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Los flavivirus transmitidos por los mosquitos son una gran amenaza actual y emergente, que afecta a millones de personas en todo el mundo. La forma grave de enfermedad comprende la neuroinvasiva descripta para el virus encephalitis Saint Louis (SLEV), el virus de la Encefalitis Japonesa (JEV, Japanese Encephalitis virus) y el virus del Oeste del Nilo (WNV, West Nile virus), como también la forma hemorrágica desencadenada por el virus del dengue (DENV). En este contexto, la respuesta inmune es un componente crucial de la defensa del huésped, ya que su compromiso podría tener consecuencias sobre la virulencia de la cepa y la fisiopatogenia de la infección. En este trabajo se investigó la interacción entre SLEV y células de la inmunidad innata, en un modelo de infección in vitro de monocitos humanos (células U937) con cepas de distinta virulencia y condiciones epidemiológicas de aislamiento (Cba-Ar 4005 y 78V-6507). Se evaluó la capacidad de infectar y replicar del virus, se identificó y cuantificó la forma de muerte del monocito y se caracterizó el perfil fenotípico y funcional de esta célula mediante la determinación de marcadores de maduración y activación (CD14, HLA-DR), la expresión de TLR (Toll-like receptor) y mediadores biológicos secretados (TNF,IL-6,IL-10). Como resultado de este trabajo de Tesis se ha demostrado la susceptibilidad de células humanas de linaje monocítico a la infección y replicación por ambas cepas de SLEV. Se ha identificado que la infección por SLEV CbaAr-4005 induce la maduración y activación del monocito hacia un fenotipo inflamatorio M1 que no logra limitar la infección y promueve su muerte por un mecanismo apoptótico mediado por caspasa-3 inducida por vía intrínseca y posiblemente extrínseca. En cambio, la infección por SLEV 78V-6507, induce al monocito hacia un fenotipo regulador M2 que modula su activación y con ello limita su muerte junto con la replicación viral y la infección. Las diferencias halladas en la interacción entre las cepas de SLEV y el monocito, podrían justificar, en parte, el comportamiento epidemiológico y las diferencias de virulencia en modelo murino y aviario manifestado por estas cepas.

La disponibilidad de nitrógeno (N) y de azufre (S) condiciona el rendimiento y la calidad industrial del grano en trigo pan, existiendo complejas interacciones entre ambos nutrientes, el genotipo y el ambiente explorado. El objetivo general es analizar el efecto de la fertilización con nitrógeno y azufre sobre los componentes del rendimiento y la calidad industrial de variedades argentinas de trigo de diferentes grupos de calidad, y relacionar dicho efecto con el patrón proteico de cada genotipo. Se analizaron datos de rendimiento, calidad industrial y composición del gluten provenientes de 2 experimentos a campo realizados en la localidad bonaerense de Azul (36,83°S; 59,88°O) que incluyeron 24 genotipos de trigo pan contrastantes en ciclo y calidad industrial, cultivados bajo diferentes planteos de fertilización nitrógeno-azufrada. La disponibilidad de N resultó la principal determinante del rendimiento y de algunos parámetros de calidad en los distintos ambientes. La fertilización azufrada incrementó los promedios de rendimiento y biomasa aérea total en 118,47 y 191,1 g/m2, respectivamente, cuando el nivel de N fue elevado en el ambiente con limitaciones de N y S, mejorando la eficiencia de uso del primero. El genotipo fue el principal factor determinante del volumen de sedimentación (SDSS) y la fuerza panadera (W). En el ambiente deficiente en N y S con alta fertilización nitrogenada, la fertilización azufrada afectó en mayor magnitud la calidad, incrementando la fuerza panadera de 286 a 335 J 10-4 (+17%) y disminuyendo la relación P/L de 2,84 a 0,71 (-75%) en promedio. En conclusión, el genotipo modifica las respuestas a la fertilización, observándose interacciones cuantitativas para el N y cualitativas para el S. La variabilidad genética detectada entre los patrones de gliadinas y gluteninas en genotipos argentinos de trigo pan, determina las relaciones entre fracciones proteicas que definen la composición cuantitativa del gluten, explicando un alto porcentaje de la respuesta a la fertilización observada en parámetros de calidad industrial.

El fenómeno espectroscópico, y frecuentemente visual, del apagado luminiscente de especies químicas y biológicas inducido por analitos se ha convertido en un método cualitativo y cuantitativo de gran aplicación para su detección y/o cuantificación. Por ello se han estudiado gran cantidad de moléculas orgánicas luminóforas y polímeros conjugados luminiscentes como sondas químicas y químico-biológicas en solución, las cuales son inherentemente hidrofóbicas. En realidad, la mayoría de los analitos existen en sistemas acuosos. Consecuentemente, se está trabajando intensamente en el desarrollo de películas luminiscentes con distintos tipos de materiales funcionales para poder superar los inconvenientes de las sondas luminiscentes en solución acuosa. Este estudio se focalizó en la detección de compuestos aromáticos nitrados (NACs), que son los analitos relevantes en problemas ambientales e investigación forense, en medio acuoso mediante películas de polímeros segmentados conjugados (PCS). Cabe agregar que las exposiciones breves o prolongadas de compuestos nitroaromáticos producen anemia, cáncer, funcionamiento hepático anormal, desarrollo de cataratas e irritación de la piel, etc. En principio, distintos polímeros fluorescentes se sintetizaron y se caracterizaron estructuralmente. Asimismo, se estudiaron sus propiedades térmicas, ópticas y de procesabilidad. Posteriormente se estudió la capacidad de sus películas para detectar distintos NACs en medio acuoso. El objetivo inicial fue analizar el papel de la microestructura polimérica en la capacidad quimiosensora de películas. Para ello se utilizaron tres configuraciones estructurales: • Serie 1. PCSs con conectores isopropilideno y cromóforos extendidos del tipo de los diestirilnaftalenos unidos por sus posiciones meta que poseen gran libertad conformacional. • Serie 2. PCSs con conectores isopropilideno y cromóforos cortos como el bifenilo y el terfenilo unidos por sus posiciones para que poseen menor libertad conformacional que los unidos por sus posiciones meta. • Serie 3. PCSs con conectores espiro rígidos, con una flexibilidad conformacional muy restringida y que introducen ángulos más agudos en la microestructura polímerica, con unidades fluorescentes cuaterfenileno y fluoreno. Los resultados mostraron que las películas de estos polímeros electrón donores exhiben muy buenas habilidades como sensores de los NACs electrón aceptores en el rango submicromolar y micromolar. Pero el análisis de los resultados del apagado de películas de los tres sistemas estudiados por mono, di y trinitrofenoles y mono, di y trinitrotoluenos indica que no es posible relacionar la eficiencia en el apagado con parámetros electrónicos (carácter dador de electrones) o estéricos (tamaño molecular) ya sea de los apagadores o de los polímeros. De manera general se observó que los PCS son más sensibles al acido pícrico (AcP) que al TNT. Esta mayor sensibilidad se asigna a contribuciones adicionales al apagado por el efecto de filtro interno que es particularmente importante con AcP. Del conjunto de variables que define la respuesta de las películas frente a NACs, el espesor de la película y la morfología son elementos que se han discutido previamente en la literatura y que se constataron nuevamente en este estudio. Se observó un aumento de sensibilidad al disminuir el espesor de la película y en algunos de los polímeros con los valores de transición vítrea más bajos. Cabe destacar que las expectativas de aumentar la sensibilidad en base a consideraciones de carácter estructural no se cumplieron totalmente, aunque, por ejemplo, los polímeros con grupos conectores espiro son más eficientes en el apagado de la fluorescencia por TNT que los que poseen conectores isopropilideno. Sin embargo, a todo esto, hay que agregar la contribución de apagado por IFE que puede modificar sustancialmente la respuesta, y que depende de otras variables como son las longitudes de onda empleadas en la detección. Los resultados aquí obtenidos sugieren que la estructura y propiedades intrínsecas de los fluoróforos y la microestructura polimérica no son definitorias en sí mismas, sino en la medida que contribuyen a modificar los factores antes mencionados, morfología e IFE.

Se evaluó si Typha domingensis influye en la acumulación y especiación de Cr, Ni, Zn y P en sedimentos. Se realizaron experiencias en invernadero y a campo, en dos humedales construidos para tratamiento de efluentes de industrias metalúrgicas y dos humedales naturales. En todos los estudios los contaminantes fueron eficientemente removidos del agua. T. domingensis produjo una disminución de pH y un aumento de potencial redox en los sedimentos. Esta macrófita demostró alta capacidad de retención de metales, especialmente en sus raíces. La concentración total de los contaminantes fue significativamente superior en la capa superficial (0-3cm) del sedimento, tanto en sedimentos vegetados como no vegetados, en todos los estudios. La concentración de los contaminantes en los sedimentos no vegetados fue mayor que en los vegetados, mostrando que los mismos son incorporados y permanecen retenidos, además, en las macrófitas. La especiación de los metales y del P en el sedimento no fue afectada ni por la presencia de T. domingensis ni por las profundidades estudiadas ni por la forma en la que fueron agregados en las experiencias. Los humedales estudiados serían altamente eficientes en cuanto a la retención de los contaminantes estudiados, ya que se encuentran unidos a fracciones estables del sedimento. Si las condiciones de los efluentes se mantienen en los humedales construidos (alto pH, Fe, Ca2+ y concentraciones iónicas), se espera que estas fracciones continúen reteniendo y acumulando contaminantes y no los liberen al agua, asegurando su acumulación dentro del humedal a lo largo del tiempo.

El objetivo general de esta tesis fue interdisciplinar el estudio estructural de nuevos compuestos con potencial capacidad de tautomerizar con la ciencia de materiales mediante la fabricación de polímeros con dichas estructuras como unidades precursoras. Los materiales poliméricos así obtenidos, también con posible capacidad de tautomerizar, se proyectaron someter a un proceso de nanoestructuración para luego evaluar sus diferentes propiedades y compararlas con las correspondientes a los polímeros no nanoestructurados. Por último, se pretendió pensar en posibles aplicaciones de estos nuevos “Polímeros Tautoméricos Nanoestructurados”. Estos resultados conducirían a proyectar las aplicaciones de estos nuevos Polímeros Tautoméricos Nanoestructurados en diversas áreas de relevancia industrial o biotecnológica. Los objetivos específicos planteados fueron los siguientes: 1) Síntesis e identificación de una familia de β-hidroxinitrilos y β-cetonitrilos de variada sustitución; 2) Determinación de las constantes de equilibrio presentes en las familias en fase gaseosa y en solución. Efecto de los sustituyentes sobre el desplazamiento del equilibrio. Estudios espectrométricos (Resonancia Magnética Nuclear y Espectrometría de Masa); 3) Análisis de la reactividad de dichos compuestos bajo condiciones de polimerización radical térmica y empleando energía de microondas; 4) Evaluación estructural de los polímeros obtenidos; 5) Análisis de las propiedades de los polímeros: en solución (viscosidad, pesos moleculares promedio) y en estado sólido (temperatura de transición vítrea, resistencia tensil); 6) Por último, se planteó el nanomoldeo de los polímeros obtenidos en plantillas porosas de alumina anódica para obtener nanoestructuras poliméricas unidimensionales. Estudio morfológico y análisis comparativo de las propiedades del material en masa y nanoestructurado.