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La presente tesis se enmarca dentro de una disciplina relativamente nueva y creciente, la genética toxicológica, la cual tiene sus fundamentos en dos grandes áreas del conocimiento como son la genética y la toxicología. En este contexto, la radiación constituye en la actualidad un agente genotóxico físico ampliamente estudiado, debido a su creciente utilización en diversos campos de aplicación y el interés por evitar sus consecuencias perjudiciales para la salud humana. La radiación es una forma de energía en movimiento a través del espacio. Según su capacidad para generar pares electrónicos, se clasifica en ionizante y no ionizante. Así, la radiación ionizante se define como cualquier tipo de radiación que sea capaz de remover un electrón de la órbita de un átomo, provocando que el mismo resulte en una forma cargada o ionizada, entre las cuales se encuentran los rayos X. Otra forma de clasificar las radiaciones es en función de su dosis. De esta manera, se plantea que entre el background natural (aproximadamente 0,01 mSv/día) de radiación ionizante y las dosis altas de radiación (aproximadamente 150 mSv), en las que se advierten efectos inmediatos en la salud humana, se encuentra el rango de exposición conocido como dosis bajas de radiación. Este tipo de dosis carece de efectos detectables inmediatamente después de la exposición, sin embargo existe un gran interés en sus consecuencias biológicas a largo plazo. Poco tiempo después de que fueran descubiertas las radiaciones ionizantes, surgió una nueva disciplina que se encarga de estudiar, describir y explicar los efectos que la radiación ionizante tiene sobre los tejidos vivos: la radiobiología. Ésta en sus comienzos, planteó un modelo lineal sin umbral, en el cual se considera que existe una relación lineal entre la dosis de radiación y su efecto sobre el material biológico. Así, los efectos celulares esperados en el rango de las dosis bajas de radiación eran extrapolados linealmente desde las dosis altas. Con el avance de los conocimientos, este paradigma ha ido cambiando debido a que se ha acumulado mucha evidencia que sugiere que los riesgos asociados a dosis bajas de radiación no son los esperados conforme a este modelo. Actualmente, se considera que uno de los principales efectos responsables de que este modelo no se cumpla es la inestabilidad genómica inducida por la radiación. Ésta es definida como el fenómeno por el cual las señales generadas por la exposición a radiación son transmitidas hacia la progenie de las células irradiadas conduciendo a la aparición de efectos genéticos, tales como mutaciones y aberraciones cromosómicas, varias generaciones celulares después de la irradiación original. Entre las lesiones producidas en el ADN por exposición a radiación ionizante, las rupturas de cadena doble son las más riesgosas para la salud humana, por poseer una alta correlación con los procesos de mutagénesis y carcinogénesis. En eucariotas superiores, se reconocen dos mecanismos para la reparación de dichas rupturas, la recombinación homóloga y la reunión de extremos no homólogos. Éste último mecanismo, es el que representa la principal vía por la cual las células reparan las lesiones originadas por radiación ionizante. Por otra parte, los sistemas vivos cuentan con diversos mecanismos de muerte celular, algunos de los cuales se disparan en forma controlada y son verdaderos procesos de muerte tal como la apoptosis, mientras que otros se desarrollan en forma descontrolada o más abruptamente tal como la necrosis.

Entre los iones más frecuentes hallados en aguas se encuentran los cloruros, carbonatos, bicarbonatos, sulfatos, sílice, a veces fosfatos nitratos y nitritos. Para los tres primeros no existen problemas evidentes para elegir un método de determinación adecuado y preciso. Hemos estudiado los métodos de determinación de los sulfatos, nitratos y nitritos para los cuales hay discusión acerca de cual es el más adecuado. Para el ion sulfato se han estudiado los siguientes métodos: Método gravimetrico, adoptado como el de referencia por la institución oficiales de la Argentina, Estados Unidos de Norte América y Gran Bretaña. Es un método que da resultados muy buenos entre 10 y 1000 ppm SO4^--. Se basa en la precipitación de los sulfatos en medio ácido como sulfato de bario (con solución de cloruro de bario 10%), digestión, filtración, lavado y calcinación del precipitado hasta peso constante. Se pesa como sulfato de bario y se efectúa el cálculo correspondiente. En un método largo y engorroso debido a la digestión (por lo menos 2 horas;24 horas si hay poco precipitado). Por ello se ha buscado métodos más rápidos y más faciles de ejecutar. Método de la bencidina, se basa en la precipitación del sulfato como sulfato de bencidina, filtrado, hidrólisis del precipitado y titulación del ácido liberado con álcali valorado, en presencia de fenoftaleina. Lavando el precipitado con agua saturada con sulfato de bencidina (para evitar el error por solubilidad) se obtiene resultados altos; en cambio lavando con agua bidestilada da resultados bajos. La exactitud del método aumenta cuando la concentración de sulfatos tiende a 100 ppm. Métodos volumetricos.- Método del cromato: se precipita el sulfato con exceso de solución clorhídrica de cromato de bario. Después de digerir el precipitado se alcaliniza la solución con lo cual precipita el exceso de cromato de bario. Se deja en reposo y luego se filtra. Al filtrado se le agrega ioduro de potasio y ácido clorhídrico y se titula el iodo liberado con tiosulfato en presencia de almidón. Entre las varias técnicas ensayadas, la que da resultados más satisfactorios es la propuesta por E.C. Cantino, en la que hay que hacer el cálculo por representación gráfica y se pueden determinar de 0 a 700 ppm SO4^-- con un error de hasta 6%. Un método que es rápido y fácil es el método volumétrico de la tetrahidroxiquinona. Se basa en la formación de un compuesto coloreado entre las sales de bario y la tetrahidroxiquinona. Se titula la solución de sulfato en presencia del indicador THQ con cloruro de bario de título conocido. Hemos estudiado las diferentes condiciones de titulación, encontrando que el ámbito aconsejable para este método es de 100 a 1000 ppm SO4^--, a pH 5 (regulador ácido bórico), usando alcohol etílico para acelerar la precipitación del sulfato de bario. En estas condiciones e%=1%; y s% entre 0,41% y 2,5%. Para concentraciones de 25 a 300 ppm SO4^-- es muy bueno el Método del versenato (sal disodica del ácido etilendiaminotetracético AEDT). Se precipita el sulfato con un exceso de solución valorada de cloruro de bario. Se valora el exceso de bario con solución valorada de cloruro de bario. Se valora el exceso de bario con solución de versenato en presencia de Eriochrome Black T. Para agudizar el punto final, al obtener el viraje se agregan 2 ml de solución patrón de magnesio y se retitula. De los mililitros usando en total hay que descontar el valor correspondiente al magnesio y a la dureza (determinada sobre otra porción de muestra aparte). Para SO4^-- entre 250 y 20 ppm se obtuvo e% entre 0,5% y 1,5% y s% entre 0,33% y 2,12%. Los ensayos efectuados para ejecutar un método nefelométrico con comparación visual de suspensiones de sulfato de bario a las cuales se les agrega un estabilizante, no han tenido el éxito deseado. En consecuencia, se aconseja usar para valores altos de sulfato el método THQ y para valores menores a 300 ppm SO4^-- el método del versenato. Para la determinación de nitratos hemos utilizado: Determinación colorimétrica con 2-4-xilen-1-ol. Se basa en la nitración de este xilenol en medio muy ácido y en el arrastre acon vapor de agua del nitro-compuesto formado, al cual se lo transforma en su sal de sodio soluble y se compara con patrones de nitro-compuesto de título conocido (hay que renovarlos cada 4 horas), ó con patrones inorgánicos preparados con cromato de potasio y cloruro de cobalto. También existen discos para efectuar la comparación. Los resultados son buenos, pero el método es largo y requiere mucho cuidado. De 0 a 1 ppm N se aprecian diferencias de 0,2 ppm N con error hasta 50%; de 1 a 5 ppm N e%=1%; s%=0,5%. Existe un método volumétrico sencillo, rápido y exacto. Se basa en la decoloración del carmín índigo (sal disódica del ácido indigotinsulfónico) a ácido isatinsulfónico por el nitrato en medio fuertemente ácido (ácido sulfúrico). De 10 a 1000 ppm NO3^- -e%=1%; s%=0,29%. Otros métodos estudiado se basa en una comparación colorimétrica del compuesto formado al reaccionar el nitrato con la B-metilumbeliferona. No pueden hacerse determinaciones exactas por los fuertes reflejos violáceos que presentan las soluciones obtenidas (en medio alcalino) que persisten aún se se les agrega una solución de safranina para facilitar la comparación. Por lo tanto, aconsejamos para la determinación de nitratos el método de decoloración del carmín índigo. Para la determinación de nitritos existen métodos rudimentarios, en ausencia de C12, Fe^+++ y otros oxidantes consistentes en la colorimetría del iodo liberado en medio acético, con o sin agregado de almidón; o si no, colorimetría con ortolidina. Para nitritos y nitratos puede liberarse iodo por oxidación por los nitritos en medio acético, luego calentar y agregar ácido sulfúrico para determinar así los nitratos, pero es un método cualitativo. Dan resultados muy satisfactorios los métodos colorimétricos con el reactivo de Griess Ilosva. Si el agua es límpiada, se dispone de gran cantidad de muestra, y en el laboratorio hay un comparador con el disco correspondiente, es excelente el método de comparación directa (en solución) pudiendo determinarse concentraciones de 0,05ɣ-1ɣ, que para 50 ml corresponden a 0,001-0,020 ppm NO2.- Para soluciones turbias y de gran contenido de Fe^+++ se aconseja el método colorimétrico con reactivo de Griess (ácido sulfanílico y α-naftilamina en medio acético) sobre hilo de seda que nosotros hemos desarrollado. Este hilo es humedecido con el reactivo y es colocado en un capilar siliconizado que tapa herméticamente el recipiente (tubo de ensayo u erlenmeier de boca esmerilada) donde se colocan de 1 a 3 ml de muestra acidificada. Hay que esperar 24 horas antes de comparar. Se pueden determinar de 0,005ɣ a 1ɣ. Este método se aconseja por su sencillez y especifidad.

Fil:Schreyer, Sarah. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

SIn datos

Todas las formas de vida han desarrollado sistemas enzimáticos eficientes para resistir el daño oxidativo generado por las especies reactivas del oxígeno. El estado redox celular es un mediador crucial de diferentes procesos metabólicos, actuando en la señalización y regulación de diversos procesos metabólicos y celulares. En esta tesis se presenta la caracterización funcional de distintos componentes del metabolismo redox de Entamoeba histolytica, Phaeodactylum tricornutum y Trypanosoma cruzi. En E. histolytica se estudió el sistema TRX, formado por una TRXR de bajo peso molecular y cuatro isoformas de TRX. Estos sistemas enzimáticos exhibieron capacidad para operar junto con la Eh2CysPrx en la reducción dependiente de NAD(P)H, de hidroperóxidos, así como en la reducción de disulfuros de bajo peso molecular y de S nitrosotioles. Se purificó a homogeneidad una enzima con actividad glutatión reductasa a partir de extractos celulares de Phaeodactilym tricornutum y se la caracterizó funcionalmente. La enzima demostró especificidad por NADPH como sustrato reductor y la capacidad de reducir GSSG y GSNO. Se evaluaron rutas metabólicas relacionadas con la reparación de proteínas oxidadas en Trypanosoma cruzi. El interés se centró en dos isoformas de metionina sulfóxido reductasas del tipo A. Ambas enzimas recombinantes fueron activas en la reducción de metionina sulfóxido, utilizando proteínas tioles de T. cruzi como co-sustratos reductores. Estos resultados aportan más información relaciona al metabolismo redox a la genómica y proteómica de estos organismo.

Tesis para obtener el grado de Magíster Scientiae en Sanidad Animal, de la Universidad Nacional de Mar del Plata, en agosto de 2019

El objetivo del presente trabajo es realizar un estudio comparativo del comportamiento electroquímico de electrodos de plomo y plomo-antimonio en solución concentrada de ácido sulfúrico. Para este propósito se emplearon diferentes técnicas electroquímicas, las cuales permitieron un análisis sistemático de la dinámica del sistema en las distintas regiones de potencial comprendidas entre la reacciones de desprendimiento de hidrógeno y de oxígeno. En todos los casos se aplicaron programas computacionales para el procesamiento de los datos experimentales y el ajuste paramétrico, mediante modelos fisicoquímicos de las interfases de reacción.

El objetivo del presente trabajo es realizar un estudio comparativo del comportamiento electroquímico de electrodos de plomo y plomo-antimonio en solución concentrada de ácido sulfúrico. Para este propósito se emplearon diferentes técnicas electroquímicas, las cuales permitieron un análisis sistemático de la dinámica del sistema en las distintas regiones de potencial comprendidas entre la reacciones de desprendimiento de hidrógeno y de oxígeno. En todos los casos se aplicaron programas computacionales para el procesamiento de los datos experimentales y el ajuste paramétrico, mediante modelos fisicoquímicos de las interfases de reacción.

Fil:Gambetta, Oscar A.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Las diatomeas son algas cromófitas capaces de crecer en agua salada y dulce, bajo condiciones extremas de temperatura y salinidad, en forma autótrofa, heterotrófica o mixta. El modelo experimental dentro de las diatomeas es Phaeodactylum tricornutum, que tiene genoma pequeño, tiempo de generación corto y es factible de ser transformada genéticamente. En esta tesis se presentan estudios realizados sobre la caracterización funcional, estructural y regulatoria de la enzima fosfoglicerato quinasa-1 de P. tricornutum, presentando características distintivas con respecto a enzimas de otros organismos. Por otro lado, se midió actividad enzimática in vivo de la enzima responsable de la síntesis del crisolaminarán (crisolaminarán sintasa), identificando su sustrato glucosídico y aportando así información a esta vía metabólica tan escasamente caracterizada. También se intentó purificar la enzima UDP-glucosa pirofosforilasa de P. tricornutum a partir de células de la diatomea y se logró identificar su secuencia e inferir sobre la localización de la síntesis del polisacárido de reserva. Finalmente, se realizó la medida de actividades enzimáticas de proteínas involucradas en el metabolismo de hidratos de carbono en extractos de diatomeas crecidas bajo condiciones. Así, se logró establecer un escenario metabólico ocurrente e identificar las vías puestas en marcha en presencia de fuentes de carbono y nitrógeno externas o de agentes oxidantes. En conjunto, los resultados del presente trabajo de tesis representan un aporte a la comprensión de las diatomeas a nivel metabólico y molecular, y a su comparación con otros organismos fotosintéticos y/o heterotróficos relacionados, dada su importante ubicación en el contexto evolutivo.