelacionados con el impacto que ocasionan los visitantes, sobre la fauna de carnívorossilvestres. Uno de los factores más importantes en la declinación de las poblaciones decarnívoros es la pérdida del hábitat, principalmente debido al avance de la fronteraagrícola ganadera, que propicia la deforestación. La desaparición de la fauna cerca delas áreas pobladas y un manejo ineficiente del ganado predisponen a estos predadores aconsumir ganado doméstico. La captura de los animales - problema debe ser realizadapor personal experimentado respondiendo a un programa de manejo y conservación deestas especies encarado por organismos gubernamentales, apoyando y educando a la paral ganadero. Se deberán considerar a los programas de educación ambiental como unaherramienta prioritaria de manejo para solucionar estos problemas. El tiempo y costoque estas actividades demanden retomará con mayores beneficios tanto para la faunacomo para los visitantes.

Descripción: Una revisión bibliográfica acerca del nucleolo revela que pese a los numerosos trabajos citológicos y bioquímicos del que fuera objeto, su función precisa dentro de la célula es desconocida. En esta tesis se han descripto hallazgos que representan un nuevo aporte a la bioquímica y fisiología del nucleolo, y comprenden: (A) La presencia universal de una sustancia de alto peso molecular localizada específicamente en los nucleolos de las células vegetales y animales, aun no identificada químicamente y caracterizada por reducir fuertemente las sales de plata y emulsiones fotográficas. No está presente en los cromosomas y área nuclear cuando desaparece el nucleolo durante la división celular. En metafase parece localizarse en el citoplasma. (B) Origen del nucleolo: utilizando la técnica anterior se demostró que durante la ana-telofase la sustancia nuclear se origina en contacto con todos los cromosomas, la que por fusión progresiva da lugar a la formación de pequeños cuerpos "prenucleolares". Estos a su vez se organizan finalmente en el nucleolo definitivo. El papel del organizador nucleolar consiste en la colección del material nucleolar disperso en el núcleo. También el microscopio electrónico está suministrando evidencia de la existencia de los cuerpos prenucleolares en diversos materiales biológicos. (C) La existencia de un pool de sustancias de bajo peso molecular-en su mayor parte o en su totalidad constituído por iones ortofosfato- y demostrado por una nueva técnica citoquímica. No está presente en los cromosomas y área nuclear durante la mitosis. La localización obtenida corresponde a una distribución real de estos iones en el nucleolo y no a un artificio de la técnica. La evidencia sugiere tambien algún tipo de combinación física, estructural, con el denso material nucleolar. A juzgar por las imágenes dadas por el microscopio electrónico del tejido fijado en acetato de plomo, la distribución de los iones ortofosfato sería el precursor del ácido ribonucleico (RNA) nucleolar. (D) Se demostró por medio de la autoradiografía de alta resolución que el fosfato radioactivo (P^32O4) no es un buen precursor del RNA nucleolar en células en división mitótica, en contraposición a lo observado con células en crecimiento contínuo (glándulas salivales de Dipteros). Siendo el nucleolo uno de los lugares mas activos en el metabolismo del RNA, evidenciado por numerosos trabajos usando ribonucleósidos radioactivos, la explicación del fenómeno observado radicaría en la existencia del pool de ortofosfato nucleolar. En efecto, ese pool es relativamente impermeable al p^32. Si este pool es usado en el nucleolo para la síntesis y degradación del RNA nucleolar, este RNA tendrá una baja actividad específica relativa como RNA-P^32, que es la que realmente ocurre. Este hallazgo incide en las hipótesis formuladas por algunos investigadores acerca de la probable función del RNA nucleolar o indica que es imposible una contribución masiva del RNA cromosomal al nucleolo, así como también que el nucleolo suministre todo el RNA ribosomal al citoplasma. (E) Se logró demostrar en los nucleolos de glándulas salivares de Dípteros la presencia de la enzima RNA-metilasa. En este trabajo se describe el empleo de la metionina marcada en el grupo metilo (-C^14H3) como precursora de un RNA, empleando la técnica autoradiográfica al nivel intracelular. La transferencia del grupo metilo de la metionina al RNA nucleolar no es afectada por la puremicina, antibiótico que inhibe la incorporación de la metionina en las proteínas. La radioactividad aparece en las bases metiladas del RNA nucleolar tal como indica la separación cromatográfica del hidrolizado alcalino de las glándulas salivares. La metilación observada representa muy probablemente un aspecto de la síntesis de transfer-RNA ya que esta especie de RNA es la única que posee bases metiladas. (F) Las glándulas salivares del género Smittia (Díptera) constituyen un material excelente para el análisis de la relación entre el organizador nucleolar y el RNA nucleolar por la disposición espacial de ambas estructuras. Se observa que el RNA nucleolar no proviene en especial del organizador. La función del organizador reside en la colección del material nucleolar, la que está de acuerdo con el modo de formación del nucleolo (vease punto B).

Descripción: Fil: Ferramola, Raúl. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: El quark top es posiblemente, junto al bosón de Higgs, una de las partículasmenos estudiada y comprendida del Modelo Estándar. Menos estudiadaporque, hasta el reciente anuncio del descubrimiento del tan buscado bosónde Higgs, fue durante mucho tiempo la última partícula descubierta (en ela˜no 1995 por los experimentos CDF y DØ del Tevatron). Además, comparativamentecon otras partículas, su masa de 172 GeV la hace muy difícil deproducir copiosamente en los colisionadores con el fin de realizar un estudioestadístico detallado de sus propiedades. Así, pese a los esfuerzos realizados,queda mucho por explorar sobre esta partícula. Y menos comprendidaporque su masa es varios ordenes de magnitud más grande que la de cualquierade los otros fermiones del Modelo Estándar. Con la llegada de la eradel LHC (Large Hadron Collider) el quark top esta siendo estudiado comonunca antes, produciendo 80 millones de pares top-antitop por a˜no cuandoalcance su luminosidad de dise˜no y examinando sus propiedades a una nuevaescala de energías. Existen tanto argumentos experimentales como teóricos que impulsan, nosólo a explorar en profundidad las propiedades del quark top, sino tambiénlas de su compa˜nero electrodébil, el quark bottom. Por un lado, el quark topes el único fermión que posee un acoplamiento de orden ~ 1 con el bosónde Higgs. Desde un punto de vista teórico, ésto abre la posibilidad de que latercera generación de quark juegue un papel fundamental en la ruptura de lasimetría electrodébil. Más aún, muchas de las teorías que pretenden explicarel origen de la ruptura de la simetría predicen un fuerte acoplamiento entrela Nueva Física y estas partículas, lo cual hace muy importante su estudio. Por el otro lado, existe evidencia experimental de la posible presencia de Nueva Física en la asimetría entre la producción forward (con la direcciónal haz de protones) y la producción backward (en dirección opuesta al hazde protones) tanto de pares top-antitop medida en el colisionador Tevatron,como de bottom-antibottom, medida en el LEP (Large Electron-Positron Collider). Los modelos con un sector fuertemente interactuante han sido una delas propuestas para explicar el mecanismo de la ruptura de la simetría electrodébil y solucionar el problema de la naturalidad de la masa del Higgs. En estos modelos, el bosón de Higgs es una partícula totalmente compuestay su potencial está determinado por la dinámica del sector fuertemente interactuante. Además, éstos predicen la aparición de otras nuevas partículas compuestas en la escala TeV que interactúan fuertemente con la tercera generación de quarks, incluyendo nuevas resonancias fermiónicas de espín 1/2 ynuevos bosones de gauge masivos. Éstos últimos son producidos en colisionadoreshadrónicos a través de aniquilación de quarks y decaen principalmentea un par top-antitop. Así, la producción de top-antitop vía fusión de gluoneses background para las búsquedas de este tipo de resonancias. En esta tesisse estudiaron cortes en la se˜nal de producción de pares de top-antitop enel LHC que dan lugar a un aumento de la sensibilidad a la Nueva Físicaen las búsquedas de resonancias en el espectro de masa invariante productodel incremento de la proporción de eventos de aniquilación de quarks luegode dichos cortes. Tres variables de corte fueron consideradas en el análisiscon el fin de mejorar las perspectivas de encontrar Nueva Física por mediode este tipo de búsquedas: Los momentos longitudinal y transversal del partop-antitop, y el ángulo de dispersión entre el haz de protones y el quark top. La existencia de una resonancia gluónica masiva es una de las principalespropuestas de Nueva Física para explicar la desviación medida en la asimetríaforward-backward en el Tevatron. En esta tesis se introdujo un modelo puramentefenomenológico donde el nuevo gluón masivo, con una masa entre 700y 2500 GeV, interactúa con los quarks del Modelo Estándar con diferentemagnitud. Si bien en el modelo no se supone ninguna teoría subyacente enparticular, los resultados del Tevatron favorecen acoplamientos axiales entreel gluón masivo y los quarks, con magnitudes que van en aumento con la masade los quarks. Así, emergen naturalmente escenarios con un nuevo sectorcompuesto. Finalmente, en los modelos de Higgs Compuesto es requerida la existenciade nuevas resonancias fermiónicas con cargas exóticas. En este contexto,un modelo que intenta encontrar una solución al problema de la asimetríaforward-backward en la producción de quark bottom en el LEP predice unanueva resonancia de carga Q = −4/3. Esta resonancia es el compa˜nero compuestomás liviano del bottom y la principal se˜nal de Nueva Física. Con masasdel orden de M ≥ 1,3 TeV, el principal mecanismo de producción de estaresonancia es la producción electrodébil simple y su decaimiento es a W−b. Se dise˜nó una estrategia de búsqueda para esta partícula en el LHC queexplota las principales características cinemáticas de la producción simplepara distinguir entre se˜nal y background: W− y b-jet, ambos de alto impulsotransversal, y un jet liviano forward.

Descripción: Fil: García, Nelly Susana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: La tuberculosis sigue siendo un problema de salud a nivel mundial. Un millon y medio de personas al ano mueren por esta enfermedad siendo la primera causa de muerte entre los infec- ˜tados con el virus de la inmunodeficiencia humana (HIV). El microorganismo causante de laenfermedad, Mycobacterium tuberculosis (Mtb.), es una bacteria de crecimiento lento que vivedentro de los macrofagos del hospedador, en donde puede residir por años sin producir ningún´síntoma de la infeccion en un estado que se conoce como de latencia. Dentro del macrofago lamycobacteria se encuentra sometida a una serie de condiciones de estres como son la hipoxia,la falta de nutrientes y la presencia de especies reactivas de oxígeno y nitrogeno (ERON). Mtbdispone de varios mecanismos de proteccion en dicho ambiente de los que se vale para sobre-vivir durante años. ˜ El presente trabajo de tesis tiene como principal objetivo proponer nuevos procedimientospara el descubrimiento de blancos relevantes para la fase latente de Mtb. Se encuentra divididoen tres partes: La primera parte trata sobre el armado de una base de datos de proteínasparticular de Mycobacterium tuberculosis, llamada TuberQ. Dicha base de datos cuenta coninformacion genómica contextual (expresión en diversas condiciones que simulan el estrés du-rante la vida dentro del macrofago), información estructural retirada del RSCB PDB o genera apartir de modelado comparativo, calculos de drogabilidad estructural, determinaciones de sensi-bilidad a estres por la presencia de residuos cisteína/tirosina o la presencia de centros metalicosoxidables (Fe, Cu, Zn) y una reconstruccion de los principales metabolismos de Mtb. Combinamosesta informacion mediante el uso de una función de puntuación para clasificar los blan-cos moleculares respecto a su relevancia como blancos terapeuticos contra Mtb. en condicionesde estres. Se clasificaron de esta forma miles de proteínas, en particular proteínas novedosaspertenecientes a la vía de síntesis de micotiol) o blancos ya descriptos (como la vía de síntesisde acido micólico). En la segunda parte nos encargamos de realizar un estudio mediante tecnicas bioinformáticasy de química computacional de la familia de proteínas perteneciente a las Cyclopropane Mycolic Acid Synthases (CMAS), dichas enzimas forman parte de la vía de síntesis de acido micólico yse encuentran validadas como potenciales blancos terapeuticos. Estas enzimas son metiltrans-ferasas dependientes de S-adenosil-L-metionina (SAM) con una particularidad, cada una poseeuna selectividad marcada y un producto específico pudiendo realizar reacciones tan diversascomo la ciclopropilacion o generar grupos metil-alcoholes a partir de olefinas. Encontramoslos determinantes moleculares de la selectividad de los productos en las distintas CMAS, proponiendoalgunos cambios puntuales para poder validar estos resultados experimentalmente. En la ultima parte de este trabajo de tesis nos abocamos a dise nar un protocolo de búsquedavirtual de compuestos específicos para la subfamilia de enzimas CMAS que contienen un iónbicarbonato en su sitio activo (cmaA1-2, pcaA, mmaA2 y umaA) utilizando a umaA como referencia. En esta seccion proponemos distintos grupos miméticos al bicarbonato (Urea, Glicina, Carbamato, Acido metoxiacético y Hidroxifuranona) que pueden actuar como farmacóforosbuscando en la base de datos ZINC. Esta base de datos de mas de 30.000 compuestos fue uti-lizada para realizar la busqueda virtual con una posterior estimación de las energ ías de uniónmediante dinamica molecular y MM-PBSA. Concluimos que los mejores compuestos estánbasados en Urea y Glicina debido, en parte, a la interaccion que pueden realizar con sus gruposamino con un glutamico presente en el sitio activo de este subconjunto de CMAS. En resumen, hemos generado un pipeline bioinformatico que permite la elección de blan-cos con los criterios que el usuario prefiera, probado mecanismos de reaccion de las CMAS yutilizado esta informacion para proponer nuevas moléculas con actividad bactericida.

Descripción: La Tuberculosis (TBB) y Paratuberculosis bovina (PTB) son las principales enfermedades que limitanel desarrollo de la industria lechera y de la carne en Argentina, siendo importantes en el contexto de la Sanidad animal debido a las grandes pérdidas económicas que producen en el ganado bovino. La TBB es producida por M. bovis. El hospedador primario es el bovino, pero otras especies de interéseconómico, así como también especies salvajes se infectan con esta micobacteria. La TBB esconsiderada una de las zoonosis más importantes en Argentina, siendo más expuestos los trabajadoresrurales y de frigorífico, así como, los que consumen leche cruda sin pasteurizar. No existen vacunascomerciales contra la TBB, por lo tanto disponer de métodos de diagnóstico confiables para laidentificación de los animales enfermos es esencial. La prueba oficial de diagnóstico más empleada,aprobada por el SENASA, es la intradermoreacción (IDR) con PPD-B, la cual consiste en lainoculación intradérmica de un derivado proteico purificado de la cepa de M. bovis AN5 (PPD-B), y laposterior medición de la reacción de hipersensibilidad retardada producida. La PPD-B es una mezcla decomponentes, principalmente proteínas y lípidos de M. bovis. El principal inconveniente de la IDRradica en que algunas proteínas presentes en la PPD-B se encuentran en otras micobacterias, lo cualdisminuye la especificidad, ya que animales sensibilizados por exposición previa a otras micobacteriastambién responden a este reactivo. En la última década se desarrollaron nuevas pruebas para eldiagnóstico de tuberculosis, la más difundida consiste en la medición de IFN- luego de la estimulaciónde linfocitos con PPD-B o antígenos específicos de M. bovis. Otro método utilizado para el diagnósticode TBB es la prueba de ELISA, sin embargo esta sólo permite detectar animales en estados severos dela enfermedad o en estado de anergia. Por otro lado, la PTB es una enfermedad infecciosa, producida por M. avium subsp. paratuberculosis (MAP), la cual se caracteriza por una enteritis crónica que resulta en un deterioro progresivo del animalenfermo. Afecta principalmente al ganado bovino, ovino y caprino. El diagnóstico de certeza de PTB esel aislamiento de MAP, pero este es un microorganismo de crecimiento muy lento. Por estas razones,los métodos inmunológicos para el diagnóstico de PTB resultan más efectivos para aplicar en unacampaña de erradicación de la enfermedad que el cultivo. El diagnóstico inmunológico de PTB esprincipalmente serológico debido a que en estadios tempranos de la enfermedad se detectananticuerpos. Contrariamente a lo que sucede con TBB, el diagnóstico serológico en PTB permitedetectar con mayor especificidad los animales infectados que las pruebas que miden respuesta celular. Actualmente hay varios kits comerciales serológicos disponibles con diferentes antígenos, pero estoshan demostrado discrepancia en la capacidad de ser detectados por todos los animales infectados. También hay vacunas comerciales disponibles para PTB, pero estas no son utilizadas en nuestro paísdebido a que interfieren con el diagnóstico de TBB. Por lo mencionado, en este trabajo se identificaron y evaluaron antígenos específicos de M. bovis y MAP para mejorar el diagnóstico de ambas enfermedades y poder contar en el futuro con herramientasque permitan la utilización de vacunas en desarrollo para la erradicación de la TBB y PTB. Para este fin, se identificaron por técnicas de proteómica, antígenos en aquellas fracciones proteicasmás inmunogénicas de la PPD-B. A partir de las proteínas identificadas, se evaluaron 2 mezclas deantígenos altamente inmunogénicos identificados ya en trabajos previos en nuestro laboratorio, ESAT- 6, CFP-10, MPB-83, MPB-70, HSPX y TB10.3. Además de ser altamente inmunogénicos ESAT-6 y CFP-10 tienen la ventaja de que no se encuentran en la vacuna BCG, con lo cual son útiles para undiagnóstico DIVA (diferenciando vacunados de infectados). Estas mezclas resultaron ser másespecíficas que la PPD-B al no ser detectadas por animales vacunados con BCG, ni animales con PTBo sanos. Para mejorar la sensibilidad de estas mezclas se incluyeron otras proteínas identificadas en esteestudio, no estudiadas hasta el momento: FixB y CFP2. Las nuevas mezclas incluyendo a estasproteínas, fueron evaluadas por las técnicas de IFN- e IDR, en animales naturalmente infectados con M. bovis, animales con PTB y animales sanos. En base a estos resultados, se observó que FixBaumentó la sensibilidad de las mezclas sin comprometer la especificidad. Luego estas mezclas fueronevaluadas en una prueba serológica, siendo detectadas también específicamente por los sueros deanimales infectados con M. bovis. Nuestros resultados demuestran que una nueva mezcla compuestapor las proteínas recombinantes CFP-10, ESAT-6, MPB83 y FixB, es un promisorio nuevo reactivopara aplicar al diagnóstico específico de TBB tanto celular como serológico, sin interferencias conanimales sensibilizados con otras micobacterias o vacunados con BCG. En cuanto la evaluación de antígenos de MAP para utilizar en el diagnóstico de PTB, se evaluó unpanel de 51 antígenos por la técnica de MAPIA. Esto permitió seleccionar 7 antígenos específicos: Map2513, Map1693c, Map2020, Map0038, Map1272, CSP, Map0210c, los cuales fueron detectadosespecíficamente por los sueros de animales con PTB. En base a esto, se realizó una mezcla con los 7antígenos (M1-PTB), la cual se evaluó también por MAPIA. Por otra parte se identificaron proteínas antigénicas a partir de PPD-A (Derivado proteico purificado apartir de M. avium por técnicas de proteómica identificándose 3 proteínas las cuales también seevaluaron por la técnica de MAPIA, conformando una segunda mezcla (M2-PTB). esta mezcla resultósensible, pero no específica. Luego M1-PTB y M2-PTB fueron evaluadas con mayor cantidad desueros de animales con PTB y con un grupo de animales con TBB por la técnica de ELISA,comparando con el ELISA convencional PPA-3 que utiliza un antígeno protoplasmático de MAP. M1- PTB tuvo sensibilidad del 33% y no exhibió reacción cruzada con sueros de animales sanos y lareactividad con el suero de animales con TBB fue muy baja mostrando una mayor especificidad que el ELISA-PPA-3. El panel de 51 antígenos también fue evaluado por la técnica de IFN-ningún antígenode MAP demostró capacidad de liberar esta citoquina en valores que permitan su utilización en un testque mida respuesta celular. Los resultados presentados en este trabajo sugieren que varios antígenos específicos tanto de M. boviscomo de MAP pueden mejorar la detección de la infección pudiendo permitir además el uso de vacunastanto contra PTB como TBB, sin que estas interfieran en el diagnóstico.

Descripción: Los glicoconjugados constituyen un extenso universo de estructuras y funcionalidades y por lo tanto su estudio estructural representa un importante desafío. La caracterización de las estructuras de glicoconjugados es fundamental para desentrañar las diversas funciones que cumplen los hidratos de carbono en un dado sistema, esto hace que exista actualmente una demanda creciente de este tipo de análisis. El objetivo del presente trabajo consistió en avanzar en el desarrollo de nuevas metodologías que permitan caracterizar estructuralmente diferentes tipos de glicoconjugados, haciendo énfasis en el uso de técnicas de espectrometría de masa ESI-Orbitrap y MALDI-TOF-TOF. En este contexto, este trabajo se desarrolló en tres etapas: 1- El estudio estructural del exopolisacárido de Pseudomonas veronii 2E utilizando técnicas tradicionales y combinándolas con un estudio glicómico por espectrometría de masa MALDI-TOF-TOF. 2- El estudio de la glicosilación de la glicoproteína Capa-S de diferentes cepas de Lactobacillus kefiri avanzando en el desarrollo de técnicas glicoproteómicas utilizando nanoHPLC acoplado a espectrometría de masa ESI-Orbitrap. 3- El estudio de un sistema complejo de glicoproteínas mediante un abordaje N-glicoproteómico utilizando como modelo la clara de huevo, aplicando nanoHPLC acoplado a espectrometría de masa ESI-Orbitrap y herramientas bioinformáticas. Entre los resultados obtenidos más interesantes se destacaron los siguientes: 1- Se determinó la presencia de una subestructura en el exopolisacárido producido por Pseudomonas veronii 2E que consiste en el disacárido α-D-GlcpA-(1-3)-L-Fucp, ramificando la cadena principal del glucano. Además de la caracterización estructural de éste glicopolímero, se estudió también la capacidad de este material para la remoción de metales disueltos en agua obteniéndose destacable capacidad de biosorción, principalmente frente a Fe(II). 2- El estudio glicoproteómico de las proteínas de capa-S permitió identificar O-glicosilación y por primera vez la presencia de N-glicosilación en glicoproteínas de Lactobacillus. Fue interesante determinar que la presencia de N-glicosilación podría constituir un motivo estructural de diferenciación entre las proteínas capa-S de las cepas agregantes respecto de las no agregantes de L. kefiri. 3- El estudio del sistema glicoproteómico complejo de clara de huevo (Gallus gallus) permitió identificar nuevas glicoformas en la ovotransferrina, conteniendo fucosa y ácido siálico. Además, mediante la estrategia utilizada se describió por primera vez, la glicosilacion sitio específica en proteínas de baja abundancia, destacando la alta capacidad de análisis que se obtiene por medio de la metodología empleada.

Descripción: En este trabajo se estudiaron diferentes alternativas de tratamiento de efluentes acuososque contienen contaminantes orgánicos coloreados, basadas en procesos de oxidaciónavanzada homogéneos y heterogéneos. Se investigó la eficiencia de los procesos Fenton y foto-Fenton-solar (a escalaslaboratorio y piloto) en la degradación de un colorante modelo, el colorante azoico Orange G (OG), y de un efluente textil simulado. Se analizó el efecto de distintascondiciones de operación sobre la eficiencia del proceso Fenton homogéneo en laoxidación de soluciones acuosas de OG, y se propuso un modelo cinético global (“lumped kinetic model”) para estimar la velocidad de eliminación de carbono orgánicodisuelto (COD). Se encontró que los procesos Fenton y foto-Fenton tradicionales se venlimitados en su eficiencia para alcanzar la mineralización del efluente textil simuladodebido a la precipitación de complejos insolubles entre el Fe y la materia orgánica. Sinembargo, al promover la formación de complejos solubles, estables y fotoactivos de Femediante el agregado de ácido oxálico, se lograron niveles satisfactorios de oxidaciónen escala laboratorio y de planta piloto. Posteriormente, se desarrollaron y caracterizaron catalizadores sólidos con el fin dellevar a cabo un proceso tipo-Fenton heterogéneo que permita eliminar las etapas deremoción de precipitados y catalizador posteriores a los procesos homogéneos. La faseactiva de estos catalizadores es azul de Prusia (compuesto de hierro de valencia mixta),y se empleó carbón activado granular o esferas de ɣ-Al2O3 mesoporosa comercial comosoportes. Se estudió la influencia del método de preparación sobre la actividad catalíticay estabilidad en la oxidación tipo-Fenton de soluciones de OG. Los mejores resultadosse obtuvieron con catalizadores en los que se sintetizaron las nano-partículas de azul de Prusia por un método indirecto y adsorción inmediata de las mismas sobre ɣ-Al2O3. Estecatalizador tipo egg-shell demostró ser activo y estable para la oxidación de OG encondiciones suaves de operación. PALABRAS CLAVES: Fenton homogénea, Foto-Fenton-solar, oxidación tipo-Fentonheterogénea, Nanopartículas de azul de Prusia, Orange G, Alúmina, Efluente textil, Carbón activado.

Descripción: El girasol es una especie de la familia Asteraceae (Compositae) de gran importancia económica, considerada hasta hace una década recalcitrante al cultivo in vitro y la transformación genética. En un trabajo previo (Radonic, 2005) se logró establecer el protocolo de selección por enraizamiento en kanamicina con una eficiencia del 0,7 %. En esta tesis se mejoró este protocolo utilizando una construcción portadora de los genes antifúngicos glucanasa y quitinasa, ambos bajo el control del promotor CaMV35S y el enhancer Ω del TMV, obteniéndose una eficiencia de 1,26 %, al aumentar gradualmente la concentración del antibiótico kanamicina en los sucesivos medios de regeneración. También se evaluó la especificidad y estabilidad de dos vectores conteniendo la construcción CaMV35S-secuencia codificante para la β-glucuronidasa (GUS)-interrumpida por un intrón. Las plantas T1 derivadas de los eventos de transformación presentaron un patrón de expresión de tipo no constitutivo, con expresión de GUS localizada exclusivamente en los tricomas de las nervaduras de la cara abaxial de las hojas, siendo necesario la utilización de lupa para su visualización. En las plantas T2 no se pudo detectar la presencia de los transgenes. El nivel bajo de expresión es similar al descripto en crisantemo y la inestabilidad génica obtenida con este mismo promotor fue también descripta en lechuga, ambas de la familia Asteraceae. Estos datos llevaron a la búsqueda de nuevos promotores para la transformación de girasol. Los promotores ensayados fueron CaMV35S-Ω TMV, PPC, nos, 2X35S y rbcS1. Estos promotores fueron incorporados en el vector Gateway pKGWFS7,0, diseñado para el análisis de promotores regulando, en todos los casos, la expresión del gen reportero GUS. Este vector, además posee el gen nptII de resistencia a kanamicina bajo la regulación del promotor nos. Para analizar la funcionalidad de las construcciones obtenidas se realizaron ensayos de agroinfiltración de Nicotiana benthamiana. La actividad de los promotores en girasol fue evaluada mediante ensayos de agroinfiltración en hojas de plantas en invernáculo y la evaluación temprana de los explantos blanco de transformación, por determinación histoquímica de GUS y cuantificación fluorométrica de MUG. Para los ensayos de agroinfiltración de girasol se logró establecer un protocolo, considerado hasta este momento como no factible, determinando el estadio de desarrollo de la planta, la cepa bacteriana a utilizar y el tiempo de análisis. Estos análisis permitieron seleccionar al promotor rbcS1 como el más adecuado, ya que presentó buenos niveles de actividad enzimática y, a diferencia del promotor CaMV35S-Ω TMV, se expresó mayoritariamente en la zona meristemática de los explantos blanco de transformación, región a partir de la cual se regeneran los brotes. Los resultados obtenidos en los ensayos de transformación estable mostraron que el uso del promotor rbcS1, en comparación al CaMV35S-Ω TMV, no solo aumentó los niveles de expresión de GUS (donde grandes regiones del mesófilo mostraron expresión) sino que modificó la expresión del gen nptII, mejorando notoriamente la eficiencia de transformación (aumentando de 1,26 % a 7,06 %). Además, mejoró la respuesta y el aspecto de las plantas obtenidas (T0) al ser transferidas al invernáculo (tanto por pasaje a tierra directo como por injerto), siendo éstas de gran porte y con capítulos florales más grandes, que resultaron en un aumento del número y tamaño de los aquenios obtenidos. Resultados similares fueron publicados en Arabidopsis donde el promotor CaMV35S afectaba y alteraba en trans el patrón de expresión de transgenes y cambiaba el fenotipo de las plantas transgénicas. El análisis de las plantas T1 permitió observar altos niveles de expresión del gen reportero, comparable al de otras especies vegetales. Los resultados expuestos muestran que es posible transformar girasol con buenos niveles de eficiencia y expresión.

Descripción: El cáncer de próstata (PCa) es la segunda causa de muerte por cáncer en los hombresen la población argentina. El instituto Nacional del Cáncer (USA) describe diferentestratamientos para los pacientes con PCa: cirugía, radiación y hormono-terapia. Para lospacientes con PCa avanzado, el tratamiento más común es el docetaxel, sin embargoesta terapia no extiende significativamente la sobrevida de los pacientes. Por lo tanto, escrítico el desarrollo de nuevos agentes y combinaciones para el tratamiento de estaetapa de la enfermedad. Previamente en estudios in vitro se determinó que el compuesto antiangiogénicoanálogo de la talidomida CPS49, selectivamente elimina a las células de leucemiaaumentando las especies reactivas de oxígeno (ROS) a través de la modulación dediversas vías transcripcionales, cuando se lo combina con flavopiridol, un potenteinhibidor de quinasas dependientes de ciclinas (CDKs). En el presente trabajo seinvestigaron los efectos de nuevos análogos de la talidomida en el PCa. En base a losresultados in vitro obtenidos elegimos el CPS49 para combinar con otros agentes yestudiar su capacidad antitumoral. Cuando combinamos CPS49 con flavopiridolobservamos que este inhibidor de CDKs aumentó la citotoxicidad del CPS49 en todaslas líneas celulares de PCa analizadas. En PC3 observamos que la combinación arrestóel ciclo celular, indujo la apoptosis e inhibió la formación de colonias. Estudios in vivoutilizando xenotransplantes generados a partir de la inoculación de células PC3 enratones nude demostraron que el CPS49 y el flavopiridol disminuyeron el crecimientotumoral en una concentración efectiva de las drogas cercanas a la mitad de laspreviamente publicadas. Análisis histológicos de los tumores extraídos mostraronextensas áreas de necrosis inducidas por el tratamiento. Además evaluamos laexpresión de 23 genes mediante un arreglo de RT-qPCR en células PC3 expuestas a lasdrogas y a su combinación y en los tumores de los ratones xenotransplantados, yobservamos que el CPS49 junto con el flavopiridol disminuyó la expresión de genesinvolucrados en adhesión, migración e invasión celular. Teniendo en cuenta que el paclitaxel es el quimioterapéutico más utilizado actualmentepara el tratamiento del PCa avanzado, se analizó el efecto de la combinación del CPS49con este compuesto. Demostramos que la combinación de bajas dosis de CPS49 aumentó la citotoxicidad producida por paclitaxel en líneas celulares de PCa, aunqueesta combinación no redujo el volumen tumoral en los ratones xenotransplantados. Debido a que las mutaciones en BRCA1 o la disminución de su expresión alteran lasensibilidad a diferentes drogas antitumorales, en este trabajo estudiamos la respuestaal flavopiridol y CPS49 luego de variar los niveles de expresión de BRCA1 en lasdistintas líneas celulares de PCa. La baja expresión de BRCA1 aumentó la sensibilidad adicha combinación. Además utilizamos olaparib, un inhibidor de PARP que se usa parael tratamiento del cáncer de mama en pacientes que poseen BRCA1 mutado. Esteagente resultó ser selectivo para las líneas celulares de PCa con baja expresión de BRCA1, y aumentó la sensibilidad a flavopiridol y CPS49 en la línea celular PC3. En resumen, en este trabajo de tesis doctoral se estudiaron distintas estrategiasterapéuticas en ensayos pre-clínicos para el PCa. Aunque las terapias propuestasrequieren una profundización del estudio, podemos concluir que la propuesta máscompleta y prometedora para el tratamiento del PCa es la combinación de CPS49 conflavopiridol.

Descripción: En esta tesis se deriva una nueva distribución polarimétrica para datos de radar de apertura sintética (Synthetic Aperture Radar - SAR). Esta distribución se basa en el uso del modelo multiplicativo, suponiendo una ley Wishart compleja multivariada para el speckle y la ley gaussiana inversa para el backscatter. Con esta propuesta se obtiene la distribución harmónica polarimétrica y, como caso particular, las distribuciones harmónicas para datos de intensidad y de amplitud. Se calculan los estimadores para los parámetros que indexan estas distribuciones por el método de los momentos. Se muestra que la extracción de estos parámetros como características es una forma de aumentar la información y el poder de discriminación en el problema de clasificación de imágenes SAR.

Descripción: De la irradiación con luz ultravioleta del 1—(p—nitrofenil)—3—metil y del 1—(p-nitrofenil)-3-metil-6-cloro—indazol se obtuvieron productos donde el grupo 3 metilo original había sido convertido en un grupo aldehíco. La misma reacción fue posteriormente aplicada a diversos derivados del 1—(p—nitrofenil)—3—metil—indazol sustituídos con grupos metilo sobre las diferentes posiciones del anillo bencénico del indazol. La reacción fotoquímica R-CH3→R-CHO resultó bastante general en estos casos, puesto que esta transformación se observó tanto en los grupos metilo que estaban unidos al anillo del pirrazol, como en aquellos que sustituían al núcleo bencénico del indazol. La correlación de los espectros r.m.n. de los productos obtenidos, permitió establecer la ubicación del grupo aldehído, mientras que la estructura indazólica de los fotoproductos fue determinada, en algunos ejemplos, reconvirtiendo los aldehídos en las sustancias de origen, mediante una secuencia de reacciones. Cuando el mismo proceso de foto-oxidación se aplicó al l-(p-nitrofenil)—3—formil—5-metil y al l-(p-nitrofenil)-3-metil-5-formil-indazol, se obtuvo una sustancia dialdehídica, como producto de oxidación del grupo metilo remanente de laprimera transformación. Un caso especial lo constituyeron aquellos l-(p-nitrofenil)-3-metil-indazoles que llevaban como sustituyente un grupo metilo sobre la posición 7. En los dos ejemplos estudiados, conjuntamente con las reacciones anteriores, se observó una foto-ciclación oxidativa en la que estaba involucrado el grupo metilo de la posición 7. La mayoría de los aldehídos obtenidos fueron reducidos a los correspondientes hidroximetil-compuestos y estos fueron reconvertidos en los aldehídos mediante una oxidación fotoquímica. Por otra parte, la disponibilidad de 3-formil-indazoles y de formil(bz)indazoles permitió la realización de un cierto número de reacciones y la obtención de diversos derivados del indazol.

Descripción: En este trabajo de Tesis se estudiaron teórica y experimentalmente dos fuentes de luz con características cuánticas: una fuente de fotones individuales, denominada BinMux, y una fuente de haces gemelos o twin-beams. Estas se basan en el proceso cuántico de generación de pares de fotones por conversión paramétrica descendente (SPDC), utilizando como recurso el entrelazamiento en el número de fotones del estado bipartito de salida. El objetivo es utilizar las correlaciones presentes en los fotones para, en el primer caso, modificar la estadística de emisión convirtiéndola en una distribución sub-poissoniana. Esta reducción en la dispersión de la variable aleatoria número de fotones permite traspasar límites clásicos de precisión (shot-noise limit) en la estimación de parámetros que interactúen con ese grado de libertad, como por ejemplo la transmisión óptica de una muestra. En el segundo caso, se busca diseñar una disposición experimental que detecte ambos haces y preserve de la mejor manera posible la correlación espacial entre ellos, para luego utilizar uno como referencia y otro como prueba en un experimento de estimación de parámetros, que también supere los límites clásicos de precisión. En el caso de la fuente BinMux, se propuso y estudió la adición de un sistema de multiplexado temporal a la etapa de generación de pares. El efecto es el de aumentar la probabilidad de obtener un fotón único a la salida, disminuyendo tanto los pulsos vacíos como los multifotónicos. Esto se realiza utilizando la información temporal de uno de los dos fotones para elegir el camino que el otro debe atravesar, imponiendo así un retardo temporal específico que sincronice la salida con cada período de un reloj externo. Se construyó el modelo teórico de la estadística de emisión de la fuente, comprobando su fuerte característica sub-poissoniana. Los resultados muestran que, para un determinado conjunto de parámetros, se puede aumentar la relación señal-ruido en un factor 8 comparado al caso de una fuente poissoniana del mismo brillo. El modelo estadístico representa una herramienta fuerte para describir el desempeño de la fuente con diferentes componentes ópticos. Asimismo, se realizó la implementación experimental en el laboratorio, en la que se midió la mejora en la estadística de emisión al incorporar la etapa de multiplexado. En el caso de la fuente de haces gemelos o twin-beams, se diseñó una configuración experimental con detección basada en sensores Skipper-CCD, un novedoso detector con la capacidad de medir la carga de cada píxel de manera no destructiva. Esta propiedad implica, tener resolución de número de fotones para longitudes de onda del infrarrojo cercano. Incorporar este sensor ayuda a reducir la relación señal-ruido de los fotones detectados, especialmente en un régimen de intensidad bajo, en donde el error de lectura es significativo en términos relativos. La implementación experimental conllevó la puesta en modo operativo de uno de los dos únicos sensores Skipper-CCD de la Argentina, en la primer aplicación en óptica cuántica de los detectores a nivel mundial, y permitió detectar anillos de SPDC tipo II y realizar un estudio preliminar de las correlaciones presentes. Asimismo, se estudió de manera teórica el potencial desempeño de la fuente de fotones individuales en un experimento de metrología cuántica, específicamente en la estimación de la transmisión de una muestra. Esto se realizó tanto para detección con resolución de número de fotones como para detección de umbral, aprovechando la emisión de fotones individuales de la fuente. Este estudio tuvo como resultado la posibilidad de obtener ventaja cuántica en la precisión con la que puede estimarse la transmisión, en todo el rango de valores posible y con ambos tipos de detectores. Los factores de mejora dependen de la intensidad media incidente sobre la muestra y del valor real de la transmitancia que se busca estimar. En el caso con resolución de número, la estimación es no sesgada, lo que implica que puede reducirse la incerteza relativa todo lo que se desee al realizar repeticiones del experimento, y los factores de mejora que pueden alcanzarse llegan a ser de hasta 1.6, lo que implica una mejora del 60 %. En el caso de la detección de umbral, la estimación presenta un sesgo debido a la componente multifotónica de la emisión, pero aún así presenta ventajas cuánticas que pueden arrojar factores de mejora de hasta 2.2 manteniendo un error relativo tan bajo como el 5 %. Sin embargo, en este caso no puede reducirse la incerteza relativa de manera arbitraria con el número de repeticiones. Los experimentos realizados en esta Tesis colaboran con el desarrollo de nuevas tecnologías cuánticas de diseño específico en el ámbito local, que presentan mucho potencial en el área de metrología cuántica.

Descripción: Se obtuvo la cepa HVB-1ΔgEβlgal, a partir de la cepa HVB-1 LA en la cual elgen de la glicoproteina E (gE)fue reemplazado por el gen de la enzima ,βgalactosidasa,por técnicas de ingeniería genética. La cepafue caracterizada tanto a nivel genómico yantigénico,como en cuanto a sus propiedades de crecimiento en cultivo celulares. La inmunogenicidad de la cepa HVB-1ΔgE-βgal se mantuvo intacta,comparada con la cepa parental, cuando se la utilizó como un inmunógeno inactivado ypermitió la diferenciación entre animales vacunados e infectados en base a surespuesta de anticuerpos. Utilizado como vacuna atenuada, HVB-1ΔgE-βgal indujo una buena respuestainmune especifica que resultó protectora frente al desafio viral, independientemente dela via de inoculación. Además, se comprobó la seguridad de la cepa HVB-1ΔgE-βgalya que, en las condiciones de la experiencia, no se transmitió por contacto, ni fueabortigénica. Asimismo, se verificó la respuesta inmune difierencial inducida frente a lavacunación con la cepa desarrollada, con respecto a la inducida por la infección viral. La respuesta inducida por la vacuna atenuada en bovinos adultos fue sostenida durante 330 días y se mantuvo negativa contra gE. La vacuna atenuada fue altamente inmunogénica tanto cuando fueadministrada en animales adultos como en terneros jóvenes. En particular, en aquellosbovinos que al momento de la vacunación tenían 3 meses de vida, hijos de madresvacunadas y que por lo tanto contaban con niveles detectables de anticuerposespecificos. Si bien se evidenció un efecto de interferencia de los anticuerpos maternosfrente al desarrollo de una respuesta inmune específica,fue posible detectar el aumentode los anticuerpos frente a una revacunación realizada cuando los bovinos contabancon 8 meses de vida (l60dpv).

Descripción: Fil: Poloni, Pablo Alberto. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: Fil: Mojos, Ana María. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: Fil: Landó, Elso D.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: A- ANTECEDENTES BIBLIOGRAFICOS I) El problema higiénico-social del ajenjo y sucedáneos en el exterior y enel país. II) Aceites esenciales que contienen tuyona y otros componentes carbonílicos,de uso vinculado al ajenjo. III) Características físico-químicas y farmacológicas de las tuyonas, pinocanfona,fencona, carvona, anetol y anisaldehido. IV) La cromatografía en sus aplicaciones generales y analíticas en especial. Antecedentes sobre su aplicación en el estudio de los aceites esenciales. B- TRABAJO EXPERIMENTAL I) Aplicación de la Reacción de Legal. II) Preparación de 2-4-dinitrofenilhidrazonas de las tuyonas y otros componentescarbonílicos de aceites esenciales y su cromatógrafïa. Preparación de series "tipo" para determinaciones cuantitativas. III) Aislación de los aceites esenciales de las bebidas alcohólicas para investigartuyona y técnica aplicada para obtener los derivados y efectuar la cromatografía. IV) Cromatografía de los derivados obtenidos del ajenjo, salvia officinalis,tanaceto, hisopo, hinojo, anís, anetol y sus mezclas. V) Sensibilidad del método propuesto. Incompatibilidades y alcance. VI) Conclusiones. I) El ajenjo (Artemisia Absinthium) es considerado la más perniciosa de todaslas bebidas, no sólo por sus efectos fisiológicos (provoca epilepsia y tuberculosis)sino también por la seducción irresistible que produce en el bebedor. Diferentes autores están de acuerdo en asignar esa acción tóxica del ajenjoa un compuesto integrante del aceite esencial: la tuyona. Existen otros aceites esenciales, agrupados bajo el nombre de "bebidas epileptógenas",tales como hisopo, romero, hinojo y salvia, que provocan transtornossemejantes a los de tuyona. El vermouth posee diversas sustancias vegetales que integran su composiciónaromática, entre ellas se encuentra principalmente el ajenjo. Teniendo en cuenta la peligrosa acción del ajenjo, los gobernantes de muchasnaciones y especialmente de Francia, se preocuparon en tratar de prohibir su consumo. Aparecieron así numerosas leyes y decretos, y una de las más importantes esla Ley francesa del 17 de julio de 1922. Laprohibición se extendía también a los licores similares, entendiéndose portales, a todas las bebidas cuyo sabor y olor dominantes son semejantes al anís yque dan por adición de siete volúmenes de agua destilada, una turbidez. En nuestro país se dió a conocer en 1935 la Ley Nn 12.148 que en su artículo 46 establece: "queda prohibida la fabricacion, venta o posesión del ajenjo o bebidassimilares que lo contengan". En los últimos años, en Alemania, se ha llamado también la atención sobre latoxicidad de esas esencias afin de clasificarlas correctamente en la farmacopea. Considerando la importancia de evitar el uso de esos tóxicos, hemos tratadode estudiar, en esta Tesis, una nueva técnica que por su sensibilidad, permita hallarlosaún en pequeñísimas cantidades. II) La tuyona se encuentra extensamente distribuída en forma de dos isómeros:alfa-tuyona, en aceite de tuya y en salvia officinalis; beta-tuyona, en aceite detanaceto y en ajenjo. El hisopo: posee principalmente l-pinocanfona (50%). El hinojo: sus constituyentes fundamentales son anetol y estragol en una proporcióndel 70 a 90%. El anís: el 80 al 90% de su composición está formada por anetol. La salvia: componentes predominantes: tuyona y alcanfor. El tanaceto: posee principalmente beta-tuyona, alcanfor y borneol. III) Tuyona: naturalmente presenta dos diastereoisómeros en equilibrio dinámico. Le corresponde un P.E.=75°. Para aislarla existen diferentes métodos: formaciónde semicarbazona y descomposición con anhídrido ftálico; preparación del compuestobisulfítico y luego regenerarla con álcali; formación de derivados bromados yobtención de hidrazonas. Por oxidación dan ácido tuyacetónico. Pinocanfona: obtenida por destilación fraccionada del aceite de hisopo. Posee un P.E.=2l2°. Fencona: cetona relatiVamente estable e inerte, poco atacada por hidrácidos;el ácido nítrico puede producir su degradación parcial. Carvona: es rápidamente atacada por agentes oxidantes; da derivados halogenados;por acción de la luz produce un compuesto llamada alcanfor-carvona. Anetol: muy insoluble en agua; por acción de la luz y el aire forma una masaviscosa, amarilla. Anisaldehido: se obtiene por oxidación del anetol, se caracteriza por su bajo IV) Las primeras experiencias en el análisis cromatográfico, se debieron a Tswett (1906), actualmente se cree que existieron antes otros investigadores. Sucede un período de latencia hasta 1931 y desde allí comienza su aplicacióna numerosos trabajos, usando diversas técnicas, con resultados excelentes. Su adaptación a los aceites esenciales es relativamente reciente y se tratade un asunto bastante complicado, pues se encuentran componentes diferentes. El Dr.A.L.Montes, en diversos trabajos llegó siempre a muy buenos resultados. El empleo del "chromatostrip" y "chromatobar" han resuelto varios problemas. La cromatografía sobre papel, fundamento de este trabajo, es un método muy cómodo, sencillo y que como se verá pemite llegar a buenas conclusiones. I) Legal, sobre un destilado especial usa como ractivo una solución de nitroprusiatode soda al 10%, que si bien da un resultado positivo con la tuyona no evitalas interferencias del hisopo e hinojo. II) El extracto etéreo de esencia se trata con una determinada cantidad de soluciónalcohólica-sulfúrica de 2-4-dinitrofenilhidrazina. El precipitado de 2-4-dinitrofenilhidrazonase separa al día siguiente y se disuelve en dos ml. de mezclabenceno-ligroína. Para los cromatogramas se usan tiras de papel Whatman 120, de 15/220mm. y sedejan ascender las soluciones por capilaridad hasta 8cm.; una vez secas las tirasse colocan en tubos conteniendo 2ml. de ligroína y el desarrollo llega hasta los 18cm. en atmósfera saturada de disolvente. Las series de tiras "tipo" se obtienen procediendo de la misma manera que antes,pero trabajando con diferentes concentraciones. III) Se probaron varios métodos para la aislación de las esencias pero sólo seobtuvo buenos resultados, cuando se trata el licor con éter de petróleo liviano y solución de ClNa (saturada); se agita y se separa el extracto etéreo. IV) El mismo proceso de aislación y cromatografía de tuyona, se aplica a lasdemás esencias. Se obtienen cromatogramas semejantes a los de tuyona con ajenjo, tanaceto,salvia officinalis e hisopo. Se prepararon diez mezclas con las diferentesesencias. V) El método propuesto da una apreciación correcta de variacones menores de 0,005g%ml. en el contenido de tuyona. Como por esta técnica no puede diferenciarse la tuyona de la pinocanfona (hisopo) se efectuó una cromatografía en columnas de ácido silícico y bentonita. Se determinóel Rf y como resultados finales se obtuvo: Rf tuyona: 0,47; Rf hisopo: 0,3l. VI) La cromatografía de las 2-4-dinitrofenilhidrazonas es un método sencillo,de gran sensibilidad. La única interferencia obviando las de fencona, carvona y anisaldehido es la de pinocanfona que se pone de manifiesto por determinaciones del Rf.

Descripción: En mamíferos las proteínas argonauta están bien caracterizadas como las efectoras delsilenciamiento post-transcripcional mediado por RNAs pequeños. Durante este procesofundamentalmente citoplasmático, dichas proteínas unen RNAs pequeños de 21nucleótidos los cuales por complementariedad de bases, se unen a los mRNA blancoinhibiendo su traducción o promoviendo su degradación. Si bien sabemos que las proteínasargonauta se encuentran tanto en el núcleo como en el citoplasma, es poco lo queconocemos acerca de su relevancia en procesos nucleares. En trabajos previos de nuestrolaboratorio, hemos analizado la unión a la cromatina de argonauta 1 (AGO1) a nivel delgenoma completo de la línea celular mamaria MCF7 y demostramos que AGO1 se une aelementos regulatorios de la transcripción (enhancers), preferentemente cuando éstos seencuentran activos. En este trabajo, continuamos con el análisis de la distribución genómica de AGO1 en lascélulas mamarias MCF7 y hallamos que esta proteína se encuentra mayormente asociada aenhancers cuya activación depende de la unión del receptor de estrógenos alfa (ERα), esdecir, que se activan ante la presencia de la hormona estradiol (E2). Observamos que, aligual que lo que ocurre con ERα, la asociación de AGO1 a estos enhancers depende deltratamiento con E2. En base a esto, estudiamos la relevancia de AGO1 en la activacióntranscripcional disparada por E2 en células MCF7. Encontramos que dicha activacióndepende de AGO1: ante el silenciamiento de la expresión de esta proteína observamos queel efecto del E2 en la activación transcripcional de los enhancers y de los genes blanco sereduce. Este efecto es acompañado, además, por una disminución del reclutamiento de ERαasí como también por una reducción en la frecuencia de interacción entre un enhancer y elpromotor de uno de sus genes blanco. Estos hallazgos proponen un rol fundamental para AGO1 en la activación transcripcional dependiente de estradiol. AGO1 interacciona con ERαde forma E2 dependiente, reforzando la idea de que AGO1 actúa directamente en laactivación transcripcional disparada por estrógenos. Por otro lado, estudiamos la relevancia de un enhancer intragénico dependiente de E2 en lamodulación del patrón de splicing alternativo de un evento que se encuentra río arriba dedicho elemento regulatorio. Utilizamos como modelo de estudio el exón cassette alternativo 107 del gen SYNE2. Vimos que la inclusión de dicho exón en el mRNA disminuye con eltratamiento de células con E2 de manera dependiente de AGO1. Más allá del estudio de un caso puntual en el que AGO1 regula el splicing alternativo, estos resultados permitenpostular un modelo en el que el proceso de splicing alternativo es modulado por eventosasociados a la activación de un enhancer intragénico cercano.

Descripción: Caracterizar los estados y procesos es una tarea con la que los físicos se cruzan cotidianamente. En esta tesis estudiamos diferentes algoritmos cuánticos para la tomografía de procesos y estados. En una primera parte presentamos dos algoritmos cuánticos para tomografía de procesos selectiva y eficiente y una comparación entre ellos y otros métodos selectivos. En una segunda parte estudiamos la tomografía de estados. Allí vemos en primer lugar un algoritmo de tomografía de estados selectiva y eficiente. Luego presentamos una teoría general de la medición cuando se dispone de dos copias simultáneas del estado cuántico. Ambas partes se encuentran íntimamente relacionadas por la dualidad entre estados y canales, lo que permite mantener en la segunda parte una visión retrospectiva analizando los protocolos de tomografía de estados en virtud de su capacidad de realizar tomografía de procesos.

Descripción: A partir del levantamiento de perfiles en detalle ymuestreos paleopalinológicos en la zona de Jachal, en la Precordillera sanjuanina, se han hallado asociacionesde acritarcos y esporas en la Formacion Los Espejos, del Silúrico Superior. Se describen, ilustran y clasifican sistemáticamente lasasociaciones microplanctónicas y microfloristicas del Valle del Rio Jachal, Quebrada de Las Aguaditas y Loma de Los Piojos. Se obtienen los porcentajes en que se encuentranrepresentados los diferentes subgrupos y se confeccionan loscuadros de distribución estratigráfica de las especies citadas enel texto y los cuadros de distribución de las especies en losniveles muestreados. En función de la información obtenida se correlacionan lasasociaciones de acritarcos y esporas con otras de edad similar dela región y del mundo. Se analizan y discuten aspectos bioestratigráficos,paleoambientales, paleoecológicos y paleobotánicos. Se ajusta la edad de los términos superiores de la Formación Los Espejos, asignándolos al Ludloviano Superior - Pridoliano?. Se relacionan las asociaciones de microplancton y esporascon el paleoambiente de depositación de esta unidad. Se demuestra que el modelo de distribución de losacritarcos (palinofacies) para el Silúrico, según laspaleolatitudes, presenta importantes perturbaciones en el Silúrico Superior y se propone una relación entre la distribucion delmicroplancton y la disposición de los paleocontinentes,estableciéndose estrechas analogías entre los microfósilesestudiados y los de otras regiones gondwanicas y peri-gondwanicas.

Descripción: Las inhibinas y activinas, son glicoproteínas diméricas formadas por subunidades α y β. Las inhibinas, producidas en las células de la granulosa en el ovario y en las células de Sertoli (CS) en el testículo, han sido aisladas por su capacidad de inhibir selectivamente la producciónde la hormona folículo estimulante (FSH) en el gonadotropo. Las activinas, potentesestimuladores de la síntesis y secreción de FSH, actúan además como factores de crecimiento endistintos tipos celulares. Ambos factores resultan esenciales en la regulación del eje hipotálamo-hipófiso-gonadal. El presente trabajo de Tesis tuvo como objetivo esclarecer, utilizando diferentes modelosexperimentales, nuevos mecanismos de regulación involucrados en la expresión de lassubunidades de inhibina/activina (α, βA y βB) y la producción de inhibinas y activina A encélulas ováricas y testiculares. Los resultados obtenidos en cultivos de folículos antrales tempranos de rata, evidenciaronla importancia de la interacción de los distintos tipos celulares para mantener el predominio dela inhibina B en los primeros estadios del desarrollo folicular. Asimismo, permitieron describirel efecto modulador diferencial del entorno esteroideo intrafolicular y su interacción con la FSHsobre la producción de inhibinas y activina A. Un hallazgo particularmente original fue laacción regulatoria del 25-hidroxicolesterol sobre la expresión de estos péptidos. Los estudios realizados en cultivos de CS de rata demostraron que la acción de FSH y defactores paracrinos sobre la producción de inhibinas y activina A varía de acuerdo al grado demaduración de la gonada. En la CS inmadura, factores provenientes de las células peritubularestendrían un papel importante en el sostenimiento de la alta producción de inhibina Bcaracterística de esta etapa del desarrollo. En las CS en estadios avanzados de maduración, la FSH, en forma conjunta con factores provenientes de las células germinales, constituiría elestímulo más relevante para estimular la producción de inhibina B. La FSH se sintetiza y secreta como una familia de variantes de glicosilación, las cualesdifieren en la composición de sus oligosacáridos y en la capacidad de inducción de respuestasbiológicas. Los estudios in vitro realizados en CS en estadios avanzados de maduracióndemostraron que el grado de sialilación y complejidad de los oligosacáridos presentes en la FSHsería un factor regulatorio adicional de la producción de inhibinas en la gonada masculina. Finalmente, la incapacidad de producir inhibina B in vivo observada en un paciente conun desorden del desarrollo sexual, impulsó el estudio de factores inhibitorios de la producciónde inhibinas en cultivos de túbulos seminíferos humanos y CS de rata. Los resultados obtenidos en el presente trabajo de Tesis contribuyen a esclarecer losmecanismos de regulación de la producción de inhibinas y activina A en la gonada y confirmanel valor de estos péptidos como marcadores de la función ovárica y testicular.

Descripción: Se aborda un estudio de síntesis, espectroscopía y reactividad térmica y fotoquímica en complejos nitrosilados, buscando una mejor comprensión de procesos fundamentales asociados con la coordinación del NO en iones metálicos, cuya densidad electrónica pueda modularse mediante coligandos con propiedades donoras variables. Se enfatiza en la interconvertibilidad redox del grupo nitrosilo, generando especies coordinadas del tipo NO+, NO• o NO−. Estas adquieren propiedades estructurales y reactivas diferentes entre sí, o a las del NO•libre. Ello es relevante en fisiología y en bioquímica. El ion nitroprusiato, [Fe(CN)5NO]²− es un hipotensivo, donor de NO. Se muestra aquí que los complejos análogos de Ru y Os despliegan la misma reacción fotoquímica, y se estudia la dependencia de la eficiencia cuántica de liberación del NO• del metal central, de coligandos variables, y del medio de reacción, utilizando técnicas de determinación de NO, fotólisis de destello y espectroscopía de optoacústica. Se ha preparado el compuesto [Ru(tpm)(bpy)NO](ClO4)3, precursor de una nueva serie de complejos, si se sustituye adecuadamente en tpm y bpy. Mediante espectroscopías de rayos X, IR, UV-vis y RMN se evidencia la presencia del NO+, habiéndose estudiado la cinética y el mecanismo de su reacción con el OH−. El complejo puede reducirse con 1 e− generando Ru(II)-NO•, cuyas propiedades espectroscópicas fueron estudiadas también. El ion [Ru(tpm)(bpy)NO•]2+ es muy estable respecto a la disociación del NO. El [Fe(CN)5NO•]³− y el [Ru(tpm)(bpy)NO•]²+ se reoxidan con O2 a los respectivos complejos de NO+. El O2 es reducido a H2O, y el orden es uno en cada reactivo. Se postula formación inicial de aducto entre los reactivos, seguida de reacciones radicalarias rápidas. Las constantes de velocidad dependen fuertemente de los potenciales redox MNO+/MNO•. Se trata de estudios pioneros de reactividad del NO• coordinado frente al O2, que se comparan con los ya existentes para las reacciones del NO• libre.

Descripción: El cáncer de próstata (PCa) es el segundo tipo de cáncer más frecuente en el mundo. En la Argentina, es el de mayor incidencia y el segundo en mortalidad. La edad, el origen étnico, la historia familiar, el estilo de vida y la obesidad son importantes factores de riesgo asociados al desarrollo de esta patología. En este trabajo de tesis nos centralizamos en el rol de BRCA1 en diferentes vías que contribuyen al desarrollo del PCa. Estudiamos la regulación transcripcional mediada por BRCA1 del gen ATM, clave en el mantenimiento de la estabilidad genómica celular. Determinamos que el complejo formado por las proteínas BRCA1, E2F1 y CtIP, se asocian al promotor de ATM y activan su transcripción. Asimismo, cuando se induce estrés genotóxico, BRCA1 y CtIP se liberan reprimiendo su transcripción. Además, estudiamos la regulación transcripcional de BRCA1. Encontramos que los andrógenos, la principal hormona masculina, regula la expresión de BRCA1 en líneas celulares de PCa. Esta hormona reprime la transcripción de BRCA1 en las células LNCaP, sensibles a andrógenos. Mientras que en las células PC3, insensibles a andrógenos, la testosterona aumenta los niveles de expresión de BRCA1. Esta diferencia en la respuesta a la testosterona en las células tumorales de próstata parece responder a un efecto en la síntesis de estrógenos a partir de andrógenos. En este trabajo de tesis también determinamos que las proteínas CtBP1 y BRCA1 se encuentran asociadas a la región proximal del promotor de BRCA1 reprimiendo su transcripción. En la línea tumoral PC3, la testosterona provoca que estos factores se liberen del promotor de BRCA1 activando su transcripción. Utilizando líneas celulares que sobre-expresan o tienen disminuida en forma estable la expresión de CtBP1, encontramos que la sobreexpresión de CtBP1 aumenta la transformación y la viabilidad celular. En un modelo de xenotransplantes generado por inoculación de estas células estables en ratones nude, determinamos que la disminución de la expresión de CtBP1disminuyó drásticamente el crecimiento tumoral solo cuando los animales habían sido alimentados con una dieta hipercalórica. Asimismo, la incubación de las líneas estables de PC3 con el suero proveniente de animales alimentados con una dieta hipercalórica aumento la proliferación celular de las células que sobre-expresan CtBP1 al igual que se ven favorecidos la activación de procesos de EMT que podrían conducir al establecimiento de metástasis. En resumen, en este trabajo de tesis describimos por primera vez un mecanismo de regulación transcripcional de ATM por BRCA1 en respuesta al estrés genotóxico. Además determinamos que los andrógenos y la dieta hipercalórica pueden influenciar el desarrollo tumoral prostático alterando la vía de CtBP1/BRCA1. Por lo tanto, estos resultados aportan nuevas evidencias en cuanto a la regulación transcripcional de BRCA1 y su función co-reguladora de otros blancos moleculares fortaleciendo así su rol supresor tumoral en el PCa.

Descripción: Fil: Sadler, Alfredo J.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: Se demostrará en el presente trabajo que se puede modificar la capacidad de amorfización de una aleación por el agregado de partículas perturbadoras de la cristalización. Para incorporar las partículas a la aleación se selecciona un elemento con una fuerte afinidad con una fuerte afinidad con una de las componentes de la aleación de partida. De esta manera se generan asociaciones que constituyen las partículas perturbadoras. En nuestros experimentos se utilizó Mg2Sn y Mg2Pb como partículas perturbadoras con parámetros de red muy distintos a los de la fase Mg7Zn3. También se seleccionó el Mg2Sn para perturbar la fase β-Sn en la aleación Sn-Zn. En la parte experimental de este trabajo se describirán las técnicas de fabricación y caracterización de las fases amorfas y de las partículas perturbadoras. Se desarrollará una sistemática que permitirá determinar cuales son los mecanismos en juego y su importancia relativa (concentración y tamaño de partículas, velocidad de enfriamiento, corrimiento en la composición, temperatura de partida, etc.). Por medio de un modelo cinético se mostrará que las partículas perturbadoras modifican la velocidad de nucleación y que el efecto en la velocidad de crecimiento no es significativo. El modelo predice que el efecto será más importante cuanto mayor sea la fracción en volúmen de las mismas. Experimentalmente se mostró la existencia de una cantidad óptima en volúmen de dichas partículas. El efecto de las partículas perturbadoras es agregar un término de superficie a la energía de Gibbs del núcleo cristalino. Dicho término es proporcional a la fracción en volúmen de partículas, inversamente proporcional al radio de las partículas y creciente con la energía de superficie entre la fase de las partículas perturbadoras y la fase cristalina de la aleación que se pretende amorfizar. Para que el término de energía de superficie sea favorable es necesario seleccionar las partículas perturbadoras de modo que su estructura cristalina y parámetro de red sean muy distintos a los de la fase cristalina que se quiere obstaculizar. El agregado de partículas mejora la amorfización en forma apreciable cuando son agregadas a aleaciones que son buenas formadoras de vidrio según se desprende del modelo cinético presentado.

Descripción: Este trabajo de Tesis comprende el desarrollo de herramientasde cálculo cuántico y su aplicación al estudio de sistemasperiódicos en una, dos y tres dimensiones de periodicidad (polímeros, mallas y cristales propiamente dichos, respectivamente). Para ello partimos de la Teoria Cuántica de Orbitales Cristalinos (TCOC) que, empleando métodos de resolución comunes en fisica moleculary elementos propios de la fisica del estado sólido; haceuso explicito de la simetría traslacional del sistema, permitiendoobtener su estructura de bandas. Como se trata de una teoria monoelectrónicaes posible hallar los valores medios de operadores expresadoscomo sumas de operadores de un electrón: además permiteel estudio de las propiedades relacionadas con las superficies depotencial como ser la estructura geométrica óptima y frecuencias devibración normales de los núcleos; todas magnitudes directamente comparablescon las que se obtienen experimentalmente. Empleamos la función de onda periódica semi-empírica MNDO (Modified Neglect of Differential Overlap) implementada en elprograma MCSCL (Molecular Orbital Solid) (QCPE N°495). A dicho programale incorporamos una serie de modificaciones y mejoras como ser:la integración numérica en el espacio recíproco mediante el métodode Gauss-Legendre, la diagonalización de matrices hermíticas víarutinas del IMSL (International Mathematical and Statistical Libraries),la opción de elegir el tamaño de la muestra cristalina en elespacio directo, la optimización de la geometria mediante el método BFGS (Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno). Además generalizamos y extendemos teóricamente a lascondiciones periódicas e implementamos en el programa la muy novedosafunción de onda semi-empírica AM1 (Austin Model One); que originariamentefuera desarrollada para el tratamiento de sistemas moleculares. Mediante la programación e implementación de programasde qraficación para plotter de pluma, dibujamos las bandas de energías,densidades de estados de energías y contornos de las densidadeselectrónicas e intensidades de los Orbitales Cristalinos parala celda elemental del sistema periódico. Así mismo logramos unificar teóricamente la teoria de 1aunión Química (en moléculas y sólidos), mediante el desarrollo delo que llamamos Análisis Poblacional Estadístico Generalizado (GSPA),el que particionando la carga electrónica contenida en la celda unidaddel sistema, permite la definición natural de magnitudes biatómicasy monoatómicas, cuyos resultados cuánticos completamente novedososcoinciden con las nociones clasicas intuitivas de gradosde ligadura y valencias. Damos nuevas definiciones de cargas asociadasa los átomos en el contexto cristalino. Todos los sistsmas aquí tratados incluyen el estudio desu estructura electrónica con la conformación geométrica óptima, puesen cada caso procedemos a la optimización completa de su disposiciónnuclear. En alguno de los casos estudiados realizamos paralelamenteal cálculo cristalino (con uso explicito de la periodicidad), un tratamientoalternativo con Orbitales Moleculares mediante "clusters". Investigamos también la adsorción de carbono y de oxíoencsobre grafito dando el detalle electrónico del fenómeno, como formacionesde uniones adsorbato-adsorbente, que representan un importanteaporte como paso previo al estudio de los procesos de catálisisheterogénea. La TCOC a nivel semi-empírico puesta a prueba en diversoscasos de interés físico, quimico y biolócíco con distintos gradosde complejidad, demuestra ser una herramienta adecuada para eltratamiento de sistemas con condiciones de periodicidad. Los resultados MNDO y AM1 tienen el mismo grado de confiabilidadque en el caso molecular a igual nivel de aproximación;por lo que sus extensiones a las condiciones periódicas son enteramenteválidas: por otra parte demuestran ser lo más sofisticado dentrode los métodos semi-empíricos, dando resultados en ciertos casosde calidad igual o superior a cálculos ab-initio y con un costo computacionalmuchas veces menor. La novedosa runción de onda AM1 nosólo logra, en general, correcir los detectos propios de la carametrización MNDO,sino también logra mejorar sus resultados aún en situacionesen las que dicho método es cuantitativamente satisfactorio. Adicionalmente estudiamos propiedades ópticas no linealesde macromoléculas y de dístintos modelos poliméricos (oligómeros),mediante la adaptación e imolementación del método del Campo Finitoen los cálculos MNDO y AM1. La inclusión del estudio de los efectosdel dopaje y de la sustitución con especies donoras y aceptoraselectrónicas, permite arribar a novedosas e interesantes conclusionessobre el comportamiento de las hiperpolarizabilidades eléctricas. Los resultados obtenidos comparados con los datos experimentalesexistentes son muy promisorios, y alientan a continuarlas investigaciones de sistemas más complejos y de gran interéstecnológico.

Descripción: Se desarrolla un modelo numérico de simulación,estacionario y bidimensional de la capa limite atmosférica con el objeto de encontrar soluciones de las variables medias dinámicas y termodinámicas (U ,V ,W , P , O y q ) en la región de resolución, bajo distintas condiciones de contorno en la superficie terrestre y en el tope de la misma. El sistema de ecuaciones diferenciales no lineales en derivadas parciales que se resuelve comprende las ecuaciones de movimiento de Navier Stokes con la particularidad de la retención de los términos advectivos en la ecuación de la componente vertical de la velocidad (es decir, no se hace la suposición hidrostática), la ecuación de energía termodinámica (sin procesos radiativos), la ecuación de conservación de humedad(sin cambiosde fase del vapor de agua) y la ecuación de conservación de la masa. Se ensaya una clausura de primer orden haciendo uso de la teoría de la Longitud de mezcla de Prandtl, acoplando la parte dinámica y termodinámica del sistema. Se emplea un método iterativo mediante el uso de un esquema implícito en diferencias finitas propuesto por Estoque y Bhumralkar. Bajo distintas condiciones de estabilidad atmosférica se obtienen resultados para las distribuciones de u ,v ,w ,p, o y q en tres simulaciones correspondientes a un salto de rugosidad en superficie (para el que se discute el efecto de la incorporación de los términos advectivos en la ecuación de la componente mide la velocidad), una fuente de calor en superficie (con una fuente de humedad asociada) y una ciudad. Dado que la bibliografía de los tratamientos y estudios de la capa limite atmosférica, que comprende una serie de libros de texto y de publicaciones cientificas, abarca un amplio espectro de enfoques, en la primera parte se incluye una monografía que ,muestra un panorama de los mismos y se hace hincapié en aquellos en que se encuentra fundamentado este trabajo.

Descripción: El objetivo de esta tesis fue caracterizar el papel de lactoferrina (LF) y otros factores solubles endógenos, en la defensa de la glándula mamaria contra la infección. También, se buscó analizar la potencial aplicación de estos elementos para el diagnóstico y la predicción de la mastitis bovina y para la generación de ganado resistente a esta enfermedad. Para abordar estos objetivos se realizaron estudios bioquímicos, microbiológicos y epidemiológicos que se presentan en 4 apartados de resultados. En el primer apartado de resultados se propuso estudiar la relación entre el incremento de los niveles de LF asociados a la infección intramamaria y el agente causal involucrado. Los resultados obtenidos muestran que la concentración de LF aumenta con la infección clínica o subclínica y que la infección con Streptococcus uberis está asociada a mayores niveles de LF en leche. Además se demostró que Strep. uberis es capaz de inducir la síntesis de LF in vitro y que este microorganismos es resistente a LF, lo que estaría indicando una asociación entre la respuesta mediada por LF a la infección y la sensibilidad a LF de los patógenos. En el segundo apartado de resultados se profundizaron los hallazgos del primero realizando un estudio de cohorte de 80 vacas durante una lactancia completa. Los resultados obtenidos permitieron determinar que la respuesta de LF es mayor en los primeros días de lactancia; que los cuartos mamarios positivos para infecciones presentan también concentraciones de LF aumentadas antes y después de la infección y que cuartos con mayores concentraciones de LF durante el periparto presentan mayor riesgo de infectarse durante la lactancia. En el tercer apartado de resultados se analizó la actividad antimicrobiana de β- lactoglobulina (β-LG) sobre bacterias causantes de mastitis. Se demostró que β-LG inhibe el crecimiento in vitro de Staphylococcus aureus y Strep. uberis pero no el de Escherichia coli en forma dosis dependiente. Este espectro de inhibición parece complementario al de LF. Además, se hallaron diferencias de actividad específica entre dos variantes alélicas de β-LG: β- LG A y β-LG. Por último se demostró que LF y β-LG pueden actuar en conjunto para inhibir el crecimiento de Strep. uberis y Staph. aureus. En el cuarto apartado de resultados se realizaron digestiones enzimáticas de LF y los péptidos obtenidos fueron caracterizados bioquímica y microbiológicamente. Uno de estos péptidos, identificado como la molécula lactoferricina (LFcin), presentó mayor actividad antimicrobiana que LF y una cinética de inhibición diferente. El péptido LFcin fue expresado en forma recombinante como proteína de fusión con β-LG en células CHO. Esta proteína quimérica demostró alta actividad antimicrobiana contra Staph. aureus y Strep. uberis pero no contra E. coli. En conjunto, los resultados presentados en este trabajo de tesis aportan información relevante sobre el papel de LF y β-LG en la infección intramamaria y sobre la potencial aplicación diagnóstica y terapéutica de estos elementos.

Descripción: En este trabajo de tesis se han explorado diversas estrategias de síntesis de ligandos multivalentes, en la búsqueda de compuestos afines a lectinas que reconocen β-galactósidos utilizando la reacción de Cicloadición Catalizada por Cobre(I) entre alquinos terminales y azidas (CuAAC) como reacción clave. Primeramente se sintetizaron ligandos mono y divalentes con residuos de N-galactosilamina unidos a espaciadores conteniendo grupos hidroxilos, para estudiar la participación de estos hidroxilos no sacarídicos en el reconocimiento. La afinidad de la lectina de maní por estos compuestos se estudió por métodos computacionales (docking y dinámica molecular) y por ELLA (Enzyme linked lectin assay), en comparación con análogos no hidroxilados y con compuestos que exponían N-lactosilamina. Por otra parte, se estudió la capacidad de la enzima trans-sialidasa de Trypanosoma cruzi como herramienta quimioenzimática para obtener multisialósidos a partir de una variedad de β-galactósidos y lactósidos multivalentes. También se determinó la actividad inhibitoria de estos compuestos sobre la actividad de la enzima. Posteriormente se abordó el estudio de ligandos multivalentes por autoensamblado: se sintetizaron dos compuestos anfifílicos conteniendo β-tiolactosa enlazada a una plataforma de ácido 2,3-di-O-lauroil-tartárico y se estudiaron sus propiedades de formación de geles y micelas en agua, así como también su capacidad de formar ligandos multivalentes supramoleculares, afines a la lectina de maní. Por último, se sintetizó el antígeno T, el disacárido Galβ(1-3)βGalNAc, que se enlazó a través de un enlace tioglicosídico a una plataforma di-azida flexible. La obtención de un producto tetravalente se logró por formación de un enlace disulfuro en la etapa de desprotección.

Descripción: Se presentan en este trabajo nuevos sistemas para la expansión y recompresión temporal de pulsos ultracortos y la modulación de la fase espectral de los mismos. De las distintas posibilidades que estos ofrecen, nos hemos abocado particularmente a sus aplicaciones en la técnica de amplificación de pulsos con barrido en frecuencia (CPA). Se proponen sistemas para cada una de las etapas de la técnica de CPA: expansión, amplificación y recompresión de pulsos laser ultracortos.Con estos sistemas se han logrado resolver algunos de los problemas más críticos que aparecen en el proceso de amplificación de pulsos y que se traduce en pulsos mal conformados, ensanchados temporalmente y con colas que impiden su aplicación en ciertos experimentos. Se ha hecho un análisis completo de los sistemas, estudiando sus efectos sobre el pulso. Estos efectos incluyen tanto la parte temporal y espectral como la espacial. Se estudian las posibles aberraciones que estos sistemas puedan introducir y se determinan los parámetros y condiciones de funcionamiento.

Descripción: El tema central del presente trabajo es la preparación de nuevos complejos nitrosilados, y su utilización como modelos de estudio de especies reducidas del grupo NO. Se presenta la síntesis y caracterización estructural, electrónica y electroquímica de compuestos pertenecientes a la serie [Ru(Me3[9]aneN3)(L2)(L)]m+ (L2: bpy, bpy-MeO, phen; L: NO+, NO2-) (Me3[9]aneN3: 1,4,7- trimetil-1,4,7-triazaciclononano, bpy: 2,2'-bipiridilo, bpy-MeO: 4-4’-Dimetoxi-2-2’-bipiridina, phen: 1,10-fenantrolina), mediante diversas técnicas que incluyen espectroscopías de RMN, DRX, IR, UV-Vis, estudios de voltametría cíclica y de reactividad frente a OHˉ. La incorporación de ligandos L2 con distintas cualidades “donoras”, apunta a modificar las características electrónicas del fragmento NO coordinado, y con esto sus principales propiedades y reactividad. El análisis de los resultados a lo largo de la Tesis se complementa con cálculos computacionales DFT. En el presente trabajo se abordó el estudio de las especies nitrosiladas {MNO}n (n: 6, 7 y 8). La reducción de las especies se llevó a cabo vía reducción química con Eu2+ o electroquímicamente, acoplada al monitoreo espectroscópico de la solución estudiada, técnica denominada espectroelectroquímica, que resultó la principal metodología empleada. Los estudios de reactividad abarcan la reacción de la especie {MNO}7 frente a O2, que resulta un proceso relevante desde el punto de vista biológico. Presentaremos resultados de estudios de cinética, variación de pH, y estudio comparativo de la reacción con H2O2, buscando aportar a la descripción generalizada de esta reacción. Se expone el estudio detallado de las especies {MNO}8 y {MHNO}8 en CH3CN y medio acuoso. Hemos explorado la obtención e interconversión de estas especies, mediante varias metodologías que permiten trabajar en condiciones anaeróbicas a distintos valores de pH. Como resultado más relevante presentamos la determinación del pKa de la especie {MHNO}8 en distintos compuestos. El estudio de una serie de especies estructuralmente relacionadas, nos permitió discutir los resultados de manera integradora, en el contexto global de esta familia de compuestos. Buscamos comprender la variación en las principales propiedades al modificar el sustituyente L2 a lo largo de la serie, enfocándonos en la densidad electrónica del fragmento NO como eje fundamental.

Descripción: Uno de los componentes principales de cualquier computadora de propósito general es el procesador. Éste se puede encontrar en sistemas tan diversos como servidores o sistemas de cómputo de alto rendimiento (HPC) hasta plataformas portátiles como tablets, inclusive en smartcards. Su principal tarea es ejecutarprogramas tan rápido como sea posible considerando limitaciones como el costo del propio sistema y su consumo de energía. Los procesadores multicore se pueden encontrar en todos los segmentos del mercado,desde procesadores embebidos hasta procesadores para HPC, pero pocas aplicaciones pueden hacer uso eficiente de estos recursos computacionales. Los actuales frameworks tienen como objetivo soportar paralelismo a nivel de thread en aplicaciones o permitir sincronizar el cómputo por medio de pasaje explícito de mensajes, pero el overhead que se agrega al utilizar estas técnicas impide su uso para instancias pequeñas de problemas. En esta tesis se presenta Micro-threads (Mth), una propuesta co-diseñada de hardware-software enfocada en la administración de threads y a permitir que las aplicaciones puedan acceder a recursos paraleloscon un overhead reducido. Se busca, entonces, ejecutar eficientemente fragmentos de código pequeños o instancias de problemas que, de otra manera, resultaría impracticable debido al overhead. El mecanismopropuesto se basa en delegar el control de los recursos a las aplicaciones y a mejorar la forma en que se almacena y carga un contexto de ejecución, junto con un eficiente sistema de sincronización de threads. Los experimentos realizados sobre la propuesta seenfocansobre dos aspectos, por un lado, un conjunto de algoritmos paradigmáticos bien definidos que cubren un amplio espectro de formas de sincronización y patrones de cómputo: filtro de conversión a HSL (trivialmente paralelizable), FFT Radix2 (algoritmo recursivo), descomposición LU (barrera de sincronización en cada ciclo) y algoritmo de camino mínimo de Dantzig (basado en grafos y operaciones sobre matrices). Los resultados muestran un notable speedup paratodos los casos, incluso para instancias de tamaño reducido, donde su tamaño no supera los cientos de bytes. Además, el estudio muestra que la inicialización y sincronización no impacta de forma significativasobre Mth a diferencia de otras tecnologías estudiadas. Por otro lado, se analizó el comportamiento de Mth sobre una aplicación de interés real y amplio uso. Los motores de base de datos (DBMS) constituyen no solo una parte fundamental de cualquier negocio, sino que también son utilizados diariamente en sistemas embebidos en aplicaciones móviles. Se propuso implementar modificaciones a un DBMS embebido utilizando Mth de manera que pudiera soportar la resolución de planificaciones paralelas de consultas. La propuesta incluye dar soporte al paralelismoutilizando Mth y un esquema para coordinar los recursos resolviendo planificaciones en múltiples máquinas virtuales. La combinación de ambos enfoques produjo un uso eficiente de los recursos computacionales,incluso para consultas de muy bajo volumen de datos, permitiendo la ejecución en paralelo de consultas que no pueden ser resueltas de esta forma por los DBMS actuales. Los resultados muestran una notable ganancia en términos de reducción del tiempo de ejecución y consumo de energía utilizando Mth aplicado a una DBMS embebida (SQLite). En términos generales, los resultados obtenidos alientan la utilización del esquema propuesto en Mth, que aparece como una solución gradual al uso de múltiples cores en aplicaciones que actualmente no pueden aprovechar el incremento en la cantidad de recursos paralelos disponibles.

Descripción: El modelado y la simulación de dinámica de partículas son componentes esenciales en disciplinas diversas tales como la física de altas energías, la dinámica de fluidos computacional o la computación gráfica, entre otras. Una característica distintiva de la simu-lación de partículas es la necesidad de trazar sus trayectorias de forma continua a medida que se desplazan en una geometría, identificando cuidadosamente en tiempo y espacio los cruces entre volúmenes adyacentes. A su vez, cada dominio de aplicación suele adoptar metodologías de modelado propias que, en su mayoría, se apoyan en lenguajes de programación de propósito ge-neral que no fueron concebidos especialmente para el modelado matemático. Esta Tesis explora nuevas técnicas y metodologías de modelado y simulación de sistemas de partículas basadas en métodos nu-méricos híbridos (es decir, aquellos que combinan la solución de sistemas continuos con la representación de eventos discretos) y en un lenguaje de modelado orientado a ecuaciones que permite combinar dinámicas continuas y discretas. Partiendo de la familia moderna de métodos Quantized State System (QSS) y sus implementaciones asociadas, proponemos nuevas extensiones gené-ricas y rigurosas para describir sistemas de partículas en geometrías tridimensionales reticuladas utilizando el lenguaje de modela-do Modelica. La naturaleza híbrida de nuestros algoritmos de simulación permite transformar un problema de tratamiento difícil en uno de solu-ción trivial: la detección de cruces entre volúmenes puede traducirse de un problema de detección de eventos de estado en uno de detección de eventos temporales. Esto redunda en un tratamiento inherentemente eficiente de las discontinuidades que se produ-cen, ante cada cruce, en las ecuaciones dinámicas de movimiento de las partículas. La aplicación testigo adoptada para llevar adelante este trabajo es la física de altas energías (FAE). Las simulaciones en esta dis-ciplina consisten en trazar las trayectorias de partículas subatómicas mientras se desplazan a lo largo de una geometría compleja que usualmente representa un detector de partículas. Apoyándonos en Geant4, el simulador por excelencia de la comunidad FAE, presentamos dos nuevas técnicas de simulación basadas en eventos discretos: GQLink, un esquema de co-simulación en el cual el motor de integración numérica del simulador QSS Solver toma el control de los procesos de transporte de partículas, y QSSte-pper, un integrador numérico autónomo optimizado que opera en forma nativa como parte del ecosistema de integración numérica de Geant4. Ambas técnicas son rigurosamente analizadas en el marco de dos casos de estudio complementarios: un ejemplo in-troductorio en el que un positrón describe trayectorias helicoidales en un reticulado de cubos, y un caso realista que modela el de-tector CMS en el CERN. A partir de estos estudios, establecemos una caracterización genérica para identificar otros escenarios potenciales en el contexto de la FAE donde nuestros métodos puedan proveer mejoras sustanciales en el desempeño de las simu-laciones. Avanzando en la generalización, dotamos a QSS con la capacidad de interactuar con geometrías tridimensionales reticuladas arbi-trarias, surgiendo de este modo una nueva metodología de modelado y simulación de sistemas de partículas: retQSS (QSS para geometrías reticuladas). Aprovechamos las ventajas provistas por un lenguaje estandarizado para modelado basado en ecuacio-nes como Modelica y mostramos diversos casos posibles de aplicación de retQSS, incluyendo modelos de bandadas de pájaros con comportamiento emergente, sistemas de moléculas con interacciones mediante campos de fuerza arbitrarios y modelos de flujo de plasma, entre otros, destacando la flexibilidad del enfoque y la elegancia y forma compacta de los modelos resultantes.

Descripción: Fil: Aguado, José Luis. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.