Catálogo de publicaciones

La melatonina caracterizada originalmente en la glándula pineal fue más tarde identificada en la retina de diversas especies, así como las enzimas involucradas en su síntesis, la serotonina-N-acetiltransferasa (NAT) y la hidroxiindol-O-metiltransferasa (HIOMT). El hámster dorado ha sido considerado frecuentemente el modelo clásico para el estudio de la melatonina pineal, sin embargo, la melatonina retiniana en esta especie ha recibido relativamente poca atención. El objetivo de este trabajo de tesis consistió en examinar la biosíntesis del metoxiindol en la retina del hámster, así como elucidar algunos de los mecanismos involucrados en la regulación de su síntesis y su posible rol fisiológico a nivel local. En este sentido, se describe por primera vez la presencia de un ritmo en el contenido retiniano de melatonina en el hámster dorado, con valores máximos en la segunda mitad de la noche. La síntesis de melatonina en la retina del hámster es independiente de la actividad pineal. Asimismo, se demuestra la capacidad de las retinas aisladas de sintetizar melatonina. La síntesis de melatonina es regulada directamente por la señal fótica ambiental, sin indicación de la existencia de un ritmo de naturaleza endógena en los experimentos realizados en este trabajo. El GABA, postulado como un neurotransmisor retiniano regulatorio de procesos asociados a oscuridad, estimula la producción in vitro de melatonina retiniana, probablemente a través de receptores de tipo A, en tanto que antagonistas específicos del receptor GABAA suprimen el incremento in vitro de melatonina en oscuridad. El "turnover" de GABA es máximo en la fase de oscuridad y precede al aumento en el contenido de melatonina. En conjunto, estas evidencias sugieren que el GABA actúa como intermediario entre la señal de oscuridad y la inducción de la síntesis del metoxiindol. El AMPc ha sido postulado como la señal intracelular involucrada en la inducción génica de la NAT retiniana. La existencia de una correlación temporal entre el ritmo en el contenido de AMPc y el de melatonina (ambos regulados de manera análoga por la señal fótica ambiental) avala resultados previos. Sin embargo, en este trabajo se postula adicionalmente que el GMPc participa en la regulación de la síntesis de melatonina retiniana, tanto por sus efectos in vitro, como por la correlación temporal entre las variaciones diarias de ambas moléculas. Considerando que el GABA estimula la acumulación de GMPc, pero inhibe la de AMPc, se sugiere que el efecto gabaérgico sobre la síntesis de melatonina podría estar mediado por el incremento en los niveles de GMPc retinianos. Por otra parte, se demuestra que la melatonina estimula la producción de GMPc, a través de una acción dual sobre la síntesis y degradación, ambos efectos tendientes al incremento en los niveles del nucleótido cíclico. La activación de la enzima de síntesis, así como la inhibición de la enzima de degradación podrían ocurrir a través de la disminución de los niveles de calcio citoplasmático. En este sentido, la melatonina inhibe en forma inmediata (luego de 10 seg) la captación de 45Ca2+ en fracciones sinaptosomales crudas. La melatonina incrementa la captación de 3H-glutamato, a través de un mecanismo independiente del calcio extracelular, así como la liberación de 3H glutamato, por un mecanismo dependiente del catión. La exposición más prolongada a melatonina (durante 20 min) estimula la captación de 45Ca2+ por fracciones crudas sinaptosomales. Considerando que análogos permeables del GMPc provocan efectos similares a los de la melatonina sobre estos parámetros, el metoxiindol podría actuar a través del incremento en el contenido del nucleótido. En este trabajo de tesis, se describe también la presencia de receptores específicos, de alta afinidad, con un perfil farmacológico compatible con el descripto para receptores de melatonina de tipo ML-1. Los resultados sugieren además que estos receptores podrían estar acoplados con una proteína G inhibitoria. De este modo, la melatonina disminuye significativamente los niveles retinianos de AMPc, quien a su vez podría actuar como un segundo mensajero del metoxiindol y/o regular negativamente su propia síntesis. En todos los casos, los efectos de la melatonina fueron dependientes del horario, mostrando una alta correlación con la variación diaria en la concentración de receptores al metoxiindol. La densidad máxima se observó a la medianoche, coincidiendo con el horario de máxima sensibilidad. La variación diaria en la concentración de sitios receptores podría deberse a mecanismos de "up y down-regulation" inducidos por el ligando endógeno. En conjunto, los resultados obtenidos permiten postular la participación de la melatonina retiniana en los mecanismos de transducción y procesado de la información fótica como una señal "senso-parácrina", es decir una molécula sintetizada y liberada por los fotorreceptores en respuesta a un estímulo sensorial (la oscuridad) y que actúa localmente modulando diversos aspectos de la fisiología retiniana.

Fil:Wyszogrodzki, Irma Celina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Con el objetivo de estudiar la participación del receptor dopaminérgico D2 (RD2) en células hipofisarias productoras de prolactina hemos desarrollado ratones mutantes incapaces de expresar el gen de RD2 (Drd2) selectivamente en lactotropos. Para producir estos ratones con mutaciones nulas de Drd2 restringidas a lactrotropos generamos ratones transgénicos que expresan la recombinasa Cre bajo el control transcripcional del promotor de prolactina de ratón (Prl-Cre) y luego los cruzamos con ratones mutantes condicionales para el gen del RD2 (Drd2^flox/flox) para producir ratones mutantes y transgénicos compuestos (Drd2^flox/flox.Tg Prl-Cre). La caracterización molecular y bioquímica mostró que los ratones Drd2^flox/flox.Tg Prl-Cre no expresan Drd2 en el lóbulo anterior de la hipófisis pero sí en el lóbulo intermedio y en todas las áreas del cerebro donde Drd2 se expresa normalmente. En consecuencia, esta nueva cepa de ratones con mutaciones nulas de Drd2 restringidas a lactotropos fue denominada pitD2RKO. Los ratones pitD2RKO presentan niveles elevados de prolactina que resultan extremadamente altos en hembras adultas que desarrollan prolactinomas hipofisarios. Como consecuencia de la falta de receptores RD2 lactotrópicos, los niveles de prolactina de los ratones pitD2RKO no aumentan luego de la administración aguda del antagonista de RD2s, haloperidol. Las curvas de crecimiento corporal de los ratones pitD2RKO resultaron normales así como los distintos parámetros asociados al eje de la hormona de crecimiento (GH), en marcado contraste con lo estudiado en ratones mutantes totales del RD2 (Drd2^+) que son enanos. Esta observación indica que la ausencia de RD2s de los lactotropos hipofisarios no es responsable del déficit severo presente en el eje de GH de los ratones Drd2^+. Sorprendentemente, las hembras pitD2RKO presentan un aumento considerable de la ingesta de alimento y del peso corporal a partir de los 90 días de edad, probablemente como consecuencia de los elevados niveles crónicos de prolactina. Finalmente, analizamos los prolactinomas experimentales resultantes en nuestro nuevo modelo y ampliamos el estudio a adenomas hipofisarios humanos; en ambos casos, de manera interesante, observamos un aumento en la proliferación celular y en la angiogénesis de los adenomas respecto a las hipófisis controles, contrariamente a lo publicado.

La Influenza Aviar es considerada una zoonosis con potencial pandémico. El agente etiológico responsable de esta enfermedad es el Virus de Influenza A, cuyo reservorio natural son las aves silvestres acuáticas. En ellas, la infección con el Virus de Influenza Aviar (AIV) generalmente es asintomática, mientras que en las aves de corral la infección con AIV puede producir una variedad de síntomas que se extienden desde presentaciones asintomáticas o suaves a una enfermedad aguda y fatal. En consecuencia, se generan grandes pérdidas económicas asociadas al control y erradicación de este agente en las aves domésticas. Por ello, en la presente tesis nos propusimos estudiar, primero, la presencia del AIV en las aves silvestres acuáticas de la Argentina y, luego, su introducción y difusión en aves de corral con diferente estado inmunológico. Los resultados obtenidos permitieron evidenciar la circulación de veinte Virus de Influenza Aviar de Baja Patogenicidad (LPAIV) de diversos subtipos en las aves silvestres que habitan en la Argentina. Estos LPAIV aislados presentaron características genéticas particulares en sus genes que los diferencian de los AIV aislados en otras regiones. En particular, se evidenció la existencia de un linaje Sudamericano con evolución independiente para los seis genes que codifican las proteínas internas del Virus de Influenza Aviar. Debido a que la mayoría de los LPAIV aislados en nuestro país fueron de subtipo H6, se estudió la patogenia de estos virus en las aves de corral. Los resultados demostraron que estos virus de subtipo H6 tienen capacidad de infectar pollos y de transmitirse por contacto, evidenciando el riesgo potencial de introducción de estos virus en las aves de corral. Por otra parte, se sabe que en la Argentina, como en cualquier país con una producción avícola intensiva, existe una alta incidencia del Virus de Anemia Infecciosa Aviar (CAV) dentro de los planteles de aves domésticas. Actualmente, se carece de conocimiento acerca de la importancia que puede tener el estado de inmunosupresión provocado por este agente en la evolución de la patogenia del AIV. Por ello, en el trabajo de tesis que se presenta a continuación se estudió de patogenia del LPAIV subtipo H6 en pollos inmunosuprimidos experimentalmente por la infección con una cepa de CAV autóctona. Los resultados obtenidos demostraron que el AIV utilizado, aislado de aves silvestres en la Argentina, tiene igual capacidad de infectar pollos y de transmitirse por contacto directo en aves inmunocompetentes e inmunosuprimidas con CAV. En conjunto, los resultados presentados en esta tesis permiten colaborar con mejores análisis de riesgo para el diseño de estrategias de control y prevención con el objetivo de proteger las aves domésticas de nuestro país. Además, haber aumentado la información acerca de la epidemiología de la Influenza Aviar en la región es de suma importancia para comprender en mayor profundidad las potenciales consecuencias de esta enfermedad, tanto en las aves silvestres como en las aves domésticas. Sumado a esto último, es importante destacar que la Influenza Aviar es una zoonosis, con lo cual el aumento de la información disponible sobre este agente infeccioso es de relevancia para el sistema de Salud Pública nacional.

Tesis presentada para optar al título de Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área Química Biológica en 2014

Tesis (Doctorado en Ciencias Económicas) -- Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Económicas. Escuela de Graduados ; Argentina, 2018.

La percepción tímbrica es uno de los fenómenos más complejos que realiza el sistema auditivo. El timbre, originalmente establecido como la cualidad que permite discriminar instrumentos musicales entre sí, en la actualidad se encuentra más vinculado con el concepto ecológico de identificación de las fuentes sonoras en un entorno natural. Su inherente carácter multidimensional, hace que la relación entre la forma de onda de un sonido y el timbre percibido sea una relación compleja, en la cual distintas partes del sistema auditivo están involucradas. A pesar de estas limitaciones, es sabido que hay ciertos atributos acústicos temporales y espectrales que suelen destacarse en la percepción tímbrica. Los más relevantes son, por un lado, el tiempo de ataque de la envolvente como característica temporal y por otro el brillo o centroide espectral como característica espectral. En este trabajo se utilizaron dos metodologías para estudiar el timbre. Por un lado, se realizaron dos experimentos psicofísicos de comparación de pares de sonidos y, por otro, los timbres fueron estudiados mediante técnicas de procesamiento de se~nales y el modelado de la periferia auditiva. Uno de los experimentos fue realizado utilizando sonidos de amplitud modulada sinusoidalmente como estímulos y llevado a cabo masivamente a través de Internet, mientras que para el otro experimento, se utilizaron multifónicos del saxo alto en un ambiente controlado. Estas dos familias de sonidos poseen modulaciones como atributo temporal característico a diferencia de los que son utilizados en muchos de los estudios de percepción tímbrica donde la principal característica temporal es el tiempo de ataque. Los experimentos demostraron que la modulación temporal fue un atributo saliente junto con el centroide espectral para ambos conjuntos de sonidos. Además, se observó que sonidos que se encontraban agrupados en un espacio de parámetros de control se encontraban agrupados también, en la mayor parte de los casos, en los correspondientes espacios perceptuales. En cambio, las distancias entre los grupos en estos espacios se vieron modificadas. Por otra parte, los sonidos fueron analizados en base al procesamiento de sus se~nales y mediante simulaciones de la periferia auditiva. Para esto se desarrolló un modelo de la periferia auditiva con énfasis en la mecánica coclear, donde se optó por un modelo dinámico no lineal y con alimentación lateral. Este modelo fue desarrollado teniendo en consideración la capacidad de reproducir los factores dominantes de la transducción coclear como la saturación en intensidad, el mecanismo activo de amplificación y las curvas de enmascaramiento entre otros. Los parámetros fueron ajustados de manera satisfactoria para reproducir respuestas clásicas de experimentos psicoacústicos en humanos y datos de experimentos fisiológicos in vivo en mamíferos.

En las últimas décadas, los compuestos con capacidad para afectar el sistema endocrino y la reproducción de los organismos han despertado gran preocupación en el mundo entero. Tales sustancias se conocen como perturbadores endocrinos o EDCs (del inglés, Endocrine Disrupting Chemicals) y se caracterizan por inducir efectos adversos a muy bajas concentraciones, manifestar consecuencias adversas en momentos diferentes a los de la exposición y actuar en determinadas etapas del ciclo de vida. Un grupo de EDCs conocidos como compuestos estrogénicos, tienen la capacidad de mimetizar la acción del estradiol, hormona esteroidea asociada principalmente al sexo femenino, y regular las funciones del sistema endocrino. Históricamente, los peces han sido utilizados como organismos centinela para evaluar contaminación acuática por EDCs, dado que su ciclo de vida es completamente acuático y su sistema endocrino presenta semejanzas con los vertebrados tetrápodos. En particular, en varias especies de la familia Poeciliidae se ha observado que el desarrollo del gonopodio (modificación de la aleta anal en machos, usada como órgano copulador) puede ser alterado por concentraciones ambientalmente relevantes de EDCs en el agua. Menos estudiado ha sido su acción sobre la histología gonadal, no habiéndose infomado previamente, por ejemplo, la inducción de intersexos. El objetivo de este trabajo fue entonces estudiar los efectos del xenoestrógeno modelo, 17α-etinilestradiol (EE2), sobre los caracteres sexuales secundarios y las gónadas de Cnesterodon decemmaculatus en distintas etapas del ciclo de vida. Para ello, en primer lugar, fue necesario estudiar la morfogénesis de la aleta anal y el desarrollo de las gónadas de machos y hembras en condiciones normales. De esta manera, de acuerdo con los caracteres sexuales secundarios, se describieron y caracterizaron 3 fenotipos sexuales: individuos indiferenciados, machos y hembras. A su vez, de acuerdo a la morfogénesis del gonopodio en los machos, se caracterizaron 4 estadios de desarrollo. También se describieron 5 estadios de desarrollo gonadal para el testículo y el ovario, y se los relacionó con distintos parámetros de condición general y de los caracteres sexuales secundarios. Luego, se estudiaron los efectos de exposiciones crónicas a EE2, sobre la histología gonadal y los caracteres sexuales secundarios en distintos momentos del ciclo de vida (juveniles y adultos). Entre los efectos observados sobre ejemplares en estadios tempranos del desarrollo, se observó una toxicidad letal relativamente alta (CL50-13 semanas = 109,9 ng/L), disminución en la proporción de machos y aumento de ejemplares indiferenciados, alteración de la histología tanto del testículo y del ovario conduciendo a una gónada morfológicamente alterada e indiferenciable, retraso en el desarrollo del gonopodio y ausencia de machos con gonopodio completamente maduro. Además, se encontró que el EE2 fue capaz de inducir una llamativa pigmentación en la zona perianal. Dicho efecto se observó también en muestreos realizados en cursos de agua receptores de efluentes cloacales en los que se documentaron niveles de compuestos estrogénicos relativamente altos. Ello indicaría que tal pigmentación podría ser utilizada como un potencial biomarcador de exposición a este tipo de compuestos. En el caso de los adultos, las exposiciones crónicas a EE2 no indujeron alteraciones en la morfología del gonopodio, pero si indujeron alteraciones a nivel de la histología gonadal, encontrándose ejemplares intersexos o testis-ova (elementos de la línea oogenética dentro del testículo) tanto de manera tiempo- como concentración-dependiente. De esta forma, el EE2 y probablemente otros compuestos estrogénicos, son capaces de inducir distintas alteraciones en C. decemmaculatus dependiendo del momento del ciclo de vida en el que son expuestos los peces. Para este tipo de compuestos, los efectos serían observables en las gónadas debido a que afectan su desarrollo y el posterior desarrollo de los caracteres secundarios o la maduración de los individuos. Por el contrario, el gonopodio una vez desarrollado, pareciera ser insensible a la acción del EE2. Los efectos observados tanto sobre la gónada como sobre la pigmentación perianal, sugeriría que ésta especie resultaría útil como organismo de prueba para evaluar efectos estrogénicos inducidos por contaminantes ambientales. Los efectos sobre juveniles se observaron a concentraciones de EE2 que fueron detectadas en los ambientes donde habita C. decemmaculatus. Si bien resultaría menos probable hallar 100 ng/L de EE2 en los cuerpos de agua naturales, es importante resaltar que la presencia de oocitos en el testículo de machos adultos (testis-ova) podría comprometer la reproducción de la especie.

En las últimas décadas, los compuestos con capacidad para afectar el sistema endocrino y la reproducción de los organismos han despertado gran preocupación en el mundo entero. Tales sustancias se conocen como perturbadores endocrinos o EDCs (del inglés, Endocrine Disrupting Chemicals) y se caracterizan por inducir efectos adversos a muy bajas concentraciones, manifestar consecuencias adversas en momentos diferentes a los de la exposición y actuar en determinadas etapas del ciclo de vida. Un grupo de EDCs conocidos como compuestos estrogénicos, tienen la capacidad de mimetizar la acción del estradiol, hormona esteroidea asociada principalmente al sexo femenino, y regular las funciones del sistema endocrino. Históricamente, los peces han sido utilizados como organismos centinela para evaluar contaminación acuática por EDCs, dado que su ciclo de vida es completamente acuático y su sistema endocrino presenta semejanzas con los vertebrados tetrápodos. En particular, en varias especies de la familia Poeciliidae se ha observado que el desarrollo del gonopodio (modificación de la aleta anal en machos, usada como órgano copulador) puede ser alterado por concentraciones ambientalmente relevantes de EDCs en el agua. Menos estudiado ha sido su acción sobre la histología gonadal, no habiéndose infomado previamente, por ejemplo, la inducción de intersexos. El objetivo de este trabajo fue entonces estudiar los efectos del xenoestrógeno modelo, 17α-etinilestradiol (EE2), sobre los caracteres sexuales secundarios y las gónadas de Cnesterodon decemmaculatus en distintas etapas del ciclo de vida. Para ello, en primer lugar, fue necesario estudiar la morfogénesis de la aleta anal y el desarrollo de las gónadas de machos y hembras en condiciones normales. De esta manera, de acuerdo con los caracteres sexuales secundarios, se describieron y caracterizaron 3 fenotipos sexuales: individuos indiferenciados, machos y hembras. A su vez, de acuerdo a la morfogénesis del gonopodio en los machos, se caracterizaron 4 estadios de desarrollo. También se describieron 5 estadios de desarrollo gonadal para el testículo y el ovario, y se los relacionó con distintos parámetros de condición general y de los caracteres sexuales secundarios. Luego, se estudiaron los efectos de exposiciones crónicas a EE2, sobre la histología gonadal y los caracteres sexuales secundarios en distintos momentos del ciclo de vida (juveniles y adultos). Entre los efectos observados sobre ejemplares en estadios tempranos del desarrollo, se observó una toxicidad letal relativamente alta (CL50-13 semanas = 109,9 ng/L), disminución en la proporción de machos y aumento de ejemplares indiferenciados, alteración de la histología tanto del testículo y del ovario conduciendo a una gónada morfológicamente alterada e indiferenciable, retraso en el desarrollo del gonopodio y ausencia de machos con gonopodio completamente maduro. Además, se encontró que el EE2 fue capaz de inducir una llamativa pigmentación en la zona perianal. Dicho efecto se observó también en muestreos realizados en cursos de agua receptores de efluentes cloacales en los que se documentaron niveles de compuestos estrogénicos relativamente altos. Ello indicaría que tal pigmentación podría ser utilizada como un potencial biomarcador de exposición a este tipo de compuestos. En el caso de los adultos, las exposiciones crónicas a EE2 no indujeron alteraciones en la morfología del gonopodio, pero si indujeron alteraciones a nivel de la histología gonadal, encontrándose ejemplares intersexos o testis-ova (elementos de la línea oogenética dentro del testículo) tanto de manera tiempo- como concentración-dependiente. De esta forma, el EE2 y probablemente otros compuestos estrogénicos, son capaces de inducir distintas alteraciones en C. decemmaculatus dependiendo del momento del ciclo de vida en el que son expuestos los peces. Para este tipo de compuestos, los efectos serían observables en las gónadas debido a que afectan su desarrollo y el posterior desarrollo de los caracteres secundarios o la maduración de los individuos. Por el contrario, el gonopodio una vez desarrollado, pareciera ser insensible a la acción del EE2. Los efectos observados tanto sobre la gónada como sobre la pigmentación perianal, sugeriría que ésta especie resultaría útil como organismo de prueba para evaluar efectos estrogénicos inducidos por contaminantes ambientales. Los efectos sobre juveniles se observaron a concentraciones de EE2 que fueron detectadas en los ambientes donde habita C. decemmaculatus. Si bien resultaría menos probable hallar 100 ng/L de EE2 en los cuerpos de agua naturales, es importante resaltar que la presencia de oocitos en el testículo de machos adultos (testis-ova) podría comprometer la reproducción de la especie.

La memoria inducida mediante sesiones de entrenamiento espaciadas en el tiempo (entrenamiento espaciado) es mayor que la producida por sesiones de entrenamiento sin intervalos (entrenamiento masivo). Este fenómeno, conocido como el “efecto del espaciamiento”, es pobremente comprendido. El entrenamiento espaciado se caracteriza por inducir una memoria de largo término, la cual depende de cambios sinápticos estructurales. Sin embargo, poco se conoce sobre cómo se integra la información que proveen los periodos de actividad neuronal y los intervalos de reposo para generar dichos cambios estructurales. En este estudio, analizamos eventos de plasticidad sináptica estructural a nivel de una sola sinapsis luego de distintos patrones de estimulación en motoneuronas de Drosophila. Nuestras investigaciones muestran que las sinapsis integran los estímulos de forma diferencial dependiendo del grado de espaciamiento entre estímulos. Mientras que un solo pulso de estimulación de 16 min (masivo) indujo plasticidad sináptica estructural, separar dicha estimulación en tres estímulos espaciados no generó plasticidad. Dicho efecto inhibitorio dependió de la duración del intervalo y de la señalización de Ras/MAPK dependiente de actividad. En efecto, manipulaciones genéticas de Ras/MAPK cambiaron cómo las sinapsis decodifican los patrones de estimulación. Por otro lado, dicha inhibición fue superada por un efecto de repetición de cuatro o más estímulos. Esto se puso en evidencia al separar dicha estimulación de 16 min en cuatro pulsos o más. Además, mientras que una estimulación masiva produjo una respuesta ambigua (alta variación en el número de eventos de plasticidad), múltiples estímulos espaciados proporcionaron una respuesta precisa. Este efecto del espaciamiento en la plasticidad sináptica fue indetectable en animales que expresaban un alelo mutante ganancia de función de Ras asociado con discapacidad intelectual. En estos mutantes distintos patrones de estimulación se codificaron como una estimulación masiva. Nuestros resultados sugieren que el efecto de espaciamiento en memoria podría ser el resultado del efecto de espaciamiento en plasticidad sináptica, el cual no parece ser un fenómeno acotado a neuronas involucradas en aprendizaje y memoria. En conjunto, nuestras observaciones permitieron generar un modelo de modulación de la plasticidad sináptica estructural dependiente del espaciamiento.