Descripción: La ardilla de vientre rojo, Callosciurus erythraeus (Pallas, 1778), es una especie arborícola, originaria de Asia, que fue introducida en la región pampeana en 1970. Con el objetivo de estudiar aspectos ecológicos de esta especie, necesarios para futuros planes de control por sus impactos económicos y ambientales, se analizaron la distribución, velocidad de expansión, abundancia, parámetros poblacionales y área de acción en poblaciones establecidas en Argentina. El foco Luján (originado en 1970-1973) mostró mayor abundancia y expansión (>1300 km2 de área invadida, 15 ind.ha-1), seguido por Cañada de Gómez y Escobar (originados en 1995 y 1999 respectivamente) con valores intermedios, y valores bajos en La Cumbrecita (originado en 2000). En el foco Luján se estimó, mediante captura-recaptura, una supervivencia anual de 0.37-0.58. En todas las estaciones se capturaron hembras reproductivamente activas, individuos inmaduros y mayor proporción de machos adultos (0.52-0.77). El área de acción fue mayor para machos (3.29 ha) que para hembras (0.38 ha), observando mayor selección de parches con vegetación perenne que caducifolia. Dado que los focos de invasión se iniciaron por liberaciones de ardillas, considerada especie carismática, se propone tener en cuenta el contexto socio-cultural de cada foco de invasión junto con la viabilidad técnica y económica antes de implementar un plan de manejo.

Descripción: En los mamíferos el crecimiento y la supervivencia del feto durante sudesarrollo dependen exclusivamente de la placenta, un órgano altamenteespecializado que produce un gran número de factores de crecimiento. Leptina, unahormona producida principalmente por el tejido adiposo que se asocia con la saciedady el balance energético, presenta un papel importante en reproducción. Se haevidenciado la expresión de leptina y de sus receptores en placenta y se hademostrado que durante la gestación tiene efectos sobre el crecimiento, laangiogénesis y la inmunomodulación, afectando tanto funciones maternas comofetales. Sin embargo, muchos de los mecanismos de acción de leptina sobre laimplantación y el crecimiento embrionario son aún desconocidos. El presente trabajo ha sido desarrollado con el objetivo de investigar la acciónde leptina sobre la supervivencia e invasión de células placentarias. Se utilizaron comomodelos la línea celular Swan-71 y explantos de placenta humana a término bajodistintas condiciones de estrés celular y daño como el hambreado de factores decrecimiento, la radiación UV, la hipertermia y la acidificación del medio de cultivo. Determinamos que leptina promueve la proliferación de células Swan-71, aumentandola expresión de ciclina D1, Ki-67 y p21. Asimismo demostramos que leptina disminuyela muerte celular por apoptosis evidenciada por la disminución de distintos parámetroscomo la activación de caspasa-3, el clivado de PARP-1 y la fragmentación del ADN. También hallamos que leptina modifica los niveles de intermediarios mitocondrialesaumentando la relación Bcl-2/Bax y disminuyendo la expresión de Bid. Al profundizaren el mecanismo involucrado en el efecto de leptina sobre la sobrevida de célulastrofoblásticas, evidenciamos que leptina disminuye los niveles de expresión, actividady fosforilación en serina 46 del factor de transcripción p53, pieza clave en lamodulación del ciclo celular y apoptosis. Leptina además aumenta los niveles de laproteína Mdm-2, reguladora principal de la vida media de p53. Más aún, por ensayoscon cicloheximida demostramos que la vida media de p53 disminuye en presencia deleptina. Por otro lado mediante el uso de inhibidores farmacológicos y de ensayos detransfección transitoria, observamos que las vías de MAPK (ERK 1/2) y PI3K/Aktmedian los efectos de leptina sobre p53. En último lugar, demostramos que leptinapromueve la migración e invasión trofoblástica. Analizamos la expresión de proteínasinvolucradas en la adhesión celular y observamos que en presencia de leptinadisminuye la expresión de E-cadherina y aumentan los niveles de Integrina β1. Probamos también que leptina modula la expresión y actividad de metaloproteasas,favoreciendo la invasión celular. Los resultados obtenidos refuerzan la noción de leptina como una citoquinaplacentaria involucrada en la regulación de procesos de suma relevancia durante lagestación como la proliferación, apoptosis e invasión, sustentando su importancia enla biología de la reproducción.

Descripción: A pesar de los formidables avances logrados en el tratamiento, prevención y detección temprana de un gran número de cánceres, el desarrollo de procesos metastásicos en pacientes afectados con esta enfermedad continúa representando una reducción significativa en su supervivencia y calidad de vida restante. De hecho, la diseminación metastásica de un tumor primario a un segundo sitio es la causa principal de muertes por tumores sólidos. El desarrollo de metástasis requiere que las células tumorales completen una cascada de acontecimientos constituida por etapas bien definidas, que implican interacciones muy diversas entre las células tumorales y el organismo hospedador. El potencial invasivo de las células malignas depende de tres fenómenos: alteraciones en la adhesión celular, degradación proteolítica localizada de la matriz extracelular y movilidad de las células tumorales. Dicho potencial puede verse modificado por alteraciones genéticas en las células tumorales que podrían constituir posibles puntos de intervención terapéutica. La ubiquitinación representa una de las modificaciones post-traduccionales cuyo estudio ha despertado un creciente interés en el ámbito de la oncología molecular, debido a su gran potencial a nivel terapéutico en el tratamiento del cáncer. Prueba de esto último es el hecho que, en muchos casos, alteraciones en distintos componentes de la cascada de ubiquitinación están asociadas a la trasformación maligna de células tumorales y al desarrollo de procesos metastásicos. La cascada de ubiquitinación consiste en una red compleja de enzimas que median la unión covalente de múltiples unidades de ubiquitina a las proteínas, y representa una de las vías metabólicas más importantes que participa en el control de la proteostasis a nivel celular. Por lo tanto, el estudio de los mecanismos moleculares que rigen esta cascada enzimática, junto con el desarrollo de compuestos que inhiben o activen componentes específicos, posee un gran potencial a nivel terapéutico. En el contexto de lo señalado en los párrafos anteriores, el objetivo de esta tesis doctoral es identificar y caracterizar componentes de la cascada de ubiquitinación que representen potenciales nuevos blancos moleculares que puedan ser utilizados en futuros desarrollos y mejoras de las terapias antitumorales actuales. A tal fin se realizó un screen genético utilizando tecnología de ARN de interferencia (shARN) para encontrar nuevos genes relacionados con el proceso de ubiquitinación que regularan positivamente el potencial migratorio de células tumorales. En particular se focalizó la atención en células derivadas de Cáncer de Mama Triple Negativo (CMTN), una neoplasia maligna que posee un mal pronóstico, presenta alto riesgo de recurrencia metastásica y para la cual no se posee en la actualidad una terapia eficaz y específica. Mediante este procedimiento se identificó USP19, una enzima deubiquitinasa (DUB), como un nuevo regulador de los procesos de migración e invasión celular. Asimismo se validó, tanto in vitro, como así también en modelos animales in vivo, el rol que este gen cumple en el control de procesos de tumorigénesis resaltando su alto potencial como posible futuro punto de intervención terapéutico en el tratamiento del cáncer.

Descripción: La Enfermedad de Chagas, causada por el protozoario flagelar Trypanosoma cruzi, es considerada por el Ministerio de Salud de la Nación Argentina como uno de los principales problemas de salud pública del país. Sin embargo, no existen vacunas contra el parásito y los fármacos de primera línea, nifurtimox (Nfx) y benznidazole (Bnz), presentan alta toxicidad y baja eficiencia, especialmente en la fase crónica de la enfermedad. El desarrollo de drogas tripanocidas más eficientes requiere de la identificación de nuevos blancos moleculares, siendo un buen blanco terapéutico aquel que tenga una función exclusiva y/o esencial en la biología del parásito. En este sentido, las vías de señalización mediadas por AMP cíclico (AMPc), que demostraron ser esenciales en la biología del parásito, podrían representar potenciales blancos moleculares para el desarrollo de nuevos medicamentos en el tratamiento efectivo de la enfermedad de Chagas. En este trabajo se estudiaron dos aspectos fundamentales de la señalización mediada por AMPc. En primer lugar, se identificaron y caracterizaron los efectores del AMPc del hospedador mamífero que participan en la invasión de T. cruzi, y se evaluaron como potenciales blancos terapéuticos. En segunda instancia, se estudiaron in vivo e in vitro las recientemente descubiertas proteínas de respuesta al AMPc (CARP), una familia de proteínas esenciales implicadas en la señalización de este nucleótido en el parásito. En la primera parte se corroboró, en diferentes líneas celulares, que la activación de Epac era necesaria durante la invasión mediada por AMPc. Además, mediante experimentos de precipitación diferencial, se demostró la participación del efector activo de la vía AMPc/Epac, Rap1b-GTP. En línea con estos resultados, la invasión celular y el número de tripomastigotes liberados luego de la invasión aumentaron significativamente en células que expresaban la mutante constitutivamente activa de Rap1b (Rap1b-G12V). Asimismo, los datos obtenidos sugieren que la fosforilación de Rap1b en la S179 tendría un efecto antagonista dependiente de PKA sobre la invasión mediada por AMPc. Con el fin de dilucidar las vías activadas río abajo de AMPc/Epac/Rap1b, se observó que durante el proceso de invasión de la célula hospedadora ocurría la activación, de manera independiente de PKC, de la vía MEK, y la consecuente inducción de la fosforilación de ERK. Al final de este capítulo, se evaluó la inhibición de la vía AMPc/Epac/Rap1b como potencial tratamiento contra la enfermedad de Chagas utilizando un extracto hidroalcohólico de Crataegus oxyacantha (CO-EE), una planta utilizada en medicina alternativa. Nuestros resultados sugieren que CO-EE otorga protección frente a la invasión de T. cruzi a través de la inhibición de la vía de señalización Epac/Rap1b. En este contexto, al utilizar CO-EE en células tratadas o no con Nfx, se observó una adición de los efectos inhibitorios de ambos tratamientos, abriendo la posibilidad de utilizar este extracto en conjunto con las drogas administradas actualmente. En la segunda parte de este trabajo se realizó una validación funcional de CARP1 utilizando epimastigotes transgénicos que sobreexpresan esta proteína. Estos parásitos transgénicos no mostraron diferencias en el crecimiento en comparación con los parásitos de tipo salvaje, incluso en presencia de un análogo de AMPc (8-Br- AMPc). Curiosamente, presentaron una resistencia al estrés oxidativo alrededor de 2.6 veces menor respecto al control. Además, se observó que en los estadíos epimastigote existe una co-localización de la proteína CARP1 con vesículas ácidas, aunque su localización mayoritaria sería citoplasmática. Por último, se logró expresar y purificar los cuatro integrantes de la familia CARP en bacterias, con el fin de realizar una futura caracterización estructural de las mismas.

Descripción: Antecedentes: El cáncer de mama es la neoplasia maligna más común en mujeres y unade las primeras causas de muerte por cáncer en el mundo. A pesar de los avances en eldiagnóstico y en el tratamiento para esta enfermedad, un alto porcentaje de los tumoresprogresan y metastatizan en órganos distantes. PI3K/AKT/mTOR es la vía mutada conmayor frecuencia en tumores sólidos; alrededor del 70% de los tumores de mamapresentan alguna mutación en esta vía, lo cual se asocia con un peor pronóstico yresistencia a la terapia endócrina, contra HER-2, radio y quimioterapia. Existen tresisoformas para Akt: AKT1, AKT2 y AKT3, con discrepancias sobre sus funcionesespecíficas. Objetivo: El objetivo de este trabajo fue estudiar el rol diferencial de AKT1y AKT2 en los procesos de proliferación, migración e invasión celular a lo largo de laprogresión tumoral en cáncer de mama. Antecedentes: En trabajos previos dellaboratorio utilizando un modelo de carcinomas mamarios murinos habíamosdemostrado que la sobreactivación de la isoforma AKT1 era capaz de inducir elcrecimiento tumoral hormono-independiente. Los tumores generados resultaron ser másdiferenciados que los tumores de los que derivaron, con formación de estructurasductales y mayor expresión de citoqueratina 8 y laminina I, y menor expresión decitoqueratina 14. Metodología: Para extrapolar los resultados obtenidos en otrosmodelos experimentales, utilizamos tres líneas celulares humanas de cáncer de mama (IBH-7, IBH-6 y T47D), analizamos el efecto de sobreactivar o silenciar específicamentecada isoforma sobre el fenotipo tumoral en cultivo y en xenotransplantes. Resultados: En las líneas celulares IBH-7 e IBH-6 demostramos que AKT1 induce el crecimiento detumores mamarios, a través de la activación de la proteína ribosomal S6 y el aumento enla expresión de ciclina D1. Además, la sobreactivación de AKT1 induce el crecimientotumoral hormono-independiente a través de la fosforilación de receptores hormonalesen ausencia de agergado exógeno de hormona. En consecuencia, la sobreactivación de AKT1 fue capaz de inducir resistencia al tratamiento con ICI182780 (Fulvestrant), unantagonista del receptor de estrógenos. Coincidente con los antecedentes mencionados,el fenotipo tumoral obtenido con la sobreactivación de AKT1 es de tipo glandulardiferenciado, con aumento en la expresión de las proteínas luminales E-cadherina ylaminina-I. Sorprendentemente, el silenciamiento de AKT1 endógeno disminuyó laproliferación e incrementó la migración e invasión celular in vitro a través de la induccióndel eje β1-integrina/FAK/MMP9, e in vivo, siendo los tumores resultantes altamenteinfiltrantes. Por otro lado, la sobreactivación de AKT2 también indujo tumores concaracterísticas infiltrantes pero sin modificar el crecimiento tumoral. Por el contrario, elsilenciamiento de AKT2 endógeno disminuyó la motilidad celular en cultivo, regulandoproteínas del citoesqueleto como F-actina y vimentina. El grado de invasión de losxenotransplantes IBH-6 y T47D con distintos niveles de AKT1 y AKT2 se asoció con lapérdida en la expresión de E-cadherina y un aumento en la expresión de vimentina,marcadores de progresión tumoral. Encontramos además que el silenciamiento de AKT1induce un aumento en la expresión de AKT2 endógeno, sugiriendo una regulación entreisoformas. Por último, en un ensayo preliminar encontramos que el tratamiento coninhibidores de PI3K/AKT/mTOR si bien disminuye el crecimiento tumoral, aumenta laincidencia de metástasis pulmonares. Este resultado puede ser relevante en el diseño deterapias con inhibidores específicos de dicha vía. En conjunto, nuestros resultadosmuestran funciones diferentes, y en algunos casos opuestas, para AKT1 y AKT2 en laprogresión del cáncer de mama. Demostramos que AKT1 tiene un rol relevante en elcrecimiento tumoral, regulando proteínas involucradas en la sobrevida y proliferacióncelular y activando en forma ligando-independiente los receptores hormonales, estoúltimo conlleva a la adquisición de resistencia a la terapia endócrina. En un estadiotumoral más avanzado, tanto la disminución de AKT1 a través de la activación del ejeβ1-integrina/FAK/MMP9, como el aumento de AKT2 a través de la regulación delcitoesqueleto de actina, llevarían a una mayor agresividad tumoral dada por un aumentode la invasión celular. Conclusión: En base a nuestros resultados, proponemos que tantola pérdida de AKT1 como la ganancia de AKT2 podrían ser consideradas comobiomarcadores para clasificar a los tumores mamarios con características más agresivas. La relevancia de nuestro trabajo radica en el análisis exhaustivo de la función de la vía PI3K/AKT/mTOR, diferenciando el rol particular de AKT1 y AKT2 y de sus proteínastarget downstream, que a futuro podría aplicarse en el diseño de terapias dirigidas a cada tipoy estadio tumoral para lograr un mayor efecto terapéutico.

Descripción: La endometriosis (EDT) es una de las enfermedades ginecológicas benignas más comunes en mujeres en edad reproductiva y se define por la presencia de tejido endometrial fuera de la cavidad uterina. Debido a la cuestionada eficiencia de la terapéutica actual y basándonos en trabajos previos de nuestro grupo, orientamos la búsqueda de terapias alternativas hacia compuestos naturales que puedan administrarse por períodos prolongados sin causar efectos adversos. El objetivo general de esta tesis consistió en evaluar el efecto del ácido elágico y dos de sus metabolitos, urolitina A y B; sobre el crecimiento de lesiones endometriósicas en un modelo murino de EDT. Asimismo, se evaluaron sus efectos sobre el crecimiento y comportamiento de células epiteliales y estromales endometriales in vitro. Los resultados obtenidos resultan prometedores ya que todos los tratamientos, especialmente con los metabolitos, provocaron efectos inhibitorios sobre el comportamiento celular y el desarrollo de la EDT, in vitro; así como las urolitinas demostraron tener efectos antiproliferativos y proapoptóticos in vivo. Estos resultados avalan continuar investigando los mecanismos de acción de estos compuestos, ya que podrían representar una nueva estrategia terapéutica potencial para el tratamiento de la EDT.

Descripción: El visón americano (Neovison vison), mustélido carnívoro semiacuático, fue liberado en Tierra del Fuego en ladécada de 1940. Su introducción en otros sistemas insulares en el mundo ha generado la reducción, e inclusoextinción local, de las poblaciones de algunas especies nativas por depredación o competencia, constituyéndose enuna de las principales amenazas para la biodiversidad del área invadida. Los estudios sobre la ecología de estepredador introducido establecen el conocimiento de base necesario para diseñar estrategias de manejo de la especie. Los objetivos generales de este trabajo fueron: i) generar y aumentar el conocimiento de la ecología del visónamericano en el Archipiélago Fueguino, y ii) evaluar el efecto de dicho mustélido en la fauna nativa fueguina,especialmente en el huillín (Lontra provocax), mustélido nativo amenazado y potencial competidor. Este trabajo sellevó a cabo en distintos ambientes (costas marinas, ríos y lagos) de la Isla Grande de Tierra del Fuego entre los años 2005 y 2009. El visón americano se distribuye de manera heterogénea en el área de estudio y utiliza mayormentehábitats de cobertura boscosa, con pendientes del terreno cercanas a los 20º y dentro de los 30 m de distancia delagua. Asimismo, la influencia humana, la presencia de hábitats modificados por el castor canadiense (Castorcanadensis), la presencia del huillín, y el tipo de cuerpo de agua (costa marina, ríos o lagos) no afectan el uso dehábitat por parte del visón. Se comparó la dieta del mustélido exótico entre diferentes ambientes, estaciones del año eincluso en presencia y ausencia del huillín. El comportamiento trófico del visón americano en Tierra del Fuego nopresentó diferencias respecto al observado en otros lugares del mundo, reflejando una conducta totalmente generalistay oportunista. Las principales presas nativas afectadas fueron los roedores cricétidos, los peces nototénidos ygaláxidos, y las aves. Se estudió la distribución, el uso de hábitat y la dieta del huillín, y se compararon con los delvisón americano a fin de evaluar la relación de competencia. En presencia de la nutria, el visón disminuye sucomportamiento de marcado y modifica sus hábitos alimenticios, consumiendo más mamíferos y menos peces. Elhuillín afectaría negativamente al visón y podría limitar su invasión en Tierra del Fuego. Por lo tanto, la conservacióny recuperación de esta nutria podría reducir los efectos de la introducción del visón y constituir una forma adicionalde controlar la población del exótico. Se propone la implementación de estrategias de control del visón americanobasadas en el trampeo selectivo en áreas prioritarias. Estas áreas deben identificarse con la ayuda de las principalesconclusiones de este trabajo: 1) a partir del modelo de hábitat favorable definir los sitios con mayor probabilidad depresencia del visón; 2) entre estos sitios priorizar aquellos que revistan importancia en términos de conservación delas especies presa nativas; y 3) además darle prioridad a las áreas con presencia de huillín debido a que en las mismasel control del exótico probablemente sea más exitoso gracias al efecto de interferencia de las nutrias. Se espera que apartir de esta estrategia se pueda generar un plan de manejo del visón americano en Tierra del Fuego que sea exitosoen el control de la población y poder minimizar tiempos y costos.

Descripción: El Hexaclorobenceno (HCB) es un pesticida organoclorado considerado como probable carcinógeno humano. A nivel regional, este contaminante fue encontrado en leche materna de puérperas y en muestras de leche vacuna para consumo humano. Es un tóxico tipo dioxina, y como tal se une al receptor de hidrocarburos aromáticos (RHA), un factor de transcripción que modula procesos tales como apoptosis, proliferación y migración celular. El RHA está presente en el citosol e interacciona con el complejo que contiene a la quinasa de tirosina c-Src. Cuando estos tóxicos se unen al RHA, se pueden desencadenar dos mecanismos: 1) que el complejo tóxico-RHA se transloque al núcleo y module la expresión de genes con elementos de respuesta a dioxinas (DREs) en sus promotores y 2) que se libere la c-Src del complejo citosólico y active receptores de factores de crecimiento, como el Receptor de Factor de Crecimiento Epidérmico (HER1). Resultados previos de nuestro laboratorio demostraron que el HCB aumenta el desarrollo y malignidad de tumores mamarios inducidos por N-Nitroso-N-metilurea en rata. En este mismo modelo se observó que el HCB activa la vía de señalización de c-Src/HER1 y disminuye la actividad del receptor de estrógenos (REα) en los tumores mamarios. Por otro lado, en estudios in vitro se demostró que el tóxico incrementa la proliferación y la actividad de c-Src en la línea celular de cáncer de mama MCF-7 (+REα). La tumorigénesis ocurre frecuentemente como resultado de la sobreexpresión de proteínas como el HER1 y la c-Src, que están involucradas en procesos celulares normales. Estas proteínas están usualmente sobreexpresadas en cáncer de mama en estadíos tardíos, y cooperan en la formación y progresión tumoral al favorecer procesos como la proliferación, migración e invasión celular, actividad de metaloproteasas y metástasis. Los objetivos de este trabajo fueron investigar en ensayos in vitro, utilizando una línea celular de cáncer de mama humano MDA-MB-231 (-REα) los efectos del tóxico en: a) la migración e invasión celular, b) la actividad y expresión de c-Src y HER1, c) la estimulación de las vías de señalización de ERK1/2, Akt2 y STAT5b, d) la actividad y expresión de metaloproteasas 2 y 9 (MMP2 y 9), y e) si los efectos observados dependen de las vías de señalización en estudio y de la unión del pesticida al RHA. Por otro lado, nos propusimos estudiar en ensayos in vivo, la acción del HCB sobre el crecimiento tumoral y la metástasis en modelos espontáneos y experimentales. Nuestros resultados muestran que el HCB estimula las vías de transducción de señales de c- Src/HER1/STAT5b y HER1/ERK1/2, la migración e invasión celular, la expresión de MMP2 y 9, así como la secreción y actividad de MMP9 en la línea celular MDA-MB-231, in vitro. Observamos que la migración e invasión celular inducida por el tóxico están mediadas por c-Src, HER1 y el RHA. A su vez, la secreción y actividad de la MMP9 estimulada por el HCB depende de HER1 y del RHA, mientras que el aumento en la expresión de MMP2 depende tanto de c-Src, HER1 como del RHA. Asimismo, en un modelo de xenotrasplante con la línea celular MDA-MB-231 en ratones atímicos, demostramos que el pesticida estimula el crecimiento tumoral (0.3 y 3 mg/kg p.c.), mientras que induce la activación de c-Src, HER1, ERK1/2 y STAT5b e incrementa los niveles proteicos de MMP2 y 9 en los tumores mamarios en todas las dosis ensayadas. Por otro lado, en estudios de metástasis espontánea con tumores C4-HI en ratones BALB-c, encontramos que el HCB (0.3 y 3 mg/kg p.c.) aumenta el crecimiento de los tumores mamarios y el número de micrometástasis en hígado y pulmón. En los estudios de metástasis experimental con la línea celular LM3 en ratones BALB-c, el pesticida (3 mg/kg p.c.) incrementa el tamaño de las metástasis en pulmón. En conclusión, en el presente trabajo demostramos por primera vez, que el HCB promueve la migración e invasión celular por las vías de c-Src/HER1/STAT5b y HER1/ERK1/2, así como la expresión de MMP2 y MMP9 de manera dependiente del RHA. A su vez, observamos que el tóxico estimula el crecimiento tumoral y metástasis en pulmón e hígado en modelos experimentales de cáncer de mama.