Tesis Doctorals - Departament - Fisiologia (Farmàcia)

URI permanent per a aquesta col·leccióhttps://hdl.handle.net/2445/41757

Estadístiques

Examinar

Mostrant 1 - 20 de 30

Desenvolupament i maduració dels limfòcits de l'epiteli i la làmina pròpia de l'intestí de rosegadors durant les primeres etapes de vida
(Universitat de Barcelona, 2004-01-01) Pérez-Cano, Francisco J.; Franch i Masferrer, Àngels; Castell, Margarida; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[cat] El sistema immunitari associat a l'intestí o GALT constitueix el teixit defensiu més extens de l'organisme, fet que reflecteix la seva importància funcional. Forma part del sistema immunitari associat a mucoses, caracteritzat per la seva capacitat de sintetitzar i secretar immunoglobulines, i pel tràfic de cèl·lules immunocompetents entre les diferents mucoses, el que confereix un paper protector general a nivell mucosal. El GALT presenta característiques anatòmiques i funcionals particulars que el distingeixen del sistema immunitari sistèmic. Dins d'aquest teixit limfoide existeixen uns compartiments efectors, constituïts pels limfócits de l'epiteli i de la làmina propia, que contenen tipus cel·lulars únics, amb un fenotip activat permanentrnent, alguns deis quals tenen encara un origen i una funció desconeguts. El desenvolupament del GALT té lloc durant la vida fetal i la seva activació s'inicia a partir del naixement i durant els primers dies de vida, coincidint amb la ingesta dels primers aliments i la instauració de la flora microbiana. Aquests estímuls antigènics tenen un important paper fisiòlogic en la maduració del GALT. A més a més d'aquests factors exògens, altres factors endógens com el nivell d'eficiència de presentació antigènica, la formació del complex antigen-receptor dels limfócits T o d'altres també podrien estar implicats en el desenvolupament de les poblacions efectores del GALT. Amb aquests plantejaments, l'objectiu d'aquesta tesi ha consistit en establir el desenvolupament del teixit limfoide associat a intestí prim durant les primeres etapes de vida. Per assolir aquest objectiu, s'han establert tres objectius específtcs. El primer objectiu plantejat ha estat el determinar el desenvolupament fenotípic de les principals poblacions efectores -limfócits intraepitelials i de làmina propia- de la mucosa intestinal. Aquesta anàlisi s'ha portat a terme en rates neonates des del dia del naixement i durant tot el periode de lactancia. El segon objectiu ha consistit en establir la maduració de la capacitat secretora d'immunoglobulines de la mucosa intestinal a partir del dia de naixement. Aquest estudi també s'ha realitzat en rates lactants. El tercer objectiu s'ha centrat en esbrinar l'origen i el desenvolupament d'una subpoblació limfocítica específica del compartiment mucosal, els limfócits intraepitelials CD8alfa-alfa+TCRalfa.beta+, i la seva relació amb els processos de selecció tímica i presentació antigènica. En aquest cas, s'han utilitzat models de ratolins transgènics i s'ha desenvolupat una nova línia doble transgènica. Aquesta part de la tesi s'ha desenvolupat al Center of lmmunology, University of California, lrvine.
Transport i metabolisme de l'hidroxianàleg de la metionina a l'intestí de pollastre i en cèl·lules Caco-2
(Universitat de Barcelona, 2006-07-19) Martín Venegas, Raquel; Ferrer i Roig, Ruth; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[spa] Las dietas comerciales de origen vegetal para animales de granja basadas en cereales y soja son deficientes en metionina (Met). Para solventar esta deficiencia, la industria agroalimentaria dispone de suplementos dietéticos de este aminoácido, DL-Met y su correspondiente hidroxianálogo, el ácido DL-2-hidroxi-4-metiltiobutanoico (DL-HMB). Atendiendo a la importancia económica que comporta la cría de animales de granja destinados a la producción de carne, se han llevado a cabo una amplia variedad de estudios para determinar si DL-HMB puede sustituir de manera satisfactoria el aminoácido, especialmente en aves, donde estas fuentes se utilizan extensivamente. Sin embargo, estos estudios aun no han resuelto el debate sobre la eficacia biológica de DL-HMB en comparación con DL-Met y plantean diversas hipótesis para poder explicar las diferencias observadas. El presente trabajo se centra en el intestino como órgano responsable de la absorción y del metabolismo de primer paso de nutrientes. Así pues, para estudiar la contribución del intestino en la utilización del HMB se han abordado los siguientes objetivos y se han extraído las siguientes conclusiones de cada uno de ellos. En su presentación líquida, el HMB está constituido por un equilibrio de formas monoméricas y no-monoméricas, principalmente dímeros y trímeros. Se ha descrito que estas formas no-monoméricas no se absorben, de manera que es necesaria su hidrólisis previa. Por esta razón, el primer objetivo ha sido determinar si el contenido en formas no-monoméricas es un factor limitante en la absorción del HMB en el intestino delgado de pollo, así como determinar la capacidad de la mucosa intestinal para hidrolizar estas formas en el mismo modelo experimental. De este estudio se concluye que el contenido en formas no-monoméricas no constituye un factor limitante en el transporte de DL-HMB en sacos evertidos de duodeno, yeyuno e íleon de pollo ya que la mucosa presenta una elevada capacidad para hidrolizar estas formas (entre un 50 y un 60% de los dímeros). Para poder ser utilizado en el metabolismo celular o incorporado a la síntesis de proteínas, tanto D-Met como DL-HMB han de convertirse a L-Met, que es la forma activa del aminoácido. Estudios previos sugieren que las diferencias en la eficacia nutricional entre las dos fuentes pueden estar relacionadas con esta conversión. Por esta razón, el segundo objetivo ha sido evaluar la contribución del intestino delgado de pollo en la conversión del DL-HMB en L-Met y su posterior metabolización a L-cisteína (L-Cys) y taurina (Tau). En este sentido, los resultados permiten correlacionar el transporte intestinal del hidroxianálogo con su conversión en L-Met. A su vez, la formación de L-Cys y Tau a partir de DL-HMB es más elevada que a partir de L-Met siendo estos resultados indicativos de la desviación del hidroxianálogo hacia la vía de la transulfuración. Además, la conversión de DL-HMB en aminoácidos azufrados es del 71, 59 i 63% en el duodeno, yeyuno e íleon, respectivamente. Estos resultados confieren al intestino un papel importante en el metabolismo de estas fuentes de Met y atribuyen una notable participación del duodeno es este proceso. El tercer objetivo ha sido identificar funcionalmente el sistema de transporte del DL-HMB de la membrana apical en células Caco-2 para poder determinar su contribución en la biodisponibilidad del hidroxianálogo. Los resultados obtenidos permiten concluir que el transporte de DL-HMB a través de la membrana apical de las células Caco-2 está mediado por un sistema de baja afinidad y alta capacidad que, por su especificidad, se ha identificado con el sistema MCT1. Además, los resultados sugieren la cooperación funcional de este transportador con el intercambiador NHE3 de la membrana apical. Tras la identificación del sistema de transporte, el cuarto objetivo del presente trabajo ha sido estudiar la posible regulación del transporte de DL-HMB por el contenido en DL-HMB en células Caco-2. Los resultados permiten concluir que el contenido de DL-HMB en el compartimento apical pone en marcha un mecanismo de regulación adaptativa por incremento mediado por un cambio en la Vmax del sistema MCT1. Por último, el quinto objetivo ha consistido en determinar la actividad de la enzima D-2-hidroxiácido deshidrogenasa (D-HADH), responsable de la primera etapa de conversión del D-HMB a L-Met, en células Caco-2 mantenidas con diferentes concentraciones de DL-HMB. Los resultados permiten concluir que las células Caco-2 presentan actividad D-HADH y que ésta se incrementa con la disponibilidad de DL-HMB como sustrato. Además, también se ha comparado la incorporación de DL-HMB y DL-Met a las proteínas de las células Caco-2 y los resultados obtenidos muestran que esta incorporación es similar para ambos sustratos. Por último, el DL-HMB y la DL-Met acumulados dentro de la célula gracias a los sistemas de transporte de la membrana apical, son mayoritariamente transportados al compartimento basolateral. De todas formas, la salida relativa de DL-Met a través de la membrana basolateral es más elevada que en el caso de DL-HMB ya que el hidroxianálogo se acumula en forma libre dentro de la célula.
Influencia de la ingesta de cacao en la respuesta inflamatoria aguda y crónica inducida en rata
(Universitat de Barcelona, 2011-10-06) Ramos Romero, Sara; Castell, Margarida; Franch i Masferrer, Àngels; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[spa] La respuesta inflamatoria es una reacción fisiológica ante una agresión con el fin de recuperar la homeostasis del organismo. Sin embargo, esta respuesta puede llegar a mermar la calidad de vida de las personas que la padecen de forma crónica, como es el caso de la artritis reumatoide. En este contexto resulta interesante hallar productos no farmacológicos que ayuden a paliar las consecuencias de la respuesta inflamatoria o que actúen como coadyuvantes de terapias antiinflamatorias. El cacao es un alimento que proporciona una cantidad relativamente elevada de flavonoides, compuestos polifenólicos con reconocida actividad antioxidante, antiproliferativa, protectora de los sistemas cardiovascular y nervioso e inmunomoduladora. La hipótesis de partida de este estudio ha sido que la actividad inmunomoduladora de los flavonoides del cacao puede mantenerse tras su metabolismo y llegar a modular la respuesta inflamatoria in vivo. En base a esta hipótesis, el objetivo general de esta tesis ha sido establecer el efecto de la ingesta de cacao sobre la respuesta inflamatoria experimental. Para alcanzar este objetivo, el diseño experimental ha contemplado la inducción de diferentes modelos experimentales de inflamación local aguda (inducidos por carragenina, histamina, serotonina, bradicinina y prostaglandina E2) y también de inflamación crónica sistémica (artritis adyuvante y artritis inducida por colágeno). En todos los casos, la ingesta de cacao se ha realizado de forma previa y durante el desarrollo del proceso inflamatorio. Para establecer el efecto del cacao sobre la respuesta inflamatoria in vivo, se han evaluado variables clínicas (como el edema articular) e inmunológicas (respuesta en anticuerpos, subpoblaciones linfocitarias, secreción de citocinas, etc.). Asimismo, se ha estudiado la capacidad antioxidante que confiere la ingesta de flavonoides de cacao. Los resultados de este estudio han puesto de manifiesto que la dieta rica en cacao es capaz de reducir el edema articular inducido por carragenina. Este efecto puede atribuirse, al menos parcialmente, a la acción reguladora del cacao sobre el mediador inflamatorio bradicinina y sobre el potencial inflamatorio y prooxidante de los macrófagos. Por otra parte, la ingesta de cacao antes y durante el desarrollo de artritis adyuvante o inducida por colágeno, si bien no modifica la evolución clínica del edema articular, ejerce un efecto beneficioso ya que modula la producción de mediadores proinflamatorios (como TNF-¿), la respuesta humoral, la proporción de células efectoras de la respuesta inflamatoria crónica (linfocitos Th, Tc, Treg y NK) y el estrés oxidativo asociado a esta patología (ROS y NO). En resumen, la acción beneficiosa de la ingesta de cacao sobre la respuesta inflamatoria, conjuntamente a sus propiedades antioxidantes, confieren al cacao potencial como coadyuvante en el tratamiento antiinflamatorio y en procesos autoinmunes.
A New Food Frequency Questionnaire to Assess Cocoa Consumption and its relationship with Health in University Students
(Universitat de Barcelona, 2016-03-09) Vicente, Filipa; Castell, Margarida; Pérez-Cano, Francisco J.; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
El cacao posee efectos beneficiosos para el organismo, si bien estudios sobre ingesta de alimentos revelan su bajo consumo. Los objetivos de esta tesis han sido: 1) desarrollar y validar una encuesta de frecuencia de consumo alimentario que incluya los alimentos con cacao frecuentes en la dieta de Cataluña y Portugal; 2) estimar la ingesta de cacao en estudiantes universitarios de los dos países; y 3) evaluar la asociación entre ingesta de cacao e indicadores de actividad física y de salud, incluyendo las alergias. El FFQ desarrollado se ha validado con 50 estudiantes de la Universidad de Barcelona y 70 estudiantes de Egas Moniz Health Sciences Institute. Posteriormente, se ha aplicado a 270 estudiantes de ambas instituciones junto con cuestionarios acerca de su actividad física y su estado de salud. Los resultados muestran el desarrollo y validación de un FFQ dedicado a conocer la ingesta real de cacao en los estudiantes universitarios. Su aplicación ha permitido evaluar la ingesta de más productos de cacao/chocolate que otros FFQ, puesto que considera una amplia gama de productos. Según el FFQ desarrollado, los estudiantes de la Universidad de Barcelona ingieren 2,5 porciones de productos con cacao/chocolate por día, lo que representa unos 12 g/día, mientras que los estudiantes del Egas Moniz Health Sciences Institute consumen más de 3 productos por día, que representan unos 14 g/día. Se han estudiado la relación entre el consumo de cacao y la actividad física, el índice de masa corporal, la presión arterial, una enfermedad reciente y también procesos alérgicos. No se ha hallado una correlación significativa entre la ingesta de cacao y la actividad física y la presión arterial, pero existe una proporción menor de personas con sobrepeso en el grupo de estudiantes con elevado consumo de cacao. El porcentaje de personas alérgicas en el grupo con moderado y elevado consumo de cacao ha resultado ser inferior a la de los estudiantes en el grupo de baja ingesta de cacao. Por otra parte, el consumo de cacao, especialmente el consumo moderado, también se ha podido asociar a una menor presencia de manifestaciones alérgicas.
Ritmos circadianos en la permeación dérmica y absorción transdérmica de melatonina
(Universitat de Barcelona, 2016-01-29) Flo Sierra, Ana; Calpena Campmany, Ana Cristina; Cambras Riu, Trinitat; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
En los últimos años, ha incrementado la importancia del estudio de los efectos cronobiológicos con respecto a la farmacología y el diagnóstico, no obstante, la aplicación de la cronobiología en la dermatología no ha sido prácticamente estudiada. Los ritmos circadianos pueden influir en la permeación y la absorción a través de la piel de fármacos administrados por vía dérmica y transdérmica o en la manifestación de enfermedades de la piel. Por otro lado, la melatonina es una sustancia que tiene propiedades demostradas muy diversas. Es la hormona principal en la regulación del ritmo de sueño-vigilia, pero también posee una potente actividad antioxidante y por tanto puede utilizarse para evitar la oxidación en los tratamientos con radioterapia y quimioterapia o por exposición a la radiación ultravioleta del Sol. En estos casos, pese a que la vía oral podría ser de elección, la piel sufre directamente la radiación UV y la radiación usada en la radioterapia. Conociendo la existencia de la cronofarmacocinética y de la cronofarmacología, ¿Sería lo mismo administrar una formulación con melatonina transdérmicamente a una hora del día que a otra? ¿Influyen los ritmo de la piel en cómo se absorbe la melatonina? Con el fin de responder a las preguntas planteadas, los objetivos de esta tesis doctoral han sido (1) la elaboración y caracterización de formulaciones con melatonina y otros compuestos para administración por vía dérmica/transdérmica capaces de ejercer una acción local como antioxidante y que pudiera absorberse para alcanzar la circulación sistémica y ejercer una acción reguladora de ritmos biológicos o antioxidante. (2) el estudio de variables funcionales de la piel en un modelo animal seleccionado para conocer si presentan un ritmo y si éstos siguen la ritmicidad del reloj biológico interno o bien tienen un funcionamiento libre, en distintas condiciones lumínicas y ambientales. (3) En base a los resultados del objetivo anterior, realizar un estudio cronofarmacocinético para evaluar si la presencia de los ritmos funcionales de la piel y del organismo tienen influencia en la farmacocinética de la melatonina. Los resultados obtenidos demuestran la presencia de ritmos en las variables funcionales de la piel analizadas y que éstos influyen en como la melatonina se absorbe a través de la piel, juntamente con el resto de variables del organismo que modulan los procesos de ADME, haciendo que durante la fase de reposo, la biodisponibilidad de la melatonina sea mayor. Por lo tanto, en el modelo animal utilizado, la fase de reposo es la recomendada para aplicar la melatonina por vía transdérmica tanto si se busca un efecto local como sistémico.
Efecte dels components bioactius del cacau sobre la microbiota i el sistema immunitari intestinal de rata
(Universitat de Barcelona, 2015-12-21) Massot Cladera, Malen; Castell, Margarida; Pérez-Cano, Francisco J.; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[cat] En els últims anys ha crescut considerablement l’interès per descobrir aliments naturals funcionals amb propietats beneficioses per a l’hoste. En aquest sentit, el cacau ha passat a ser un dels principals subjectes d’estudi pel seu contingut en flavonoides. Són molts els estudis que associen la ingesta de cacau amb efectes beneficiosos sobre la salut. A més, se li han atribuït propietats immunomoduladores en rata. En base a aquests efectes descrits, l’objectiu d’aquesta Tesi Doctoral va ser establir l’efecte de dietes enriquides amb cacau, flavonoides del cacau i fibra de cacau sobre la microbiota intestinal així com sobre la funció immunitària intestinals. Per tal d’assolir aquests objectius, s’han portat a terme estudis preclínics en rata amb una dieta enriquida amb cacau convencional al 10%, dietes elaborades a partir de dos extractes de cacau no fermentats i una dieta amb fibra de cacau. Pel que fa als resultats de microbiota, es va observar diferent patró de composició després de la intervenció nutricional amb les dietes enriquides amb flavonoides del cacau però únicament la dieta de fibra de cacau va mostrar un efecte prebiòtic al promoure el creixement dels gèneres Bifidobacterium i Lactobacillus. A més, la dieta de fibra de cacau va comportar els canvis més pronunciats en la producció d’AGCC en femtes i contingut cecal. Particularment, va augmentar la concentració a nivell fecal i cecal dels àcids acètic, propiònic i butíric. A més, les dietes de cacau i fibra de cacau van modular de forma diferencial l’expressió gènica de TLR en còlon. Quant a les immunoglobulines en el compartiment mucosal, totes les dietes enriquides amb polifenols del cacau van modular la secreció d’IgA intestinal, tot i que de forma no proporcional al seu contingut en flavonoides. La fibra de cacau, depenent del compartiment intestinal estudiat, va exercir un efecte o un altre. Pel que fa al compartiment extraintestinal, tot i que la dieta de fibra de cacau va mostrar el mateix efecte atenuador de la síntesi d’IgA i d’IgM que la dieta de cacau, el mecanisme d’acció va ser diferent. A més, totes les dietes enriquides amb flavonoides del cacau, van disminuir la seva proporció de bacteris fecals units a IgA independentment del seu contingut en flavonoides, mentre que aquest percentatge va incrementar amb la dieta de fibra de cacau. Únicament la dieta al 10% de cacau provoca un alentiment en la corba ponderal. Aquest efecte es correlaciona amb els canvis produïts en la microbiota i es pot associar amb la modificació de l’expressió en còlon dels gens implicats en el metabolisme lipídic. Pel que fa al perfil metabòlic en orina, les dietes de cacau i fibra de cacau van provocar patrons diferencials, els quals poden ser usats com a marcadors d’ingesta. El perfil metabòlic es correlacionen amb els efectes del cacau sobre el pes corporal, amb les hormones metabòliques, amb la immunitat intestinal i amb la composició de la microbiota. A més, aquestes variables també mostren correlació entre si. Els efectes del cacau són el resultat de la suma del efectes del components bioactius present en el cacau: polifenols i fibra de cacau, els quals exerceixen efectes sinèrgics o bé contraris depenent de la variable estudiada. Altres components del cacau també estan involucrats en aquests efectes.
Papel de la cascada del ácido araquidónico en el control de la proliferación de las células epiteliales intestinales humanas
(Universitat de Barcelona, 2015-11-19) Cabral Salvadores, Marisol; Moreno Aznárez, Juan José; Martín Venegas, Raquel; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[spa] Los ácidos araquidónico (AA), eicosapentaenoico (EPA) y linoleico (LA) son tres ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) que se encuentran formando parte de los fosfolípidos de las membranas celulares. El AA, EPA y LA, después de ser liberados por las fosfolipasas, pueden ser metabolizados por la vía de las ciclooxigenasas (COXs), de las lipoxigenasas (LOXs) y la del citocromo P450 (CYP450), que constituyen la cascada del AA. Los metabolitos que se generan son los eicosanoides y los ácidos hidroxioctadecanoicos (HODEs), todos ellos con efectos pleitrópicos que incluyen su efecto sobre la proliferación celular, sobre todo en tejidos de renovación rápida como el epitelio intestinal, por ello podrian estar involucrados en el cáncer y concretamente en el cáncer colorrectal (CRC). El CRC principalmente se origina por mutaciones en el epitelio colorrectal que dan lugar a una hiperproliferación celular que puede originar adenomas y finalmente CRC. En el 85% de los adenomas y CRC existe una sobrexpresión de las COXs. Por este motivo, el objetivo de este trabajo ha sido estudiar el papel de la cascada del AA en el control de la proliferación de células epiteliales intestinales humanas. Como modelo experimental se han utilizado células epiteliales intestinales no diferenciadas Caco-2 procedentes de un adenocarcinoma. Los cultivos de células Caco-2 se mantuvieron en condiciones estándar y finalmente se incubaron en las diferentes condiciones experimentales durante 48 horas. Los recuentos celulares se realizaron con microscopia de fluorescencia con tinción de naranja de acridina y bromuro de etidio; la síntesis de DNA por incorporación de timidina tritiada o BrdU; el estudio del ciclo celular por citometria de flujo; estudio de la degradación de DNA cromosómico con el método TUNEL; la determinación de eicosanoides por espectometria de masas; el análisis de activación de las vías de señalización por ELISA y la síntesis de PGE2 por inmunoensayo enzimático. Los resultados indican que las células Caco-2 sintetizan prostaglandina E2 (PGE2), leucotrieno B4 (LTB4) y los ácidos hidroxieicosatetraenoicos 5-HETE, 12-HETE y 15-HETE. Estos eicosanoides, junto con LTD4 y 13-R-HODE, inducen el crecimiento celular y la síntesis de ADN. Estos efectos son consecuencia de la interacción de la PGE2 con los receptores EP1 y EP4, el LTB4 con los receptores BLT1 y BLT2 y el LTD4 con el receptor Cis-LT1R. Hasta el momento no se han identificado receptores celulares para la mayoría de HETEs y HODEs , en esta tesis observamos que el 13-R-HODE interacciona con BLT1 y BLT2 y el 12-HETE con BLT2. Además, cuando se unen a sus receptores activan diferentes vías de señalización implicadas en la regulación de la proliferación celular tales como ERK, p38, CREB, GSK-3β y β-catenina. Cabe destacar que los dos enantiómeros del 13-HODE presentan efectos contrarios. Así, mientras que el 13-R-HODE presenta un efecto proliferativo, el 13-S-HODE inhibe el crecimiento e induce apoptosis al unirse a PPARγ. En relación a los derivados del EPA, tanto la PGE3 como el 12-HEPE inducen la proliferación de las células Caco-2 de forma similar a la PGE2 y al 12-HETE, mientras que el LTB5 no es mitogénico. Finalmente, en este trabajo se propone que el efecto proliferativo de LTB4, LTD4 ,12-HETE, y 13-R-HODE podría deberse principalmente a la activación de la vía COXs y la subsecuente síntesis de PGE2, que a su vez activaría múltiples vías de señalización implicadas en la proliferación celular. Además estos estudios proporcionan nuevas evidencias sobre el papel de diversos eicosanoides y sus receptores en el control del crecimiento de las células epiteliales intestinales. Resultados que pueden ser considerados en futuras investigaciones sobre el CRC y en el planteamiento de su tratamiento.
Efecte d’una dieta enriquida en cacau sobre la resposta immunitària i anafilàctica en un model d’al·lèrgia alimentària en rata
(Universitat de Barcelona, 2015-07-16) Abril Gil, Maria del Mar; Castell, Margarida; Franch i Masferrer, Àngels; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[cat] Actualment, l’estudi de la relació entre nutrició i salut ha comportat que la immunonutrició esdevingui una ciència d’interès creixent. El cacau és un aliment ric en macronutrients (fibra, proteïnes, carbohidrats i lípids), micronutrients (minerals i vitamines) i conté una quantitat relativament elevada de flavonoides. Aquests inclouen majoritàriament els flavan-3-ols, com (-)-epicatequina, (+)-catequina i procianidines, compostos amb capacitat antioxidant i amb efectes antitumorals, en processos neurodegeneratius i sobre el sistema cardiovascular i el sistema immunitari. És per aquest motiu que el cacau s’ha convertit en un aliment amb gran interès com a potencial nutracèutic. L’al·lèrgia alimentària representa un problema de salut important en els països industrialitzats amb elevada prevalença en la població adulta i sobre tot en infants. Els individus afectats presenten una resposta immunitària anòmala quan ingereixen certs aliments o components alimentaris. La seva patogènia inclou la pèrdua de tolerància oral a proteïnes dels aliments i, en la majoria de casos, s’acompanya de la producció d’IgE. Entre les diferents manifestacions clíniques destaquen les alteracions gastrointestinals, les afeccions cutànies i l’anafilaxi, que pot arribar a xoc anafilàctic i comprometre la vida del pacient. En base a aquests antecedents, l’objectiu principal de la tesi ha estat determinar si la capacitat immunomoduladora del cacau podia ser útil per controlar la patogènia de l’al·lèrgia alimentària i establir el paper dels flavonoides en aquest efecte. De forma preliminar, es va desenvolupar un model d’al·lèrgia no alimentària, que va permetre estudiar els efectes d’una dieta enriquida amb cacau convencional sobre la resposta immunitària i establir variables objectives per avaluar la resposta anafilàctica. L’efecte del cacau en el model d’al·lèrgia desenvolupat mitjançant una única immunització intraperitoneal d’ovoalbúmina (al·lergogen), hidròxid d’alumini i toxina de Bordetella pertussis (adjuvants) va revelar, principalment, que el cacau atenuava la síntesi d’anticossos específics relacionats amb la resposta immunitària Th2. D’altra banda, en aquest mateix model, es van quantificar els canvis produïts en l’activitat motora immediatament després de realitzar una provocació oral. D’aquesta manera es va poder establir una variable objectiva per avaluar l’anafilaxi que es correlacionava inversament amb la concentració de proteasa II mastocitària sèrica. Posteriorment es va desenvolupar un model d’al·lèrgia alimentària en rata mitjançant la combinació d’una única immunització intraperitoneal, com la descrita anteriorment, amb l’administració oral de l’al·lergogen catorze dies més tard i durant tres setmanes. Aquest model es caracteritza principalment per l’exacerbació en la síntesi d’anticossos relacionats amb la resposta Th2 (IgE, IgG1, IgG2a) conseqüent a l’inici de l’administració oral i que ja és patent a la primera setmana. A més, la provocació oral dels animals amb al·lèrgia alimentària va provocar un increment de fins a sis vegades de la concentració de proteasa mastocitària II i de la seva expressió gènica a nivell intestinal. Un cop desenvolupat i caracteritzat el model d’al·lèrgia alimentària, es va determinar l’efecte d’una dieta enriquida amb cacau en aquest model. Els animals van rebre una dieta rica en cacau convencional des del moment de la immunització intraperitoneal i fins al final de l’estudi. El cacau va ser capaç de reduir la síntesi d’anticossos específics associats a la resposta tipus Th2, especialment d’isotip IgE. També va inhibir la secreció de citocines de tipus Th2 i, a més, en realitzar una provocació oral, va protegir parcialment de la resposta anafilàctica ja que va disminuir la síntesi i alliberament de la proteasa mastocitària II. Per identificar si els responsables d’aquest efecte eren els flavonoides, es va determinar sobre aquest mateix model d’al·lèrgia alimentària, l’efecte d’una dieta enriquida amb cacau no fermentat, el qual proporcionava principalment flavonoides i menys proporció d’altres components. Els cacau no fermentat va tenir un cert impacte en l’al·lèrgia alimentària però els seus efectes van ser menys potents que els observats amb la dieta enriquida amb cacau convencional. Per tant, a la vista dels resultats obtinguts, es pot concloure que els flavonoides del cacau no són els únics responsables del seu poder modulador en la resposta Th2. En resum, la intervenció nutricional amb una dieta enriquida en cacau en el model d’al·lèrgia alimentària desenvolupat, demostra l’efecte beneficiós d’aquest aliment i li confereix un interès especial en el camp de la immunonutrició com a potencial nutracèutic.
Absorció i metabolisme intestinal de l’àcid maslínic, un component bioactiu de l’Olea europaea L. Efecte quimiopreventiu sobre lesions preneoplàsiques en còlon de rata
(Universitat de Barcelona, 2015-01-26) Lozano Mena, Glòria; Planas i Rosselló, Joana M.; Juan i Olivé, M. Emília; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[cat]L’àcid maslínic és un component bioactiu present en un ampli ventall de fonts naturals, des de plantes emprades en medicina tradicional asiàtica fins a fruites i verdures de consum habitual en el marc de la dieta mediterrània. Entre altres efectes biològics atribuïts a aquest triterpè pentacíclic destaquen l’antitumoral, antidiabètic, antioxidant, neuroprotector i antiparasitari. Actualment, però, són pocs els estudis que han caracteritzat l’àcid maslínic in vivo. Per aquest motiu, els objectius de la present tesi han inclòs l’avaluació de la seguretat d’aquest compost després de la seva administració oral així com també l’estudi de la seva absorció intestinal, lligada amb les concentracions que s’assoleixen tant en plasma com en la llum intestinal i amb el seu efecte sobre lesions preneoplàsiques en còlon. L’assaig de toxicitat subaguda ha posat de manifest que l’administració oral repetida d’àcid maslínic (50 mg/kg) a ratolins durant 28 dies no provoca alteracions en el pes corporal ni en les variables hematològiques i bioquímiques. L’anàlisi histopatològica dels principals òrgans tampoc no ha evidenciat signes de toxicitat derivats de l’exposició al triterpè. Un cop establerta l’absència d’efectes adversos s’ha desenvolupat un mètode de cromatografia de líquids d’alta eficàcia (HPLC) per a la determinació de l’àcid maslínic en plasma de rata, mitjançant el qual aquest compost s’ha quantificat fins a 60 min després de la seva administració oral (50 mg/kg). Les concentracions plasmàtiques s’han ajustat a un model farmacocinètic monocompartimental, a partir del qual s’ha estimat una Cmax de 3,74 µM i una Tmax de 18,0 min. Seguidament s’ha optimitzat i validat un mètode d’HPLC acoblada a espectrometria de masses (HPLC‐MS) per a la determinació de l’àcid maslínic en el contingut intestinal de rata. El mètode s’ha aplicat a mostres obtingudes d’animals que han rebut el triterpè (1, 2 o 5 mg/kg) per via oral durant dos dies consecutius i s’ha vist que la major concentració es troba en el cec, seguit del còlon i l’ili. A més, mitjançant espectrometria de masses d’alta resolució (HPLC‐APCI‐LTQ‐Orbitrap‐MS) també s’han identificat els principals metabòlits de l’àcid maslínic en aquestes mostres. El triterpè és sotmès a reaccions de fase I, concretament hidroxilacions i deshidrogenacions en diferents combinacions que donen lloc a onze derivats. L’estudi de l’absorció intestinal de l’àcid maslínic emprant la tècnica dels sacs evertits i la perfusió en jejú de rata ha mostrat que el compost travessa la paret intestinal per difusió simple, sense implicació de mecanismes de transport actiu, amb una constant aparent de difusió (Kd) de 6,95 µL/5 min∙mg pes sec, indicativa d’una baixa absorció. Així, donat que el còlon és un dels teixits diana de l’àcid maslínic, se n’ha avaluat l’activitat quimiopreventiva en rata en un model de lesions preneoplàsiques induïdes per 1,2‐ dimetilhidrazina. El tractament amb el triterpè a diferents dosis oral (5, 10 o 25 mg/kg) durant 49 dies, tant en mascles com en femelles, ha reduït l’aparició de focus de criptes aberrants en un 22–35% i un 21–29%, respectivament. En resum, els resultats obtinguts en la present tesi doctoral evidencien que l’àcid maslínic pot administrar‐se per via oral amb seguretat, que la seva absorció intestinal té lloc per un procés de difusió simple i que administrat com a ingredient funcional o nutracèutic podria exercir, entre altres, un efecte protector durant les primeres etapes del desenvolupament del càncer de còlon.
Estudi de la toxicitat i biodisponibilitat de l’àcid maslínic
(Universitat de Barcelona, 2014-10-15) Sánchez González, Marta; Planas i Rosselló, Joana M.; Juan i Olivé, M. Emília; López Sabater, María del Carmen; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[cat] L’àcid maslínic (2a, 3ß-dihidroxilean-12-ene-28oic) és un triterpè pentacíclic que s’ha aïllat de diferents espècies vegetals, tant medicinals com comestibles, i al qual se li han atribuït efectes beneficiosos per a la salut. A la present memòria s’ha estudiat la toxicitat i la biodisponibilitat d’aquest compost per tal d’aprofundir en el seu coneixement. En primer lloc, s’ha posat a punt una tècnica per determinar l’àcid maslínic a plasma de rata mitjançant una doble extracció líquid-líquid i posterior anàlisi per HPLC-MS. Aquest mètode ha demostrat ser lineal (R>0,997), exacte (<4,82%), sensible (LLOQ 5 nM), precís, tant intra-dia (5,45%) com inter-dia (8,38%), amb una recuperació del 99% i un efecte matriu del 24%. El mètode va permetre la determinació de l’àcid maslínic a plasma 24 h després de l’administració oral de 10, 25 i 50 mg/kg a rates mascle Sprague-Dawley tot indicant que és apropiat per a ser emprat en estudis de biodisponibilitat. A continuació, s’ha avaluat si l’administració de dosis elevades d’àcid maslínic presenta efectes nocius seguint les normes OECD (2008). La toxicitat subaguda s’ha avaluat administrant l’àcid maslínic (50 mg/kg) diàriament per via oral a ratolins mascle Swiss CD-1 durant 28 dies. No s’han observat alteracions ni anomalies causades pel tractament ni en el pes corporal, ni en les magnituds hematològiques i bioquímiques ni a l’examen histopatològic dels òrgans vitals. Un cop establerta l’absència de resultats de rellevància toxicològica es va estudiar la biodisponibilitat, com a pas previ al seu ús futur com a nutricèutic. Per això, es va administrar el triterpè a rates mascle Sprague-Dawley per via oral (50 mg/kg) i intravenosa (1 mg/kg) i es va extreure sang a diferents temps durant 24 hores. Les concentracions plasmàtiques de l’àcid maslínic obtingudes després de l’administració oral i intravenosa van ser analitzades simultàniament seguint una aproximació poblacional amb el programa NONMEN. El model bicompartimental amb absorció de primer ordre i eliminació lineal és el que millor descriu el comportament de l’àcid maslínic a l’organisme. L’anàlisi de les constants farmacocinètiques indiquen que aquest compost bioactiu té una absorció relativament ràpida (Ka = 0,52 1/h) amb una concentració màxima de 4,03 µM a les 0,51 h i una biodisponibilitat del 5,13%. Per últim, s’han estudiat els metabòlits de l’àcid maslínic després de l’administració oral a rata (50 mg/kg), mitjançant l’HPLC-LTQ-Orbitrap-MS. S’han identificat 7 metabòlits a plasma resultants del metabolisme de fase I, corresponents a les relacions massa/càrrega (m/z) de 487,3 (M1 - M4), 485,3 (M5) i 501,3 (M6 i M7) i a orina s’han detectat només 4 (M1, M4, M5 i M6) sent l’àcid maslínic majoritari en ambdues matrius. En conclusió, l’àcid maslínic no presenta efectes adversos in vivo, té una baixa biodisponibilitat i es metabolitza poc donant derivats únicament de fase I. Els resultats obtinguts constitueixen un primer pas en l’ús futur de l’àcid maslínic com a nutricèutic.
Caracterització de les estructures granulars patològiques presents a l’hipocamp dels ratolins amb senescència accelerada SAMP8
(Universitat de Barcelona, 2014-07-25) Manich Raventós, Gemma; Vilaplana i Hortensi, Jordi; Pelegrí i Gabaldà, Carme; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[cat] La soca de ratolins amb senescència accelerada SAMP8 és utilitzada habitualment com a model de senescència; i el seu ús per a l’estudi de la malaltia d’Alzheimer s’ha estès degut a la manifestació espontània dels seus trets histopatològics distintius. En estudis recents es va identificar la presència de grànuls amiloides a l’hipocamp dels ratolins SAMP8. Aquests clústers de grànuls augmenten amb l’edat i s’estenen al llarg de l’hipocamp. A més a més, les característiques morfològiques dels grànuls amiloides són molt similars als grànuls tenyits amb Periodic Acid Schiff (PAS), descrits anteriorment en els SAMP8 i en ratolins envellits d’altres soques. L’objectiu principal d’aquesta tesi ha estat estudiar la composició, l’origen i el desenvolupament dels grànuls que apareixen amb l’edat a l’hipocamp dels ratolins senescents SAMP8 amb la finalitat d’aportar nova informació sobre la neuropatologia d’aquests ratolins per al seu ús com a model de la malaltia d’Alzheimer. En aquest treball s’ha identificat la correspondència entre els grànuls amiloides i els grànuls PAS de l’hipocamp d’aquests animals. Aquests grànuls són el resultat d’un procés degeneratiu present en els astròcits i que pot afectar també zones properes, i estan formats per fragments membranosos provinents de l’acumulació de restes d’estructures i orgànuls, com els mitocondris. A més a més, s’ha identificat la presència d’un neo-epítop en el nucli dels grànuls que és, almenys parcialment, de naturalesa glucídica. Aquest neo-epítop és reconegut per anticossos IgM contaminants presents en anticossos comercials produïts en ascites de ratolí o sèrum de ratolí i conill. Aquestes IgM contaminants són probablement anticossos naturals, i algunes IgM hemaglutinen de forma positiva i específica els eritròcits humans de tipus A. La presència tant del neo-epítop com de les IgMs han estat la causa de falses tincions positives que han generat interpretacions errònies del significat fisiopatològic dels grànuls. És el cas, per exemple, de la presència de β-amiloide o la proteïna tau en aquestes estructures. Finalment, les lesions cerebrals de pacients associades a malalties neurodegeneratives i a l’envelliment no corresponen als clústers de grànuls de l’hipocamp d’aquests ratolins, tot i que seria interessant estudiar la presència del neo-epítop en aquestes condicions fisiopatològiques.
Mecanismes d’acció de l’aldosterona i de la vasopressina en la regulació de les funcions del còlon
(Universitat de Barcelona, 2012-02-07) Miró Martí, Ma. Lluïsa; Moretó, Miquel, 1950-; Pérez Bosque, Anna; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[cat]Les hormones del sistema renina-angiotensina-aldosterona i la vasopressina són essencials pel manteniment de l’homeòstasi del Na+ i del volum del líquid extracel•lular. En el còlon distal de rata, l’aldosterona regula l’expressió del canal apical de Na+ (ENaC) i l’activitat de l’ATPasa depenent de Na+ i K+, i també té efectes tròfics, estimulant la proliferació dels miofibroblasts de la beina pericriptal. Els objectius principals d’aquest treball són aprofundir en els mecanismes implicats en la funció del còlon en reabsorbir Na+ i aigua, conèixer el paper de l’aldosterona i de la vasopressina i establir la funció reguladora d’aquestes hormones a nivell dels colonòcits i dels miofibroblasts. Els estudis s’han fet en un model in vitro emprant colonòcits humans de la línia T84 i miofibroblasts de la línia CCD-18Co. L’aldosterona estimula la proliferació cel•lular dels miofibroblasts, augmenta l’expressió de l’mRNA de l’EGF i la seva concentració al medi de cultiu al cap de 24 h. L’addició exògena de l’EGF estimula els miofibroblasts de forma similar al tractament amb l’hormona. A més, quan els CCD-18Co són pre-incubats amb l’anticòs anti-EGF o amb l’inhibidor del receptor de l’EGF i, posteriorment, tractats amb l’aldosterona s’inhibeix la proliferació cel•lular, fet que indica que els efectes de l’aldosterona sobre la proliferació són mediats per l’EGF mitjançant les vies reguladores PI3K/AKT i Ras/Raf/MAPK. La incubació dels colonòcits amb medi provinent dels CCD-18Co tractats amb aldosterona (medi condicionat), incrementa la proliferació cel•lular i l’expressió de proteïnes de les unions estretes. Aquests efectes no s’han observat amb l’addició directe de l’aldosterona als colonòcits. Experiments realitzats in vivo suggereixen que l’EGF també hi té un paper mediador donat que s’observa un increment en la fosforilació del receptor d’EGF en els animals que presenten hiperaldosteronisme secundari. Pel que fa a la vasopressina, el tractament dels miofibroblasts amb aquesta hormona estimula la proliferació cel•lular i l’expressió de l’mRNA del PDGFA al cap de 24 h. El PDGFA afegit de forma exògena estimula les cèl•lules CCD-18Co de forma similar a l’observada amb la vasopressina. A més, quan les cèl•lules es pre-incuben amb l’anticòs anti-PDGFA o amb l’inhibidor del receptor del PDGFA i són tractats amb vasopressina, s’inhibeixen els efectes hormonals. La proliferació cel•lular dels CCD-18Co tractats amb vasopressina té lloc a través de l’activació de les vies PI3K/AKT i Ras/Raf/MAPK. Els colonòcits incubats amb el medi condicionat provinent dels CCD-18Co tractats amb vasopressina, incrementen la proliferació cel•lular i l’expressió de proteïnes del complex d’unió. Mentre que l’addició directa de la vasopressina sobre els colonòcits no ha modificat cap variable. L’addició del PDGFA modifica la proliferació dels colonòcits. Aquest estudi indica que l’aldosterona i la vasopressina cooperen en la regulació de l’estructura i funció de les criptes del còlon en resposta a canvis en la ingestió de Na+ i d’aigua, com part del mecanisme de regulació general de l’osmolalitat del líquid extracel•lular.
Papel de la cascada del ácido araquidónico en la función epitelial de barrera en un modelo de células intestinales Caco-2
(Universitat de Barcelona, 2013-06-26) Rodríguez Lagunas, María José; Ferrer i Roig, Ruth; Moreno Aznárez, Juan José; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[spa] El epitelio intestinal forma una barrera que permite el paso de nutrientes pero restringe el de substancias potencialmente nocivas. La alteración de dicha función se relación a con enfermedades gastrointestinales como la enfermedad inflamatoria intestinal (IBD) en la que, además, la producción de eicosanoides en la mucosa intestinal se encuentra incrementada. Por ese motivo, el objetivo del presente trabajo ha sido investigar el papel de los eicosanoides producidos en la cascada del ácido araquidónico en la regulación de la función epitelial de barrera en un modelo intestinal de células Caco-2. La permeabilidad paracelular (PP) se ha estudiado en cultivos mantenidos sobre filtros, a partir de la determinación de la resistencia eléctrica transepitelial (TER) y de los flujos de dextrano. La concentración intracelular de Ca2+ ([Ca2+]i) se ha determinado por espectrofluorimetría, y la de AMPc así como la activación de NFkB por enzima inmuno ensayo. La fosforilación de la cadena ligera de miosina (MLC) se ha realizado por western blot y la localización de las proteínas de la unión estrecha (TJ) por inmunofluorescencia. Los resultados revelan que la PGE2, la PGE3, el LTD4 y los 5-, 12-(R)-, 12-(S)- y 15-HETE son capaces de romper la función barrera. En cambio, la PGD2, el LTB4, el 13-HODE, el 20-HETE, los 11,12- y 14,15-EET, los 11,12 y 14,15-DHETE y el 12-HEPE no tienen este efecto. La PGE2 y PGE3 incrementan la PP al interacciónar con los receptores EP1 y EP4 que a su vez activan la vía de la PLC-IP3-Ca2+ y la via del AMPc-PKA, respectivamente. En el caso de LTD4, se ha observado que el receptor implicado en la disrupción de la función barrera es el CysLT1R. En el caso del 5-HETE se ha descartado la participación de BLT1, BLT2, CysLT1R y CysLT2R. En el caso del LTD4 y 5-HETE, además de inducir un incremento de la [Ca2+]i, se ha demostrado la activación de la vía de la PLC-Ca2+/PKC y de la vía de la PKA independiente de AMPc y de NFkB. En el caso de 12-(R)-, 12-(S)- y 15-HETE también se ha observado un incremento de la [Ca2+]i pero no de AMPc, a excepción de 12-(S)-HETE que si que incrementa la concentración de AMPc. En todos los casos en los que un eicosanoide ha alterado la función epitelial de barrera se ha observado una relación entre el incremento de la PP y la redistribución hacia el citosol de las proteínas de la TJ ocludina y claudina-4, sin alteración de la localización de ZO-1, claudina-1 o claudina-2. Dichos eicosanoides, a excepción del 5-HETE, también incrementan la actividad de la MLCK provocando la desorganización del anillo de actina. A pesar de que la disrupción de la función epitelial de barrera observada en pacientes con IBD se ha atribuido tradicionalmente al efecto de citocinas proinflamatorias como TNF-α e IFN-γ, en la presente memoria se aportan evidencias del papel de los eicosanoides en la regulación de la PP. Además se aporta una posible explicación para los efectos negativos de la inhibición de la COX en pacientes con IBD y la posibilidad de nuevas estrategias terapéuticas. Si bien se ha descrito un efecto beneficioso del consumo de aceite de pescado o ácidos grasos n-3 en pacientes con IBD, este no puede ser atribuido a la reducción de la relación PGE2/PGE3 ya que ambas PG tienen un efecto negativo sobre la función epitelial de barrera. Sin embargo, dicho efecto sí que podría atribuirse a la generación de 12-HEPE que al contrario que 12-HETE no altera la PP.
Estudi de la biodisponibilitat del trans-resveratrol i el seu efecte quimiopreventiu del càncer de còlon induït per 1,2-dimetilhidrazina en rata
(Universitat de Barcelona, 2011-10-03) Alfaras Cardenal, Irene; Planas i Rosselló, Joana M.; Juan i Olivé, M. Emília; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[cat] El trans-resveratrol (trans-3,5,4’-trihidroxiestilbè) és un polifenol que es troba a diferents components de la dieta amb propietats beneficioses per a la salut. Per aquesta raó, ha estat considerat com un compost bioactiu i, recentment, com un nutracèutic. En el present treball s’ha aprofundit en l’estudi d’aquest compost per tal de conèixer nous aspectes metabòlics i terapèutics del trans-resveratrol. En primer lloc, s’han estudiat els canvis que pateix durant el seu trànsit intestinal així com el seu metabolisme a l’enteròcit al ser administrat per via oral a la rata. S’ha demostrat que el trans-resveratrol és metabolitzat a l’enteròcit formant els seus conjugats glucurònid i sulfat. Aquests compostos retornen majoritàriament a la llum intestinal mitjançant les proteïnes transportadores ABC. El trans-resveratrol no absorbit i que arriba a l’intestí gruixut és convertit en dihidroresveratrol per acció de la microbiota que redueix el doble enllaç del trans-resveratrol. També el dihidroresveratrol és conjugat i convertit en els seus respectius glucurònid i sulfat. Per determinar aquests compostos, s’ha posat a punt una tècnica per a la determinació del dihidroresveratrol a plasma per extracció en fase sòlida i el resveratrol a contingut intestinal mitjançant una extracció líquid-líquid seguides de l’anàlisi per HPLC. Els mètodes que s’han descrit són exactes, precisos i tenen recuperacions superiors al 95%. En una segona part, s’ha posat a punt un model d’inducció de càncer de còlon en rata per tal d’avaluar l’efecte del trans-resveratrol sobre les lesions preneoplàstiques induïdes per 1,2-dimetilhidrazina. L’administració de 60 mg/kg durant 49 dies, ha demostrat que el trans-resveratrol, el sulfat, el glucurònid i el dihidroresveratrol es troben en el contingut intestinal i que es produeix una reducció del 52% dels focus de criptes aberrants i del 45% dels focus amb depleció de mucines. S’observa una correlació directa entre la disponibilitat del trans-resveratrol a còlon i la reducció de les lesions preneoplàstiques. A continuació s’ha fet un estudi de la biodisponibilitat en ratolins modificats genèticament que no expressen la glicoproteïna P (Mdr1a-/-) i, per últim, en ratolins sense la breast cancer resistance protein (Bcrp1-/-), comparant-la amb la dels ratolins control. Els resultats indiquen similar biodisponibilitat en els controls i Mdr1a-/- mentre que es modifica en els ratolins Bcrp1-/- indicant que aquesta proteïna participa en l’absorció i la distribució del trans-resveratrol i els seus derivats. Finalment, s’ha desenvolupat un model farmacocinètic per al trans-resveratrol i els seus conjugats glucurònid i sulfat seguint una aproximació poblacional. El model que millor descriu les concentracions plasmàtiques en rata vincula els models bicompartimentals del trans-resveratrol, del glucurònid i del sulfat. Aquest model és robust i capaç de predir adequadament les concentracions plasmàtiques, possibilitant així la planificació de futurs estudis PK-PD per tal d’establir la contribució relativa dels conjugats en l'eficàcia del trans-resveratrol.
Efecto del ácido linoleico conjugado en el desarrollo del sistema inmunitario en ratas
(Universitat de Barcelona, 2009-02-06) Ramírez Santana, Carolina; Pérez-Cano, Francisco J.; Franch i Masferrer, Àngels; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[cat] La vida neonatal se caracteriza por una sensibilidad elevada frente a agentes infecciosos, posiblemente debida a la ausencia de memoria inmunológica preexistente en recién nacidos. Otro factor importante que puede contribuir a esta sensibilidad es el reducido número de células inmunocompetentes presentes en los tejidos linfoides periféricos en las primeras etapas de vida. El proceso de maduración inmunológica se halla influenciado por factores exógenos procedentes fundamentalmente de la dieta y de la microbiota presente en las mucosas. La lactancia materna es el vehículo utilizado por la madre para la transferencia de inmunidad pasiva al neonato, principalmente IgA, leucocitos, citocinas, ácidos grasos y otros agentes bioactivos. Estos componentes no solo ofrecen protección frente a infecciones sino que modulan el sistema inmunitario del neonato, inmaduro en el momento del nacimiento. El Ácido Linoleico Conjugado, mejor conocido por su acrónimo en inglés CLA, es un ácido graso poliinsaturado de cadena larga que comprende isómeros de posición y esteroisómeros, es decir formas "cis" y "trans", siendo los isómeros cis-9, trans-11 y trans-10, cis-12, los predominantes del CLA presente en alimentos de consumo diario. La leche es uno de los alimentos en los que el CLA se encuentra en mayores proporciones. El CLA interfiere en una gran variedad de procesos fisiológicos entre los que se encuentran la reducción de la grasa corporal, un efecto anti-aterosclerótico y anti-cancerígeno. Actualmente, aunque existen diversos estudios del efecto de CLA sobre el sistema inmunitario, ninguno de ellos ha sido estudiado en las primeras etapas de vida. Se parte de la premisa que la maduración del sistema inmunitario intestinal y sistémico tiene lugar en la etapa postnatal y depende entre otros, de factores exógenos procedentes de la dieta. Partiendo de la actividad inmunomoduladora sugerida para el ácido linoleico conjugado (CLA), presente en la leche materna, se plantea que el suplemento dietético con la mezcla isomérica de CLA -cis9,trans11:trans10,cis12 (80:20)- durante las primeras etapas de vida podría contribuir a la maduración del sistema inmunitario. Este planteamiento se concreta en los tres objetivos específicos de la tesis. Los dos primeros van dirigidos a determinar la influencia del suplemento con CLA durante los períodos de gestación, lactancia y primera infancia sobre el desarrollo del sistema inmunitario en ratas Wistar, y un tercer objetivo que pretende establecer el efecto inmunomodulador del suplemento con CLA -de forma continuada desde la gestación y durante 17 semanas- en ratas adultas inmunizadas con ovoalbúmina. Una de las principales aportaciones de la tesis es la demostración que el suplemento dietético con CLA (mezcla 80:20 de los isómeros cis9,trans11:trans10,cis12) durante los períodos de gestación, lactancia y primera infancia- ejerce un efecto inmunopotenciador sobre la respuesta inmunitaria humoral sistémica e intestinal durante las primeras etapas de vida en ratas Wistar. Concretamente, a nivel sistémico, este efecto inmunopotenciador se refleja en un incremento tanto de la concentración sérica de inmunoglobulinas como la producción esplénica de IgM. A nivel intestinal, el aporte de CLA induce un aumento de la expresión génica de IgA y su secreción hacia la luz intestinal. Por otra parte, cabe destacar que cuando el suplemento con CLA se inicia en el período de gestación y se prolonga durante 17 semanas, se evidencia también la capacidad inmunopotenciadora en rata adulta. En este caso, CLA incrementa la respuesta inmunitaria celular específica y promueve, a nivel intestinal, la producción de anticuerpos de isotipo IgA dirigidos contra un antígeno determinado. Por tanto, las propiedades inmunomoduladoras de CLA confieren a este ácido graso un gran potencial como posible ingrediente funcional.
Implicación de los metabolitos del ácido araquidónico producidos por las lipoxigenasas y citocromos P-450 sobre la proliferación de los fibroblastos 3T6
(Universitat de Barcelona, 2006-12-19) Nieves Calatrava, Diana; Moreno Aznárez, Juan José; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[spa] Estudios previos demostraron que la disminución de la liberación del ácido araquidónico (AA) bloqueaba la proliferación de los fibroblastos 3T6 inducida por suero fetal. Además, la inhibición de las ciclooxigenasas (COXs) producía una reducción parcial de la proliferación celular, mientras que los antagonistas receptoriales de la prostaglandina (PG) E2 bloqueaban casi completamente el crecimiento de los fibroblastos 3T6. Estos resultados sugirieron la implicación de los metabolitos del AA producidos a través de otras vías como la de las lipoxigenasas (LOXs), que produce leucotrienos (LTs) y ácidos hidroxiecosatetraenoicos (HETEs), o la de los citocromos P-450 (CYPs), que forma HETEs y ácidos epoxieicosatrienoicos (EETs). El objetivo de nuestro trabajo fue estudiar la implicación de estas vías sobre el control de la proliferación de los fibroblastos 3T6. Nuestros resultados han sugerido que el suero induce la síntesis de PGE2 y 12(S)-HETE en los fibroblastos 3T6, mientras que los niveles de LTB4 son muy bajos y se encuentran en el límite de detección. Por otro lado, los inhibidores específicos de la 5-LOX (zileuton) y de la 12/15-LOXs (baicaleína), y los antagonistas de los receptores de los LTs (U-75302, REV-5901, LY-171883) no inhibieron de forma significativa el crecimiento de los fibroblastos 3T6 ni la incorporación de timidina. Sin embargo, en los macrófagos RAW 264.7, estos mismos tratamientos fueron capaces de inhibir la proliferación celular y la incorporación de timidina, y el zileuton produjo un retraso en el ciclo celular, sin inducir citotoxicidad o apoptosis. Estos resultados sugieren la implicación de la 5-LOX y los receptores de los LTs en el control de la proliferación de los macrófagos RAW 264.7. Por otro lado, nuestros resultados demuestran que la adición exógena de LTB4 o LTD4, en ausencia de suero, induce un incremento del crecimiento y de la incorporación de timidina en los macrófagos RAW 264.7, y este efecto está mediado por la activación de las vías MAPK y PI3K/Akt. El EPA compite con el AA para ser metabolizado por la COX-2, formando PGE3, y por la 5-LOX, dando lugar al LTB5. Nuestros resultados demuestran que la PGE3 y el LTB5 estimulaban la proliferación de los macrófagos con una potencia similar a la de la PGE2 y LTB4. Dado que la vía de las LOXs no parecía implicada en el control de la proliferación de los fibroblastos 3T6, se centró nuestro interés en estudiar los metabolitos del AA producidos por los CYPs. Nuestros resultados demostraron que inhibidores de los CYPs como el SKF-525A, 17-ODYA, ABT o PPOH inhibieron la síntesis de 12(S)-HETE, el crecimiento celular y la síntesis de DNA. Además, el 5-HETE, 12(S)-HETE, 15(S)-HETE y 20-HETE revertieron la inhibición del crecimiento celular inducida por el SKF-525A, mientras que el 11,12-EET no lo hizo. Además, nuestros resultados mostraron que en ausencia de factores de crecimiento, el 5-HETE, 12(S)-HETE y 15(S)-HETE inducen el crecimiento de los fibroblastos 3T6 y la síntesis de DNA, y en este efecto estaba implicada la activación de la vía PI3K/Akt. Por otro lado, la adición exógena de 5,6-EET, 8,9-EET, 11,12-EET, 14,15-EET, 5,6-DHETE o 11,12-DHETE inhibió la proliferación de los fibroblastos 3T6 y la incorporación de timidina inducida por PDGF. Además, sugerimos que estos metabolitos son pro-apoptóticos ya que aumentan la externalización de la fosfatidilserina, la actividad caspasa total y la fragmentación de la cromatina nuclear. Finalmente, observamos que los EETs como el 11,12-EET y 14,15-EET aumentaron la actividad caspasa-3 y caspasa-12 en los fibroblastos 3T6. En resumen, la proliferación de los fibroblastos 3T6 estaría regulada por los metabolitos del AA producidos por la vía de las COXs y por la vía de los CYPs. En este último caso, están implicados los HETEs con efecto proliferativo, y los EETs, con efectos anti-proliferativo y pro-apoptótico.
Desarrollo de un método de análisis por cromatografía de gases y espectrometría de masas combinadas para el estudio del metabolismo de la histamina
(Universitat de Barcelona, 1980-01-01) Mahy Gehenne, Josette Nicole; Torralba Rodríguez, Antonio; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
En la presente tesis se ha valorado la histamina y sus principales metabolitos, mediante el uso de técnicas de cromatografía de gases y espectrometría de masas. En concreto, se ha desarrollado un nuevo método de análisis, sensible y específico, para obtener un perfil metabólico de la histamina y sus derivados.
Efecte de les condicions ambientals en el desenvolupament dels ritmes circadiaris.
(Universitat de Barcelona, 2001-10-18) Canal Corretger, Maria Mercè; Díez Noguera, Antoni; Vilaplana i Hortensi, Jordi; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
L'objectiu principal d'aquesta tesi ha estat l'estudi de l'efecte de les condicions ambientals d'il.luminació en què un animal ha crescut sobre la manifestació dels seus ritmes circadiaris, que són els mecanismes que els éssers vius utilitzen per a adaptar-se a l'alternància entre el dia i la nit. El treball s'ha estructurat en dues parts: la primera on s'ha estudiat, en animals sans, els efectes de les condicions ambientals rebudes durant les primeres setmanes de vida en el desenvolupament i funcionalitat del sistema circadiari, i una segona on s'ha treballat amb rates hipertenses de la soca TGR(mREN2)27, amb la mateixa finalitat.
Efectes de la suplementació dietètica amb proteïnes plasmàtiques sobre la resposta immunitària en un model d’inflamació pulmonar aguda en ratolí
(Universitat de Barcelona, 2011-12-14) Maijó Ferré, Mònica; Moretó, Miquel, 1950-; Pérez Bosque, Anna; Polo Pozo, Francisco Javier; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
[cat] El concentrat de plasma assecat per polvorització (SDP) i el d’immunoglobulines (IC) són suplements dietètics que han estat àmpliament utilitzats en l’alimentació dels animals de granja i que han estat proposats com alternativa a l’ús dels antibiòtics com a promotors del creixement, especialment durant el període posterior al deslletament. Aquests suplements incrementen la taxa de creixement degut, en part, a que atenuen la resposta del sistema immunitari. Per exemple, s’ha pogut observar que la suplementació dietètica amb proteïnes plasmàtiques redueix la sobreestimulació immunitària en un model de malaltia inflamatòria intestinal. El sistema immunitari mucosal comú connecta els llocs inductors (en aquest cas la mucosa intestinal) amb els llocs efectors (com les mucoses naso- i broncoalveolar o la genito-urinària), que facilita el moviment de cèl•lules immunitàries entre teixits allunyats anatòmicament i permet que la dieta moduli la resposta associada a infeccions extraintestinals. Així doncs, ens hem plantejat si la suplementació dietètica amb proteïnes plasmàtiques podia modular la resposta immunitària en una inflamació pulmonar aguda. Primerament es va establir una pauta adequada per obtenir un model d’inflamació pulmonar robust i reproduïble. Seguidament s’han estudiat els efectes dels suplements SDP i IC sobre la resposta immunitària en aquest model d’inflamació, en ratolins acabats de deslletar. S’han analitzat cèl•lules i mediadors inflamatoris involucrats tant en la resposta innata, com en la resposta adaptativa. Finalment, també s’han estudiat els efectes dels pinsos experimentals sobre diferents elements que intervenen en la resolució de la resposta inflamatòria, com les cèl•lules reguladores i les citocines antiinflamatòries. L’administració de LPS produeix una migració de leucòcits i un alliberament massiu de citocines i quimiocines proinflamatòries, que recluten i activen monòcits i neutròfils a l’espai alveolar i al teixit pulmonar. A més estimula la immunitat adaptativa, en la que hi ha un increment considerable de limfòcits Th activats, així com una gran producció de citocines. Ambdues dietes disminueixen el reclutament de leucòcits, sobretot els neutròfils i els monòcits. Tot i que la resposta innata és més extensa, les dietes són més efectives sobre la resposta adaptativa, on redueixen les poblacions limfocitàries estimulades per l’LPS tant a pulmó com a sang. Els suplements també atenuen de forma notable l’efecte de l’LPS sobre l’expressió de citocines i quimiocines proinflamatòries a l’espai alveolar. Els efectes de l’SDP i l’IC estan mediats per canvis en l’expressió de citocines antiinflamatòries, ja que augmenten la concentració de IL-10 a pulmó i a jejú, i la del TGF-β a pulmó. Ambdues dietes redueixen el balanç entre els limfòcits Th activats i els limfòcits T reguladors, d’aquesta manera atenuen la magnitud de la resposta inflamatòria i augmenten la concentració de mediadors essencials per la reparació del teixit. Els resultats d’aquest estudi indiquen que els suplements amb proteïnes plasmàtiques poden limitar la resposta immunitària pulmonar i podrien ser útils en la prevenció i atenuació de les malalties inflamatòries extraintestinals.
Diferències fenotípiques i funcionals dels limfócits CD4+ de sang de cordó umbilical i sang perifèrica d'adult
(Universitat de Barcelona, 2003-09-23) Cantó i Navés, Elisabet; Rodríguez Sánchez, José Luis; Vidal i Alcorisa, Sílvia; Cambras Riu, Trinitat; Universitat de Barcelona. Departament de Fisiologia (Farmàcia)
Des de l'any 1989 en que es va realitzar el primer trasplantament de cèl·lules hematopoiètiques procedents de la sang de cordó umbilical (SCU) a un pacient amb anèmia de Falconi, ha anat creixent l'interès per les característiques immunològiques de la sang de cordó umbilical. Un dels principals avantatges que presenta la SCU és la baixa incidència en la malaltia de l'injert contra l'hoste (GVHD) que es desencadena després del trasplantament entre pacients no emparentats. Fins el moment tots els treballs han demostrat que els limfòcits T de SCU presenten un fenotip CD45RA+ que indicaria en un principi la manca d'exposició prèvia a antígens i aquesta característica ha comportat que es considerés als limfòcits naive de SCU com immunològicament immadurs i amb una resposta peculiar enfront a diversos estímuls. L'ús de diferents condicions experimentals i sistemes d'activació han donat lloc a resultats no comparables i a vegades fins i tot contradictoris. Per una banda, l'ús de tècniques de separació que comportin la pèrdua sel·lectiva de poblacions cel·lulars o produeixin pertorbacions funcionals, i per l'altra la utilització de diversos agents per activar les cèl·lules que intervenen a diferents nivells de la cascada de senyalització, han donat lloc a resultats difícils d'interpretar. L'objectiu general d'aquest treball ha estat de caracteritzar la població majoritària CD4+CD45RA+ de SCU utilitzant un anticòs monoclonal anti-CD3 humà (OKT3), que permet una activació de tots els limfòcits independentment de la seva especificitat. Per abordar aquest objectiu, es va obtenir la població majoritària CD4+CD45RA+ de la sang de cordó umbilical i de sang perifèrica d'adult, utilitzant una selecció negativa, que consistia en l'obtenció dels limfòcits CD3+ a partir de les cèl·lules mononuclears obtingudes per gradient de Ficoll, i una segona selecció negativa a partir dels limfòcits CD3+ per poder obtenir la població CD4+CD45RA+ purificada. El grau de purificació es va determinar per citometria de flux. L'estudi fenotípic i funcional dels limfòcits CD4+CD45RA+ de sang de cordó umbilical va demostrar que aquesta població limfocitària presentava característiques que la diferenciava de la població CD4+CD45RA+ de la sang perifèrica d'adult. Així s'observà, que els limfòcits naive de SCU presentaven una major tendència a entrar en apoptosi espontània comparat amb la SPA, i que aquesta mort podia ser en part revertida per la presència d'interleuquina 2 (IL2). Una activació via TCR/CD3 amb una sola senyal anti-CD3 portà als limfòcits naive de SCU a activar-se, dividir-se i finalment a morir per apoptosi. Aquesta activació anava acompanyada d'una fosforilació diferencial en Tyr de proteïnes implicades en els primers processos de la cascada de senyalització via TCR, transformació blàstica, expressió de marcadors d'activació en superfície i divisió cel·lular. La coestimulació via CD28 feia que els dos tipus cel·lulars assolissin uns graus d'activació similars, excepte en l'coexpressió de CD45RO que només s'observava amb la SCU. No sabem si la resposta de les cèl·lules naive observada -in vitro- pot ser sobrepassada in vivo per altres factors i tampoc coneixem el paper de les cèl·lules de SCU en l'expansió perifèrica després del trasplantament. Després del trasplantament amb cèl·lules de SCU, la primera onada de reconstitució de cèl·lules T s'origina per les cèl·lules T donants madures presents en l'injert. L'estimulació de les cèl·lules de SCU a través del receptor per l'antigen sense coestimulació podria induir un estímul toleritzant mitjançant l'activació subòptima i la posterior eliminació d'una gran part de les cèl·lules activades. En aquest cas, l'apoptosi és possiblement sel·lectiva per cèl·lules reactives donants, fenomen que es contempla com la base de la tolerància en el trasplantament i que podria explicar l'aparent reducció del GVHD en els individus trasplantats amb SCU.

Examinar

Enviaments recents