Ciencia y Tecnología

Exploratory monitoring of the quality and authenticity of commercial honey in Ecuador

CONICET Digital -

Exploratory monitoring of the quality and authenticity of commercial honey in Ecuador Salvador Vallejo, Lorena Estefanía; Guijarro, Michelle; Rubio, Daniela; Aucatoma, Bolívar; Guillén, Tanya; Jentzsch, Paul Vargas; Ciobotă, Valerian; Stolker, Linda; Ulic, Sonia Elizabeth; Vásquez, Luis; Garrido, Patricia; Bravo, Juan; Guerrero, Luis Ramos Honey is one of the oldest sweetening foods and has economic importance, making this product attractive to adulteration with cheap sugars. This can cause a critical problem in the honey industry and a possible health risk. The present work has the aim of evaluating the authenticity of honey commercialized in two different provinces of Ecuador (Pichincha and Loja) by performing physicochemical and spectroscopic analyses. For this study 25 samples were collected from different places and markets and characterized by water, sucrose, reducing sugars and electric conductivity measurement. Also, their Raman and Infrared (IR) spectra were recorded and analysed using a Principal Component Analysis (PCA) in order to verify the quality of the honeys. In addition, a screening of several pesticides was performed in order to verify possible chemical threats to human health and honey bees. It was found that 8 samples have a deviation from the Standard established parameters. Two of them have a high difference in the content of sucrose and reducing sugars, which are located deviated from all the other samples in the PCA of the applied vibrational spectroscopy (IR/Raman), shaping two clear clusters. The results show that Raman and IR spectroscopy is appropriate techniques for the quality control of honey and correlates well with the physicochemical analyses.

Membrane potential resonance in non-oscillatory neurons interacts with synaptic connectivity to produce network oscillations

CONICET Digital -

Membrane potential resonance in non-oscillatory neurons interacts with synaptic connectivity to produce network oscillations Bel, Andrea Liliana; Rotstein, Horacio Several neuron types have been shown to exhibit (subthreshold) membrane potential resonance (MPR), defined as the occurrence of a peak in their voltage amplitude response to oscillatory input currents at a preferred (resonant) frequency. MPR has been investigated both experimentally and theoretically. However, whether MPR is simply an epiphenomenon or it plays a functional role for the generation of neuronal network oscillations and how the latent time scales present in individual, non-oscillatory cells affect the properties of the oscillatory networks in which they are embedded are open questions. We address these issues by investigating a minimal network model consisting of (i) a non-oscillatory linear resonator (band-pass filter) with 2D dynamics, (ii) a passive cell (low-pass filter) with 1D linear dynamics, and (iii) nonlinear graded synaptic connections (excitatory or inhibitory) with instantaneous dynamics. We demonstrate that (i) the network oscillations crucially depend on the presence of MPR in the resonator, (ii) they are amplified by the network connectivity, (iii) they develop relaxation oscillations for high enough levels of mutual inhibition/excitation, and (iv) the network frequency monotonically depends on the resonators resonant frequency. We explain these phenomena using a reduced adapted version of the classical phase-plane analysis that helps uncovering the type of effective network nonlinearities that contribute to the generation of network oscillations. We extend our results to networks having cells with 2D dynamics. Our results have direct implications for network models of firing rate type and other biological oscillatory networks (e.g, biochemical, genetic).

Del discurso a la práctica: La trayectoria de la política educativa para la Educación Técnico Profesional en Argentina y Brasil (2004-2015)

CONICET Digital -

Del discurso a la práctica: La trayectoria de la política educativa para la Educación Técnico Profesional en Argentina y Brasil (2004-2015) Maturo, Yanina Débora La presente investigación se propone abordar el análisis de la trayectoria de la política educativa para la ETP en Argentina y Brasil (2004-2015) atendiendo a la comprensión de los procesos de traducción desde su diseño hasta su puesta en acto en las escuelas técnicas. El esquema teórico-metodológico retoma los aportes del Ciclo de la Política de Stephen Ball, permitiendo el movimiento de lo macro a lo micro en el proceso de formulación y puesta en acto de las políticas educativas para la ETP. Asimismo, el foco esta puesto en identificar en el contexto de la práctica los efectos/resultados en la gestión directiva con el propósito de describir las traducciones que los directivos realizan de las políticas y los efectos/resultados que las mismas producen en sus tareas diarias. El análisis además exige el reconocimiento de un contexto más amplio de influencia relacionado con modificaciones en el rol del Estado -a partir de la influencia de la Nueva Gestión Pública (NGP)- y en sus instrumentos de regulación. A partir de un diseño metodológico cualitativo se selecciona el estudio de casos múltiples, privilegiando el uso de fuentes de evidencias diversas (entrevista, análisis documental y observación directa). La comparación procede como estrategia de análisis de las relaciones que se pueden establecer entre los países estudiados a fin de distinguir especificidades del proceso y alcanzar niveles de comprensión que hagan posible el desarrollo de explicaciones interpretativas sobre los procesos. Los resultados de la investigación dan cuenta que el proceso de recontextualización de las políticas educativas para la ETP iniciadas a partir de la presidencia de Néstor Kirchner en Argentina y Lula da Silva en Brasil, si bien comparten fundamentos discursivos, presentan diferencias significativas de su traducción en la práctica. En este sentido, las diferencias se visualizan particularmente en los efectos/resultados en la organización del sistema de ETP como asimismo en la gestión directiva, lo que a su vez encuentra fundamento, principalmente, en efectos residuales de políticas educativas anteriores marcadas profundamente por mecanismos de regulación de la NGP que tuvieron su auge en ambos países en la década de los ´90, en rasgos característicos de la historia de la ETP en cada país y en aspectos contextuales.

Estudio de procesos de transferencia de energía en materiales orgánicos nanoestructurados

CONICET Digital -

Estudio de procesos de transferencia de energía en materiales orgánicos nanoestructurados; Study of energy transfer processes innanostructured organic materials Ponzio, Rodrigo Andrés Los polímeros conjugados (PC) son materiales orgánicos semiconductores de gran relevancia debido a su aplicación en dispositivos electrónicos orgánicos tales como celdas solares, diodos emisores de luz, transistores de efecto campo, memorias moleculares. El modelo típico de la estructura electrónica de los PC considera que las excitaciones electrónicas (excitones tipo Frenkel) en cada cadena polimérica se localizan en segmentos relativamente cortos (de 5 a 15 monómeros) denominados cromóforos. Estos cromóforos actúan en gran medida de forma independiente (el acoplamiento electrónico entre los mismos es débil) de manera tal que una cadena de PC es vista como un sistema multi-cromofórico. Consecuentemente, el funcionamiento y desempeño de dispositivos electrónicos orgánicos basados en estos materiales depende en gran medida de procesos fotofísicos elementales de transferencia de energía (TE) que ocurren entre cromóforos y dopantes o impurezas presentes en la matriz polimérica.Asimismo, las nanopartículas de polímero conjugado (NPC) dopadas con colorantes son sistemas nanoestructurados de interés académico y tecnológico. El interés académico reside en que pueden fabricarse con parámetros controlados, como el tamaño, la cantidad y distribución de dopantes, lo cual habilita su uso como sistemas modelo para el estudio de procesos de TE confinados. El interés tecnológico se debe a que las NPC pueden ser utilizadas como: fotosensibiladores de especies reactivas de oxígeno (ERO) para fototerapias anticancerígenas y antimicrobianas; sensores fluorescentes de parámetros de interés biológico (por ej. concentración de oxígeno, pH, iones, temperatura, etc.) y dispositivos de marcación celular fluorescentes. En estas aplicaciones, la eficiencia y direccionalidad de la TE desde la nanopartícula hacia el dopante es un factor crítico que determina el desempeño del material.En esta tesis se desarrollaron NPC (dopadas y sin dopar) y se caracterizaron los procesos de TE intrapartícula utilizando técnicas espectroscopicas convencionales, mediciones de fluorescencia de partícula única, y modelado computacional. El modelo desarrollado simula procesos de TE utilizando el método Monte Carlo y considerando: difusión de la energía en la NPC, transferencia de energía a defectos (trampas) y transferencia de energía a dopantes. Mediante el modelado de mediciones experimentales, se determinó la influencia de diversos parámetros en el proceso de TE, tales como: la cantidad y ubicación de los dopantes y trampas, distancia de difusión del excitón, tamaño de partícula, etc.; El conocimiento adquirido puede ser utilizado para la optimización de NPC con aplicaciones específicas en fototerapias y sensado fluorescente.Como parte del trabajo de tesis, se construyó un microscopio óptico ultrasensible modular capaz de implementar alternadamente las siguientes técnicas de molécula/partícula individual: imágenes de fluorescencia de campo amplio, microscopía de fluorescencia de reflexión interna total (TIRFM, por sus siglas en inglés) y confocal; microscopía de fluorescencia de imagen espectral; imágenes de campo oscuro; medición de espectros de dispersión por campo oscuro; y determinación de distribuciones de diámetros hidrodinámicos por medición y análisis de trayectorias de partículas individuales (fluorescencia o campo oscuro).Por último, a partir de colaboraciones interdisciplinarias se evaluó la efectividad de NPCs desarrolladas para fotosensibilización de ERO en protocolos de terapia fotodinámica contra el cáncer.; Conjugated polymers(CP) are organic semiconductor materials of great relevance due to their application in organic-electronic devices such as solar cells, light emit-ting diodes, field effect transistors, molecular memories. The typical model of CP’selectronic structure considers that the electronic excitations (Frenkel type excitons)in each polymer chain are located in relatively short segments (from 5 to 15 mo-nomers) called chromophores. These chromophores act largely independently (theirelectronic coupling is weak) so that a CP chain is viewed as a multi-chromophoricsystem. Consequently, the performance of organic-electronic devices based on thes ematerials depends to a large extent on elementary photophysical processes of energyt ransfer(ET) that occur between chromophores and dopant or impurities presentin the polymeric matrix. Likewise, conjugated polymer nanoparticles (CPN) doped with dyes are nanostructured systems of academic and technological interest. The academic interest is that they can be manufactured with controlled parameters, such as the size, quantityand distribution of dopants, which enables their use as model systems for the studyof confined ET processes. The technological interest is due to the fact that CPN can be used as: photosensitizers ofreactive oxygen species(ROS) for anticancer andantimicrobial phototherapies; fluorescent sensors of parameters of biological interest (e.g. concentration of oxygen, pH, ions, temperature, etc.) and fluorescent cellular marking devices. In these applications, the efficiency and directionality of ET from nanoparticle to dopant is a critical factor that determines the performance of the material. In this thesis, CPN (doped and undoped) were developed and the intraparti-cle ET processes were characterized using conventional spectroscopic techniques, single particle fluorescence measurements, and computational modeling. The deve-loped model simulates ET processes using the Monte Carlo method and considering diffusion of energy in the CPN, transfer of energy to defects (“traps”) and transferof energy to dopants. By modelling experimental measurements, the influence ofvarious parameters on the ET process were determined, such as: the amount andlocation of the dopants and traps, exciton diffusion length and particle size. The knowledge obtained can be used for the optimization of CPN with specific applica-tions in phototherapy and fluorescent sensing. As part of the thesis work, a modular ultrasensitive optical microscope was constructed, that is capable of implementing the following single molecule/particle techniques: fluorescence imaging (wide-field, total internal reflection fluorescence microscopey (TIRFM), confocal); spectral imaging; dark-field imaging; dark-fieldscattering spectroscopy; and determination of hydrodynamic diameter distributionsby measurement and analysis of trajectories of individual particles (fluorescence ordark field). Finally, through interdisciplinary collaborations, the effectiveness of CPN deve-loped for ROS photosensitization in photodynamic therapy protocols against cancer was evaluated.

Etnoecología en áreas protegidas de la ecorregión del Chaco seco de Córdoba: Conocimiento, uso y conservación de la biodiversidad vinculada a la subsistencia de sus pobladores

CONICET Digital -

Etnoecología en áreas protegidas de la ecorregión del Chaco seco de Córdoba: Conocimiento, uso y conservación de la biodiversidad vinculada a la subsistencia de sus pobladores Manzano García, Jessica Se presenta un estudio interdisciplinar que indaga diferentes procesos de interacción y apropiación de pobladores rurales hacia la naturaleza. El objetivo general consistió en realizar una caracterización etnoecológica de los conocimientos, los usos y las prácticas de conservación y manejo de la biodiversidad de interés para la subsistencia de la población rural de áreas protegidas (AP) de la ecorregión Chaco Seco de Córdoba. Este trabajo, se llevó a cabo en el Parque Nacional Quebrada del Condorito (PNQC) y la Reserva Provincial de Uso Múltiple Salinas Grandes (RPUMSG) e inmediaciones. Desde este enfoque se lograron recabar diferentes aspectos perceptuales, valoraciones y significaciones de distintos actores sociales en relación a la conservación, las problemáticas ambientales y cambios en el entorno.A nivel metodológico se combinaron herramientas de las ciencias naturales y sociales. Para el acercamiento hacia los pobladores locales, se recurrió a muestreos en bola de nieve, muestreo intencional de informantes calificados y selección de casos típicos o paradigmáticos para el contraste; la información se obtuvo por medio de entrevistas semiestructuradas, entrevistas abiertas, extensas y en profundidad, observación participante y registros etnográficos de manifestaciones observacionales, verbales y no verbales. Además, se realizaron recorridos en las áreas con pobladores locales para la identificación de especies y prácticas de manejo. De igual manera se trabajó en la instancia de consulta con bases de datos y material documental a su vez, se utilizaron indicadores socioculturales para la caracterización de la población entrevistada.En línea con los objetivos específicos planteados: a) se caracterizaron y analizaron las representaciones y percepciones de la población en cuanto a la valoración de paisajes locales, problemáticas ambientales para la conservación, importancia y disfrute de AP, y conocimiento sobre prácticas ambientales en AP; b) se desarrolló un inventario de especies de flora y fauna en las regiones de estudio, considerando las menciones de los pobladores locales acerca de su importancia, su relevancia para la conservación, la percepción de retracción y de su necesidad de control/eliminación; c) se documentó el conocimiento, significación, uso y prácticas de manejo de las especies relevantes identificando especies y familias de importancia etnobiológica para la subsistencia y, comparar ambas áreas protegidas; y d) se evaluaron las prioridades locales de conservación considerando las aplicaciones y usos más frecuentes de las especies claves identificadas y, comparando el conocimiento etnoecológico tradicional documentado, con las consideraciones de los estudios ecológicos disponibles para las zonas en estudio.El análisis cualitativo consistió en la toma de fragmentos de expresiones de las entrevistas abiertas y en profundidad y registros de diarios de campo, los que fueron luego codificados de acuerdo con categorías temáticas emergentes que dieran cuenta de las temáticas recurrentes, el consenso o pluralidad de visiones en torno a estos recursos, en cada una de las áreas de estudio. Para el análisis cuantitativo, se crearon bases de datos con el programa Excel conteniendo categorías de análisis de interés etnobiológico (taxón, identidad, origen, aplicaciones, partes empleadas y formas de aprovechamiento, frecuencia de mención por informante, etc.) y se realizó una caracterización general mediante gráficos y estimaciones de estadística descriptiva.Para el caso de la RPUMSG se registro un total de 94 especies vegetales en su mayoría nativas con un amplio espectro de usos (alimenticio, medicinal, construcción, leña, etc.); con respecto a la fauna silvestre fueron citadas 61 especies predominando aquellas de origen nativo, con diversos tipos de uso (alimenticio, medicinal, ornamental, mascotismo, etc.). Aquellos taxones con valoraciones negativas se asociaron con una ?irrelevante utilidad? en el caso de la flora y con efectos perjudiciales en actividades productivas para el caso de la fauna (especies conflicto).En el PNQC, la población entrevistada citó 54 especies vegetales, la mayoría nativas, predominando aquellas con usos en leña y madera; en fauna fue también menciono un total de 54 especies, teniendo mayor relevancia aquellas especies representativas localmente por su rol ecológico o su carácter emblemático. Las especies silvestres tanto animales como vegetales consideradas bajo el criterio de control/eliminación fueron especialmente las introducidas.De acuerdo al contexto sociocultural y ambiental diferenciado entre las áreas de estudio, por un lado, los habitantes de las inmediaciones de la RPUMSG se caracterizan por ser en su mayoría actores sociales nativos con un perfil de subsistencia, relacionándose de manera amplia, directa y constante con su entorno más próximo. Por lo tanto, la conservación de especies se encuentra estrechamente vinculada con la continuidad de uso del recurso en el tiempo.Por otra parte, los pobladores del PNQC, enfatizan en saberes y prácticas instituidas por el sistema de parques nacionales, manifestando una perspectiva proteccionista hacia la naturaleza, con una menor tendencia al aprovechamiento de la misma. Asimismo, las problemáticas ambientales citadas por los entrevistados, dependieron del área y tipo de actor, y fueron percibidas e interpretadas por la población nativa desde lo sensorial, mientras que los agentes de conservación lo hicieron con mayor especificidad y desde su bagaje teórico-científico. La información obtenida permite vislumbrar orientaciones a nivel sociocultural y ambiental, como aportes para la conservación y el manejo de la biodiversidad en las áreas protegidas trabajadas y sus alrededores.

Obtención, caracterización y utilización de harinas y almidones modificados de sorgo

CONICET Digital -

Obtención, caracterización y utilización de harinas y almidones modificados de sorgo Palavecino, Pablo Martín El sorgo es un cereal producido en todo el mundo debido a sus características agronómicas, que le permiten crecer en condiciones de sequía y suelos salinos, además, es un cultivo de bajo costo, no genéticamente modificado y libre de gluten. Estas características lo colocan en una posición estratégica para el futuro de la industria alimenticia, ya que los consumidores buscan con mayor ahínco productos elaborados mediante sistemas sustentables. Además, posee cerca del 70% de almidón y una gran variedad de compuestos antioxidantes.En Argentina es el cuarto cereal en volumen de producción y, al igual que en todo el continente, es utilizado en su mayoría para la nutrición animal, por lo que no es aprovechado para la producción de alimentos. Por ello, a lo largo de esta tesis se planteó analizar distintas estrategias de agregado de valor mediante su incorporación en la industria de alimentos. En el Capítulo I se evaluó la composición química y las características térmicas y físicas de harinas de sorgo, producidas a partir de híbridos comerciales, para conocer cuáles eran sus diferencias más importantes. Luego, en el Capítulo II se describe el desarrollo de pastas a partir de harinas de sorgo, donde sus características tecnológicas, sensoriales y nutricionales fueron optimizadas. En el Capítulo III se expone el efecto de la modificación física mediante molienda planetaria sobre las propiedades de las harinas, con foco en los cambios en la estructura del almidón y sus propiedades reológicas y térmicas. En el Capítulo IV se investigó el efecto de distintas modificaciones químicas sobre almidones de sorgo aislados y se las comparó con resultados obtenidos en almidones de mandioca comerciales. Por último, en el Capítulo V se investigaron las etapas de molienda húmeda y de separación de partículas para aislar almidón de sorgo a escala piloto.; Sorghum is a cereal produced all over the world due to its agronomic characteristics that allow it to grow in drought conditions and saline soils. It is also a low-cost, non-genetically modified, gluten-free crop. These characteristics place it in a strategic position for the future of the food industry as consumers are more eagerly looking for products made through sustainable systems. In addition, from the point of view of its properties, it has about 70% starch and a wide variety of antioxidant compounds. In Argentina it is the fourth most produced cereal and, as in the whole continent, is used mostly for animal nutrition so it is not used for food production. For this reason, throughout this thesis it was proposed to analyze different strategies for adding value by its incorporation into the food industry. In Chapter I, the chemical composition and thermal and physical characteristics of sorghum flours produced from commercial hybrids were evaluated to determine their most important differences. Then, Chapter II describes the development of pasta from sorghum flours, in which their technological, sensory and nutritional characteristics were optimized. The third chapter describes the effect of physical modification by planetary milling on the properties of flours, focusing on changes in the structure of starch and its rheological and thermal properties. Chapter IV investigated the effect of different chemical modifications of isolated sorghum starches and compared them with results obtained in commercial cassava starches. Finally, in Chapter V the stages of wet milling and particle separation to isolate sorghum starch on a pilot scale were investigated.

Propiedades estructurales y magnéticas de nanomateriales basados en carbono

CONICET Digital -

Propiedades estructurales y magnéticas de nanomateriales basados en carbono Venosta, Lisandro Francisco En este trabajo se estudiaron diversos materiales basados en carbono. En primer lugar se estudió el efecto de la irradiación iónica y electrónica sobre grafito pirolítico altamente orientado (HOPG) desde una perspectiva estructural y topográfica, con el objetivo de contribuir al entendimiento de la influencia de los defectos producidos en la estructura sobre las propiedades magnéticas en este tipo de grafito. Se eligieron iones H+ y electrones como los proyectiles incidentes, utilizando diferentes dosis y energías que permiten establecer comparaciones y correlacionar aspectos estructurales y morfológicos con respuestas magnéticas de las muestras. Se concluye a partir de los resultados con irradiación iónica, que ciertos defectos dependen más fuertemente de la dosis que de la energía incidente, y se identifican y clasifican estos defectos utilizando espectroscopía Raman. Adicionalmente, se caracterizan los defectos superficiales observados mediante microscopía de fuerza atómica, concluyendo que los correspondientes a las muestras irradiadas con iones se deben a la rotura superficial de ampollas de gas hidrógeno producidas en las muestras como consecuencia de las irradiaciones. En el caso de las muestras irradiadas con electrones, los defectos superficiales presentan un aspecto rugoso, originado posiblemente por un efecto conjunto entre la generación de defectos puntuales y un aumento de temperatura local en el punto de incidencia de la sonda electrónica, que dan como resultado tensiones y distorsiones en la red sp2. Continuando con el estudio de sistemas carbonosos, se sintetizaron exitosamente compuestos de grafito con nanopartículas de níquel, mediante un método de precipitación de un paso, utilizando diferentes tratamientos térmicos. Este material, presenta diferentes propiedades electromagnéticas en el rango de frecuencias de microondas de 0,1 a 3,0 GHz, que dependen del método de preparación. Los resultados indican que al agregar mecánicamente las nanopartículas de Ni, la eficiencia de blindaje electromagnético mejora ampliamente comparando con el grafito. La misma se incrementa aun más al sintetizar químicamente las nanopartículas con el grafito y al someter la muestra resultante a un tratamiento térmico. Esto se debe al incremento del coeficiente de absorción de microondas, promovido por un aumento en la magnetización de saturación de la muestra. Finalmente se aborda el estudio de un sistema híbrido compuesto de diferentes polvos grafíticos decorados con nanopartículas de magnetita. Estas nuevas estructuras se caracterizaron mediante diversos métodos. Los resultados muestran que las estructuras grafíticas poseen una alta densidad de nanopartículas esféricas de magnetita inmobilizada en sus superficies, cuya cantidad se relaciona con el tamaño de las láminas de grafito y con el número y tipo de defectos presentes en los diferentes materiales grafíticos. Estos sistemas resultan aptos para su utilización en sensores electroquímicos de H2O2, y para material de ánodos en baterías de iones de Li, exhibiendo excelente capacidad de ciclado y rendimiento.; In this work we have studied different carbon-based materials. First, we asess irradiation effectsin highly oriented pyrolitic graphite (HOPG) produced by H+ions and electrons, from a structuraland topographic perspective. The main purpose is to contribute to the understanding of theinfluence of the produced structural defects on the magnetic properties in this kind of graphite. Byusing different ion energies and dose, we can correlate structural and morphological characteristicswith magnetic signals in the samples. From the results obtained in our ion-irradiated samples, wecan conclude that certain kind of defects are more dose-dependent rather than energy-dependent.A classification of these defects is possible by using Raman spectroscopy. Furthermore, the surfacedefects are observed in atomic force microscopy images, revealing that the ion-irradiated samplespresent hydrogen gas bursting blisters, as a consequence of H2storage after ion irradiation. Theimages corresponding to the electron irradiated samples show a wrinkled surface, originated bythe generation of point defects, and also by a local temperature rise at the irradiation spot, thatgenerates tension and distorsions in the sp2network.We continue to inverstigate carbon-based systems, by evaluating a hybrid material composedby different graphite powders and magnetite nanoparticles. These new structures are characteri-zed by several methods. The results show that the hybrids present a high density of magnetitenanoparticles inmobilized at the surfaces, and its number is related with the size and kind ofdefect present in the different graphite substrates. These systems are tested to be used as anelectrochemical sensor of H2O2, and also as Li ion battery anode materials, showing excellentperformances in both applications.The last carbon-based system under study is a compound of graphite flakes and Ni nanopar-ticles, sinthesized by a co-precipitation method, using different heat treatments. The electromag-netic properties of this material in the microwave frecuency range 0,1–3,0 GHz depend on thepreparation method. The results show that when the Ni nanoparticles are mechanically mixedwith the graphite, the shielding properties are improved. The performance is enhanced even morewhen the mixture is chemically synthezised and an adequated heat treatment is performed. This isdue to the improved cristallinity and magnetization properties of the sample. In order to compare7 8the electromagnetic shielding efficiency of the metal-graphite hybrid material, another compoundwas synthesized, consisting of the same graphite substrate but with Mn-Zn (Mn0,6Zn0,4Fe2O4)ferrite nanoparticles. We used different nanoparticles/graphite ratios in the chemical mixture.The results show that in the considered frequency range, the graphite - Ni nanoparticles system isbetter for microwave shielding. Although the interactions between an electromagnetic wave anda non homogeneous hybrid nanostructured system are a very complicated problem, we proposequalitative explanations for our results, based on the structural and electromagentic propertiesof the synthesized systems.

Estudio bioinformático estructural del reconocimiento de ARN en el procesamiento de miARNs en plantas

CONICET Digital -

Estudio bioinformático estructural del reconocimiento de ARN en el procesamiento de miARNs en plantas Drusin, Salvador Iván Los microARN (miARN) son moléculas de ARN pequeñas de 21 nucleótidos de longitud que se sintetizan en el núcleo por la ARN polimerasa II. En plantas, están involucrados en la regulación de procesos como el desarrollo, respuestas a estrés y respuestas a hormonas. La biogénesis de miARN comienza con la transcripción  de precursores más largos con forma de hebilla dentro de los cuales está contenida su secuencia. Estos precursores son procesados por un complejo proteico formado por la proteína DICER-LIKE 1 (DCL1) junto a otras proteínas accesorias. Los precursores de plantas son sumamente heterogéneos. Sin embargo, la maquinaria de procesamiento, es capaz de liberar con precisión el miARN.En el presente trabajo se realizó un estudio del mecanismo de procesamiento de los precursores de miARN a través de técnicas de simulación computacional. Para ello, se analizaron distintos agentes participantes del proceso: el precursor de miARN, el dominio de unión a ARN de doble hebra de DCL1 (DCL1-1) y los dominios RIIID de DCL1 en los cuales transcurre la reacción de digestión del ARN.La creación de una estructura de un complejo entre DCL1-1 y un ARN de doble hebra (ARNdh) permitió detectar las diferencias entre este dominio y otros similares de diferentes proteínas. El análisis de las simulaciones de dinámica molecular permitió establecer algunos de los elementos principales que le permiten al dominio DCL1-1 identificar al precursor de miARN. Principalmente, se halló que el residuo Arg8 es un residuo importante en este proceso ya que puede reconocer pares de bases no canónicos en el ARNdh objetivo y anclar el dominio en una posición específica del mismo. Estos hallazgos fueron validados experimentalmente.El modelado de diferentes pares de base en la secuencia de dos precursores de miARN permitió establecer el efecto que las mismas tienen sobre la estructura del ARNdh. Se encontró que los  pares de bases no canónicos tienen comportamientos heterogéneos con diferentes grados de estabilidad y de interacción entre las bases. Los resultados hallados permiten explicar las diferencias de procesamiento en experimentos de mutación de precursores de miARN.El funcionamiento de los dominios RIIID se estudió a través de la proteína RNasa III bacteriana. Por medio de técnicas de modelado molecular, se construyó el complejo de este dominio con un ARNdh y se realizaron simulaciones de dinámica molecular dirigida a fin de recrear la reacción de hidrólisis sobre su grupo fosfato. Estos experimentos permitieron obtener información sobre el rol que juegan los diferentes elementos que componen el sitio activo: los iones de Mg2+, el nucleófilo, los residuos y las moléculas de solvente cercanas. Se halló que las moléculas de agua vecinas al sitio activo tienen una participación en la reacción al mediar en las transferencias de protones. Por otro lado, se reveló que el nucleófilo no es una molécula de agua, sino un ion hidroxilo. Finalmente, se encontró que los iones catalíticos tienen la capacidad de facilitar la deprotonación de una de las moléculas de agua coordinadas para generar el ion hidroxilo en una posición apropiada para el ataque nucleofílico.

Mecanismos que controlan el desarrollo de inflamación mediada por neutrófilos

CONICET Digital -

Mecanismos que controlan el desarrollo de inflamación mediada por neutrófilos; Mechanisms that control neutrophil‐mediated inflammation Keitelman, Irene Angélica Los neutrófilos son leucocitos que cumplen un papel clave en la defensa antimicrobiana. Éstos constituyen las células más numerosas de la sangre periférica, con una producción que se incrementa dramáticamente durante la inflamación o infección sistémicas. Tradicionalmente se les ha adjudicado un papel microbicida en la respuesta inmune, pero estudios recientes demostraron que pueden modular el curso de las mismas a través de la secreción de citoquinas entre las cuales se encuentra la Interleuquina-1β (IL-1β). Ésta es una citoquina proinflamatoria central en procesos fisiopatológicos que ejerce efectos pleiotrópicos tanto sobre el sistema inmune innato como el adaptativo. La IL-1β es sintetizada como un precursor inactivo que requiere clivaje proteolítico para ser activado. En respuesta a la estimulación con LPS y ATP, los neutrófilos humanos sintetizan pro-IL-1β y median la generación de su forma activa a través de la caspasa-1 tras la activación del inflamasoma. La IL-1β carece de péptido señal, por lo que es sintetizada en el citoplasma y secretada por vías no convencionales de naturaleza controvertida, que son independientes de la vía canónica que involucra al retículo endoplásmico-aparato de Golgi. En este trabajo de tesis, a través de estudios cinéticos cuantitativos que involucraron inmunomarcaciones, técnicas de microscopía confocal y cuantificación de las imágenes, así como ensayos de ELISA específicos y western blot, aportamos evidencias que sustentan que un mecanismo de autofagia secretoria se encuentra involucrado en la exportación de IL-1β en neutrófilos humanos. Estos estudios también indicaron que aun cuando los neutrófilos humanos liberan pro-IL-1β, su secreción no está mediada por autofagia. Además, los resultados evidenciaron que las serinproteasas neutrofílicas regulan la secreción de la IL-1β. Nuestros hallazgos indicaron que la IL-1β es secretada mayoritariamente en forma soluble, y sólo en una mínima proporción dentro de microvesículas y exosomas. Los resultados son compatibles con un modelo que involucra la participación de la chaperona HSP-90 y de la gasdermina D en la translocación de la IL-1β a las vesículas. Nuestros hallazgos también sugirieron que la autofagia controla el destino de los inflamasomas. Teniendo en cuenta las diversas condiciones de naturaleza infecciosa e inflamatoria en las que los neutrófilos infiltran masivamente los tejidos, los resultados de esta tesis aportan blancos moleculares potenciales, que podrían ser sujeto de investigaciones en el futuro para el diseño de nuevas estrategias terapéuticas para mitigar la inflamación en patologías en las cuales la IL-1β neutrofílica cumpla un papel relevante en su patogénesis.; Neutrophils are leukocytes that play a key role in antimicrobial defense. They constitute the most numerous cells in human peripherical blood, increasing dramatically their number during inflammation o systemic infections. Neutrophils have been traditionally considered within the innate immune response setting for its antimicrobial capacity. However, recent studies have shown that these cells may potentially modulate the course of an immune response by producing and releasing different cytokines, like Interleukin‐1β (IL‐1β). This is a key pro‐ inflammatory cytokine that exerts pleiotropic effects on both the innate and adaptive immune system. IL‐1β is synthesized as a precursor that requires enzymatic processing in order to be activated. In response to LPS and ATP stimulation, human neutrophils produce pro‐IL‐1β and mediate the generation of the biological active isoform through activation of the inflammasome and caspase‐1. Unlike proteins endowed with the leader (N‐terminal signal) peptide, IL‐1β is a leaderless cytosolic protein which cannot enter the conventional secretory pathway normally operating via the endoplasmic reticulum and the Golgi apparatus. The mechanisms involved in its secretion are still controversial. In this thesis work we obtained evidence that supports that an autophagic secretory mechanism is involved in IL‐1β exportation from human neutrophils, by immunostaining, confocal microscopy, quantitative image analysis specific ELISA assays and Western Blot. Moreover, our studies indicated that even though neutrophils release pro‐IL‐1β, its secretion is not mediated by autophagy. Furthermore, our results pointed out that neutrophil serineproteases can regulate IL‐1β secretion. Our findings also suggest that IL‐1β is mainly exported soluble and a minimal proportion through exosomes and microvesicles. The results agree with a model that involves the participation of the chaperone HSP‐90 and Gasdermin D in the translocation of IL‐1β into the vesicles. Our findings also suggested that autophagy controls the fate of inflammasomes. Considering the diverse infectious and inflammatory conditions in which neutrophils massively infiltrate the tissues, the results presented in this thesis provided evidence of potential molecular targets that could be evaluated in the future to design new therapeutic strategies to mitigate inflammation in those pathologies in which neutrophil IL‐1β plays a significant role in their pathogenesis.

Genética poblacional y filogeografía de Lutzomyia longipalpis (Diptera: Psychodidae), vector de Leishmania infantum

CONICET Digital -

Genética poblacional y filogeografía de Lutzomyia longipalpis (Diptera: Psychodidae), vector de Leishmania infantum Pech May, Angélica del Rosario El complejo Lutzomyia longipalpis tiene una distribución amplia, aunque discontinua, por toda la región neotropical entre México y el norte de Argentina y Uruguay. En América, este flebotomino es el principal vector de Leishmania infantum, parásito responsable de la leishmaniasis visceral (LV). Estudios genéticos proporcionan evidencia de al menos cuatro especies hermanas en el complejo de Lu. longipalpis, sin embargo, no hay consenso actual sobre el número de haplogrupos, o sobre su tiempo de divergencia. A pesar de su expansión hacia el sur y la reciente colonización de ambientes urbanos, son escasos los estudios genéticos de Lu. longipalpis en Argentina. Por tal motivo, en la presente tesisse analizó la diversidad genética y la estructura de Lu. longipalpis en Argentina, y estos datos se integraron con datos tomados de la bibliografía para re-evaluar la filogeografía del complejo Lu. longipalpis utilizando marcadores mitocondriales a escala de América Latina. La diversidad genética fue estimada a partir de muestreos provenientes de seis localidades en Argentina, utilizando un fragmento de los genes ND4 y cyt b. Se encontraron altos valores de diversidad genética en Tartagal, Santo Tomé y San Ignacio, así como una altadiferenciación genética entre poblaciones usando ambos marcadores. Los análisis genéticos espaciales de Geneland revelan la existencia de dos grupos genéticos en Argentina. Los análisis filogeográficos con ambos genes concatenados identificaron tres haplogrupos en Argentina, mientras que cuando se incluyeron secuencias de genes ND4 y cyt b de diversossitios geográficos de la región neotropical (disponibles en GenBank), se encontró una mayor divergencia entre haplogrupos que la reportada en otros estudios. Con el gen ND4 se diferenciaron al menos ocho haplogrupos a lo largo de la región neotropical, cada uno separado por múltiples pasos mutacionales, mientras que con el gen cyt b (para el que hay menos secuencias disponibles en GenBank), se diferenciaron cinco haplogrupos que tuvieron menos pasos mutacionales entre ellos. La divergencia del complejo de Lu. longipalpis con respecto a su ancestro común más reciente (MRCA) se estimó en 0.70 Ma (intervalo de credibilidad de HPD del 95% = 0,48 - 0,99 Ma) y 0.45 Ma (intervalo decredibilidad de HPD del 95% = 0,22 - 0,83 Ma) para el gen ND4 y cyt b, respectivamente. A partir de los resultados de esta tesis doctoral surge la necesidad de analizar la competencia vectorial de acuerdo con el haplogrupo, entre otros parámetros intrínsecos de la zoonosis, yconsiderarlos en el diseño y vigilancia de las estrategias de control de vectores y de transmisión de la LV en la región.; The Lutzomyia longipalpis complex has a wide but discontinuous distribution throughout the Neotropical realm between Mexico and northern Argentina and Uruguay. In the Americas, this phlebotomine sandfly is the main vector of Leishmania infantum, the parasite responsible for Visceral Leishmaniasis (VL). Genetic studies provide evidence for at least four sibling species in the Lu. longipalpis complex, although there is no current consensus on the number of haplogroups, or on their divergence. Despite its southern expansion and recent colonization of urban environments, there have been few genetic analyses of Lu. longipalpis in Argentina. In this PhD thesis, the genetic diversity and structure of Lu. longipalpis from key sites in Argentina were analyzed, and the data were used to reevaluate the phylogeography of the Lu. longipalpis complex at a Latin American scale using mitochondrial markers. Genetic diversity was estimated from six sites in Argentina, using a fragment of the ND4 and the cyt b genes. Highest genetic diversity was found in Tartagal, Santo Tomé and San Ignacio.There was high genetic differentiation of Lu. longipalpis in Argentina using both markers. Genetic and spatial Geneland analyses reveal the existence of two primary genetic clusters in Argentina. Phylogeographic analyses using the ND4 and the cyt b fragments available in GenBank from diverse geographic sites, indicate greater divergence than previously reported. At least eight haplogroups each separated by multiple mutational steps using the ND4, are differentiated across the Neotropical realm. While, with the cyt b gene, five haplogroups are differentiated (fewer sequences available in GenBank), although they had fewer mutational steps between them. With both genes, three haplogroups were identified in Argentina. Divergence of the Lu. longipalpis complex from its most recent common ancestor (MRCA) was estimated to have occurred 0.70 MYA (95% HPD interval = 0.48 - 0.99 MYA) and 0.45 MYA (95% HPD interval = 0.22 - 0.83 MYA) for the ND4 and cyt b genes, respectively. This PhD study provides new evidence for Lu. longipalpis complex, these findings suggest the need to analyze vector competence, among other parameters intrinsic to a zoonosis, based on vector haplogroup, and to incorporate this evidence in the design and surveillance of vector and transmission control strategies in the region.

Gobernanza y gestión comunitaria de un destino turístico: el caso de Villa del Mar, Argentina

CONICET Digital -

Gobernanza y gestión comunitaria de un destino turístico: el caso de Villa del Mar, Argentina; Governance and community management of a tourist destination: the case of Villa del Mar, Argentina Rojas, Mara Leticia; Leonardi, Viviana Silvia; Elías, Silvina Renée Para las economías locales, la puesta en valor del espacio turístico se vuelve esencial dado el impacto económico y social que genera sobre el territorio. Es en este proceso de puesta en valor del espacio donde la gestión turística juega un rol fundamental. Villa del Mar es una pequeña localidad que se encuentra en un humedal formado por un ecosistema de marismas. Éstas constituyen un espacio costero cerrado ubicado sobre el margen norte del canal principal del estuario de Bahía Blanca, provincia de Buenos Aires, Argentina. El objetivo de este trabajo es analizar la situación de gobernanza de esta localidad y plantear propuestas para mejorar la gobernanza del turismo en el área. Para ello, se hace hincapié en la relevancia del concepto de cogestión, para cuya comprensión se requiere diferenciar las nociones de gobernabilidad y gobernanza.; Nowadays, the promotion of tourist’s space is essential for local economies by the social and economic impact over the territory and by the process of valuing the natural heritage. Villa del Mar is a small town located in a wetland formed by an ecosystem of marshlands. It is an enclosed coastal area located on the North bank of the main channel of the estuary of Bahía Blanca, province of Buenos Aires, Argentina. The objective of this study is to analyze the local governance in the sense of to improve tourism in the area. The emphasis is on the relevance of the concept of comanagement, and the governance and governability discussion.

Apuntes para una educación escolar de la sexualidad. Una lectura de sus fundamentos modernos desde la pedagogía queer

CONICET Digital -

Apuntes para una educación escolar de la sexualidad. Una lectura de sus fundamentos modernos desde la pedagogía queer; Notes for a school education of sexuality. A reading of its modern foundations from the queer pedagogy Ojeda Rincon, Carolina Maria; Scharagrodsky, Pablo Ariel; Zemaitis, Santiago En este artículo, nos proponemos una lectura de algunos de los fundamentos modernos de la educación escolar de la sexualidad, desde la lente de la pedagogía queer, rama crítica de la pedagogía contemporánea, que permite poner en cuestión las prácticas educativas en general y, de forma particular, aquellas que, en relación con los géneros y las sexualidades, son producidas y naturalizadas por el discurso escolar. Argumentamos que es necesario -e inevitable- imaginar la posibilidad de deconstruir visiones sobre las identidades, los cuerpos y los placeres, acogiendo la invitación que esta pedagogía nos hace de subvertir un orden pedagógico tradicional, heteronormativo, y por tanto, patriarcal.; In this article we propose reading some of the modern foundations of school education of sexuality, from the lens of queer pedagogy, a critical branch of contemporary pedagogy, which allows to question educational practices in general and in a particular way, those that, related to genders and sexualities, are produced and naturalized by the school discourse. We argue that it is necessary -and inevitable - to imagine the possibility of deconstructing visions about identities, bodies and pleasures, by accepting the invitation that this pedagogy makes us to subvert a traditional pedagogical order, heteronormative, and therefore, patriarchal.

Estudio del mecanismo de acción y eficacia de un compuesto modulador de las respuestas inmunes (Panax ginseng) en glándula mamaria bovina

CONICET Digital -

Estudio del mecanismo de acción y eficacia de un compuesto modulador de las respuestas inmunes (Panax ginseng) en glándula mamaria bovina Beccaría, Camila El uso de compuestos moduladores de las respuesta inmune (MRI) frente a infecciones intramamarias (IIM) en bovinos, constituye una alternativa a los tratamientos tradicionales con antibióticos durante la involución mamaria. El objetivo general fue estudiar los efectos de un extracto de Panax ginseng (PG) como MRI y esclarecer su mecanismo de acción in vitro en cultivos de células bovinas. Asimismo, se evaluó la eficacia del compuesto, en combinación con cefalexina, para eliminar y prevenir nuevas IIM durante el periodo de involución mamaria y su efecto sobre la producción de leche en la lactancia siguiente. En células epiteliales mamarias bovinas (MAC-T), PG estimuló la expresión génica y proteica de interleuquina (IL)-6 a las 12 y 24 hs post tratamiento (pt) y de IL-4 a las 24 hs pt. En macrófagos bovinos, PG estimuló la expresión génica del receptor tipo toll (TLR)4 y el factor de transcripción nuclear-kappa B (NF-B) a las 12 y 24 hs pt. Se detectó un efecto significativo del tratamiento con PG y del tiempo de exposición sobre IL-8, factor de necrosis tumoral (TNF)-α e IL-1β, observándose los mayores niveles de expresión a las 12 y 24 hs pt. En MAC-T, PG redujo en forma significativa la internalización de dos cepas de Staphylococcus aureus. En macrófagos, la capacidad fagocítica y los niveles de especies reactivas de oxígeno y óxido nítrico, no se vieron influenciados por PG. Las pruebas de campo demostraron que la eficacia de PG + cefalexina como terapia de secado fue similar a la terapia con cefalexina, no observándose efectos adversos aparentes con la combinación del MRI y el antimicrobiano. Las tasas de nuevas IIM al pos parto de los animales tratados con PG + cefalexina fueron similares a las detectadas con cefalexina, demostrándose un efecto preventivo similar. El tratamiento intramamario con PG + cefalexina no tuvo efectos negativos sobre la producción de leche y el recuento de células somáticas. Este trabajo aporta nuevos conocimientos acerca de los efectos de PG como potencial MRI en glándula mamaria bovina, aunque son necesarias pruebas de eficacia a mayor escala a los fines de promover el desarrollo de nuevos productos y su transferencia tecnológica al sector lácteo.

Estudio de la Infección con virus JC y HPV en Misiones: Análisis Étnico-Geográfico según marcadores moleculares uniparentales (ADNmt) y heterogeneidad viral

CONICET Digital -

Estudio de la Infección con virus JC y HPV en Misiones: Análisis Étnico-Geográfico según marcadores moleculares uniparentales (ADNmt) y heterogeneidad viral Sanabria, Daiana Jimena La población de la provincia de Misiones es resultado de un proceso de miscegenación que involucró indígenas Guaraníes, conquistadores españoles del siglo XVI e Inmigrantes de diversos lugares de Europa (SXX); además su posición geográfica también ha favorecido la migración fronteriza, tanto de Brasil como de Paraguay. Esta situación supone un escenario único para estudios de Antropología y Epidemiología. El objetivo de este estudio fue realizar un aporte desde la genética a la historia del poblamiento de Misiones. Con este fin se realizó la caracterización genética de la población a través del ADN mitocondrial, como así también la determinación de las variantes circulantes de HPV16 y de JCV presentes en población urbana de Misiones.Se realizaron muestreos en el sur, centro y norte de la provincia. Los análisis moleculares se realizaron sobre el ADN total extraído a partir de estas muestras. Se realizó la amplificación y secuenciación de la región HV-I del ADNmt., del gen VP1 del virus JC y del gen L1 de HPV-16. Además, se llevaron a cabo análisis estadísticos de estructura genética poblacional, análisis bayesianos para datar el Ancestro Común Más Reciente de cada dataset, sus reconstrucciones demográficas y finalmente un análisis de Redes para evidenciar procesos demográficos asociados a cada marcador en la población.La historia del poblamiento de Misiones se ve reflejada en los patrones genéticos arrojados por el ADNmt, Los 3 grandes linajes: asiático-americano, europeo y africano, están presentes en el pool génico de su población actual. Además, los marcadores genéticos virales también reflejaron los procesos demográficos propios de la provincia. En un contexto histórico, HPV-16 podría interpretarse como una fuerte irrupción del virus durante la colonización española (Siglo XVI) y/o la inmigración europea del Siglo XIX-XX. Por otra parte, la coexistencia de variantes introducidas y autóctonas de JCV en la población, refleja el perfil tri-híbrido de los procesos de poblamiento de Misiones, incluyendo nativos americanos (Guaraníes), inmigrantes europeos y migrantes fronterizos de Paraguay y Brasil. Estos resultados aportan nuevas perspectivas sobre el origen y composición genética de la población de Misiones, y las corrientes migratorias implicadas en el establecimiento de su población actual.

Immunobiotics beneficially modulate TLR4 signaling triggered by lipopolysaccharide and reduce hepatic steatosis in vitro

CONICET Digital -

Immunobiotics beneficially modulate TLR4 signaling triggered by lipopolysaccharide and reduce hepatic steatosis in vitro Kanmani, Paulraj; Ansari, AbuZar; Villena, Julio Cesar; Kim, Hojun Hepatic inflammation and injury may result from the translocation of pathological bacteria and their proinflammatory mediators. Probiotics attenuate hepatic diseases related to inflammation by exhibiting immunoregulatory effects. Therefore, this study was conducted to evaluate lipid reduction and immunoregulatory potentials of probiotic bacteria in vitro. HepG2 cells treated with total cellular fluid (TCF) of LABs reduced lipid accumulation. Moreover, cells responded to lipopolysaccharide (LPS) by producing higher levels of IL-6, IL-8, MCP-1, and TNF-α. TCF of LABs treatment showed remarkably diminished levels of the expression of these cytokines via modulation of the expression of TLR-negative regulators, as well as MAPK and NF-κB pathways. Moreover, heat-killed LABs were able to diminish TGF-β, IL-1β, and IL-6 and to increase IL-10 and TLR4 levels in THP-1 cells. LABs also decreased the protein level of TNF-α. These results demonstrated that immunobiotics exhibit potent immunoregulatory activity and may be used as effective therapeutic agents to alleviate inflammatory response.

Metformin and pregnancy outcomes: Evidence gaps and unanswered questions

CONICET Digital -

Metformin and pregnancy outcomes: Evidence gaps and unanswered questions González, Claudio Daniel; Alvariñas, Jorge; Gonzalez Bagnes, Maria Florencia; Di Girolamo, Guillermo Background: Metformin is sometimes used as an alternative to insulin in gestational diabetes mellitus (GDM). It is also used to achieve ovulation in polycystic ovary syndrome (PCOS). Pre-natal exposure to metformin results from its continuation after a successful ovulation in women with PCOS, its maintenance in women with pre-gestational diabetes or the installation of metformin in GDM. Little is known about the potential consequences of metformin exposure on pregnancy outcomes and offspring development. The aim of this review is to summarize the metformin effects on pregnancy outcomes and offspring development. Gaps in the available evidence and unanswered questions are also discussed. Methods: A comprehensive literature search was carried out to identify eligible studies from MEDLINE/PubMed, EMBASE and SCIELO databases through 1995 first semester. Results: Several factors limit the effect of metformin on embryos. In contrast, placental transport of metformin is effective allowing for a higher fetal exposure; the impact of this finding remains unclear. It seems that the interruption of metformin after a pregnancy diagnosis in women with PCOS is not associated with a higher miscarriage risk and it continuation does not seem to impair the maternal metabolic prognosis or prevent emerging GDM. Conclusions: It seems to have no sense to prolong the use of metformin after a pregnancy diagnosis in women with PCOS. Patients with GDM may be treated with metformin under on judicious basis, and a careful attachment to clinical guidelines and regulations is recommended. The long-term effects of pre-natal exposure to metformin on the offspring remain uncertain.

La traza y la mancha: Los corredores viales en los procesos de expansión y complejización de la estructura urbana de la ciudad de Santa Fe

CONICET Digital -

La traza y la mancha: Los corredores viales en los procesos de expansión y complejización de la estructura urbana de la ciudad de Santa Fe Szupiany, Estefanía Belén La relación entre el desarrollo de la infraestructura vial y la expansión "lineal" del tejido urbano -es decir, entre la traza y la mancha respectivamente- puede ser advertida al observarse la evolución de distintas ciudades, aglomeraciones o áreas metropolitanas, por nombrar sólo algunas conformaciones, prestando una especial atención a sus formas contemporáneas. Asumida esta interacción como el tema de la presente Tesis, se propuso aquí una aproximación de tipo relacional y asociativa entre ambas dimensiones, de la cual emergió el objeto de este estudio: los Corredores de Expansión Urbana (CEU). Para ello, se optó por un abordaje que, posicionado en el amplio campo de los estudios urbanos, buscó integrar enfoques provenientes de la historia y la geografía urbana, como así también del urbanismo y de la planificación urbana y territorial. Este posicionamiento de partida permitió conceptualizar a los CEU a partir de tres nociones clave -espacio urbano, movilidad y corredor urbano-, y definirlos como unidades espaciales de un continuum urbano-rural, como un entramado de movilidades diversas, y como escenarios de interacción entre la técnica, el Estado y el espacio urbano.A partir de esta conceptualización y definición, el objetivo general de esta Tesis estuvo dirigido a esclarecer la complejidad inherente a la relación entre los procesos de expansión urbana y el trazado y la configuración de las redes viales, sosteniendo como hipótesis que, de dicha reciprocidad, emergieron los CEU en tanto un modo particular de habitar lo urbano. Unidades espaciales que fueron construidas en el marco de modelos urbanos insertos en determinados paradigmas políticos y económicos, así como por distintas representaciones construidas en torno de un espacio urbano condicionado por la movilidad. Por otra parte, el caso de estudio propuesto corresponde a la ciudad de Santa Fe y su territorio de expansión, o Gran Santa Fe (GSF), en el marco de las ciudades medias de América Latina -cuyas problemáticas comunes responden a lógicas específicas de producción y reproducción socio espacial-. Asimismo, el caso elegido posee la particularidad de estar inmerso en un territorio de alta complejidad hídrica, de cuya condición fluvial derivó la conformación de CEU en distintas direcciones. En base a la hipótesis y al objetivo general, fue posible establecer una periodización del proceso de conformación de estos CEU en función de tres momentos centrales en la relación entre la traza y la mancha: génesis (1573-1930); definición (1930-1976) y consolidación (1976-2018). En relación con estos tres períodos, se estructuraron los capítulos centrales de la Tesis, luego de presentar una reconstrucción de las coordenadas teóricas desde las cuales fue posible concebir la relación entre la traza y la mancha. Además, con el objetivo de echar luz acerca del proceso de conformación de los CEU del GSF, se propuso una metodología mixta, entre aproximaciones de tipo cuantitativas -vinculadas a aquellos elementos más inmediatos y tangibles, es decir, la infraestructura de movilidad y la expansión del tejido urbano- y cualitativas -vinculadas a aquellos elementos más mediatos, es decir, los contextos y representaciones-.Los resultados de la Tesis apuntaron a reconstruir el proceso de conformación del GSF a partir de la lectura simultánea de cada uno de los CEU en función de la concreción de infraestructuras viales, de la expansión del tejido urbano, de los modelos urbanos imperantes en cada período, y de las representaciones construidas en torno a dichos espacios urbanos. En definitiva, se buscó aquí aportar al conocimiento de la construcción del espacio urbano del GSF y su vinculación con el desarrollo de la vialidad, estableciendo una mirada integral -tanto espacial como temporal- del proceso de conformación de los CEU del GSF.

Estudio de la inhibición de los canales de calcio presinápticos tipo CaV2 por la actividad constitutiva del receptor de ghrelina (GHSR) y su impacto sobre la actividad sináptica en neuronas hipocampales

CONICET Digital -

Estudio de la inhibición de los canales de calcio presinápticos tipo CaV2 por la actividad constitutiva del receptor de ghrelina (GHSR) y su impacto sobre la actividad sináptica en neuronas hipocampales Martínez Damonte, Valentina Los canales de calcio operados por voltaje tipo CaV2 presinápticos acoplan la despolarización de membrana al influjo de calcio, desencadenando la liberación de vesículas sinápticas que contienen neurotransmisores. Existen muchos mecanismos fisiológicos que controlan la actividad de los CaV2, siendo los receptores acoplados a proteína G (GPCR) uno de los más efectivos. Esta modulación ocurre mediante la alteración de la expresión, el tráfico o el funcionamiento de los CaV2 e impacta en la actividad neuronal. GHSR es un GPCR que posee una alta actividad constitutiva -independiente de la unión a ligando- la cual modula los CaV2 en un sistema de expresión heterólogo. A diferencia de la función fisiológica de su actividad evocada por ghrelina, el rol de su actividad constitutiva aún no se comprende completamente, debido a su naturaleza crónica y a la falta de agonistas inversos específicos. GHSR se encuentra ampliamente expresado en numerosos núcleos cerebrales con bajo acceso a la ghrelina plasmática como el hipocampo, donde se ha reportado que la aplicación de ghrelina exógena provoca distintos efectos, como la reorganización y el aumento de la densidad de espinas sinápticas, el incremento en la plasticidad a largo plazo y la neurogénesis. Así, en esta tesis postulamos que la modulación de los CaV2 por la actividad constitutiva de GHSR podría ser relevante en la neurotransmisión hipocampal. Nuestra estrategia experimental consistió en realizar registros de patch-clamp en configuración de célula entera en cultivos hipocampales primarios de embriones de 16-18 días de ratones C57BL6 salvajes y deficientes en GHSR, luego de manipular los niveles de expresión de GHSR mediante transducción lentiviral. Encontramos que la actividad constitutiva de GHSR reduce las corrientes nativas CaV2.1 y CaV2.2, siendo el CaV2.2 el subtipo más afectado. Luego, indagamos acerca del mecanismo por el que ocurre esta modulación mediante la coexpresión de versiones fluorescentes de los CaV2 y GHSR en un sistema de expresión heterólogo. Así, encontramos que la reducción de la corriente macroscópica conlleva una reducción de la densidad en membrana de CaV2.1 y CaV2.2, y además, demostramos que esta forma constitutiva de inhibición de los CaV por GHSR depende de la presencia de la subunidad auxiliar CaVβ. Este subconjunto de datos fue parte de dos trabajos publicados en colaboración con otros miembros de nuestro laboratorio. Al evaluar si la modulación de CaV2 por la actividad constitutiva de GHSR afecta la transmisión sináptica en el hipocampo, encontramos que ésta conduce a una disminución de la liberación del neurotransmisor inhibitorio GABA pero no de glutamato. Por otro lado, encontramos que GHSR no afecta la neurotransmisión inhibitoria o excitatoria independiente de los CaV ni la maquinaria de exocitosis de vesículas sinápticas. En base a nuestros resultados, postulamos que la selectividad del efecto de GHSR está vinculada con la mayor dependencia de la neurotransmisión GABAérgica del subtipo CaV2.2 respecto de CaV2.1. Esto es coincidente con varios estudios que reportan una mayor dependencia de la liberación de GABA con los CaV2.2, mientras que la neurotransmisión glutamatérgica depende en mayor medida de los CaV2.1. Para evaluar las consecuencias fisiológicas del efecto que observamos en neuronas en cultivo exploramos cómo afecta la actividad constitutiva de GHSR al circuito hipocampal intacto. El giro dentado es el punto de ingreso al circuito principal de la formación hipocampal, y funciona como un filtro fuertemente controlado mediante interneuronas locales. Observamos que la actividad constitutiva de GHSR reduce la transmisión GABAérgica local en el giro dentado en rebanadas horizontales de cerebro de ratón, mientas que no modifica la salida excitatoria del giro dentado a las neuronas piramidales de CA3. En resumen, en este trabajo de tesis doctoral estudiamos el efecto de la actividad constitutiva de GHSR sobre las corrientes CaV nativas y la transmisión sináptica en neuronas del hipocampo, un área con acceso restringido a ghrelina. El efecto de la actividad constitutiva de GHSR y su selectividad hacia la neurotransmisión GABAérgica dependiente de CaV2.2 podría tener importantes implicancias en los procesos fisiológicos que dependen del hipocampo como el aprendizaje y la memoria, en los cuales GABA ha ganado relevancia en los últimos años.; CaV2 channels couple membrane depolarization to calcium influx, triggering synaptic vesicle release containing neurotransmitters. There are many physiological mechanisms aimed at controlling CaV2 activity, GPCR activation being one of the most effective. This modulation is achieved by altering the expression, trafficking, or function of CaV channels affecting neuronal activity. GHSR is a GPCR that displays high constitutive activity -independent from its endogenous ligand, ghrelin- which has been described to regulate CaV2 in a heterologous system. Opposite to GHSR ghrelin-induced active mode, its constitutive active mode function is less understood due to its chronic nature and the scarcity of specific inverse agonists. GHSR is highly expressed in many brain nuclei with restricted access to plasma ghrelin, as the hippocampus, where exogenous ghrelin application results in reorganization and increase in the density of dendritic spines, augmentation of long term potentiation and neurogenesis. Hence, in this thesis we postulate that GHSR constitutive activity-mediated modulation of CaV2 could be relevant in the hippocampus. Our experimental strategy consisted in whole-cell patch-clamp recordings in hippocampal primary cultures from 16-18 days old C57BL6 wild type and GHSR deficient embryonic mice after manipulating GHSR expression with lentiviral transduction. We found that GHSR constitutive activity impairs CaV2.1 and CaV2.2 native calcium currents, being CaV2.2 the most affected subtype. Then, we explored the mechanism underlying this modulation using a heterologous expression system to coexpress fluorescent versions of each CaV2 and GHSR. We found that the reduction in the macroscopic current observed implies the reduction of CaV2.1 and CaV2.2 membrane density, and we also demonstrated that this constitutive form of GPCR inhibition of CaV depends on the presence of CaVβ subunit. This data subset was included in two peer-reviewed publications in collaboration with other lab members. When we evaluated if CaV2 modulation by GHSR constitutive activity could affect hippocampal CaV-dependent synaptic transmission, we found that the CaV2 basal impairment observed leads to a decrease in GABA but not glutamate release. We also found that GHSR does not affect CaV-independent synaptic neurotransmission nor the release machinery. We postulate that this selective effect is related to a higher CaV2.2 contribution over CaV2.1 to GABA release. This is in agreement with several studies that report a greater coupling of GABA release to CaV2.2, while glutamatergic neurotransmission depends to a greater extent on CaV2.1. To evaluate the physiological consequences of the effect we found in neurons in culture, we explored how GHSR constitutive activity affects the intact hippocampal circuit. The dentate gyrus is the entry point to the main circuit of the hippocampal formation, and it works as a filter strongly controlled by local interneurons. We observed that GHSR constitutive activity reduces local GABAergic transmission in horizontal mice brain slices, while it does not affect the glutamatergic output of the dentate gyrus towards CA3. In summary, in this thesis we aimed to study the effect of GHSR constitutive activity on hippocampal presynaptic CaV currents and synaptic transmission in neurons from the hippocampus, a brain area with restricted ghrelin access. The effect of GHSR constitutive activity and its selectivity towards GABAergic transmission relying on CaV2.2 could be of high relevance in hippocampaldependent physiological processes, in which GABA modulation has recently gained attention.

Los modelos de vinculación externa en materia de seguridad energética implementados por las potencias emergentes: Los casos de Brasil, India y China en África Subsahariana durante el período 2003-2014

CONICET Digital -

Los modelos de vinculación externa en materia de seguridad energética implementados por las potencias emergentes: Los casos de Brasil, India y China en África Subsahariana durante el período 2003-2014 Dussort, María Noel La presente investigación doctoral se asienta sobre dos pilares de discusión que se influyen mutuamente. Por un lado, el modo en que Brasil, India y China, bajo determinadas condiciones domésticas y sistémicas, realizan la extracción de recursos naturales estratégicos por fuera de sus fronteras territoriales con el fin de alcanzar su seguridad energética, y por otro lado, la problemática de la extracción de tales recursos en los países de África Subsahariana.Dado que el objeto de estudio aquí analizado trata de un fenómeno poliédrico, se optó por un pluralismo teórico, utilizando elementos del realismo neoclásico y de los enfoques poscoloniales. Se parte del supuesto de que Brasil, India y China son potencias emergentes y se desarrolla la categoría analítica de ?modelo de vinculación externa en materia de seguridad energética? para dar a conocer la complejidad e imbricación entre la política doméstica y la política externa en las cuestiones energéticas.El trabajo se propone de manera general, analizar los modelos de vinculación externa en materia de seguridad energética implementados por los gobiernos de Brasil, India y China en África Subsahariana, particularmente en Nigeria y Angola, en el período 2003-2014. De forma más específica se busca, en primer lugar, en primer lugar, describir las políticas domésticas en materia de seguridad energética de Brasil, India y China que justifican el desarrollo de modelos de vinculación externa en África Subsahariana. En segundo lugar, identificar y analizar las características distintivas de estos modelos desarrollados por cada uno de los países bajo estudio en Nigeria y Angola tomando en consideración cuatro dimensiones: la acción diplomática, la inserción comercial, las estrategias de las compañías petroleras estatales y la cooperación técnica. En tercer lugar, analizar los efectos desarrollistas y/o extractivistas generados por dichos modelos de vinculación en Nigeria y Angola.La investigación postula como hipótesis general que los gobiernos de Brasil, India y China han desarrollado diferentes modelos de vinculación externa en materia de seguridad energética en África Subsahariana respondiendo a sus necesidades domésticas de aprovisionamiento petrolero y en función de las diferencias en sus capacidades materiales relativas. En este contexto, el modelo de vinculación de China ha sido preponderantemente extractivista mientras que los modelos de Brasil e India han sido preponderantemente desarrollistas.; The present doctoral research is based on two pillars of discussion which have a mutual influence. On the one hand, it deals with the way in which Brazil, India and China extract certain natural resources outside their own territories in order to reach energy security. On the other hand, the issue of resource extraction within Sub-Saharan African countries. As the object of study analyzed here is a polyhedral phenomenon, a theoretical pluralism was chosen, using elements from neoclassical realism and postcolonial studies. Within this framework it is assumed that Brazil, India and China are emerging powers and an analytical category called “external linkage model on energy security” was developed to show the complexity and imbrication between domestic policy and foreign policy regarding energy issues. The main purpose of this research is to analyze the external linkage models on energy security implemented by Brazil, India and China’s governments in Sub-Saharan Africa, particularly in Nigeria and Angola, during 2003-2014. More specifically, describes the emerging powers’ energy policies which justify the development of external linkage models in Sub-Saharan Africa. Second, identifies and analyzes the external linkage models on energy security’s distinctive features developed by each country under study in Nigeria and Angola, regarding four dimensions: diplomacy, trade, national oil companies’ strategies and technical cooperation. Finally, analyses the effects in Nigeria and Angola produced by the external linkage models on energy security, which could be developmental and/or extractivist. The hypothesis of this research considers that Brazil, India and China’s governments have shaped different external linkage models on energy security in Sub-Saharan Africa as a result of their domestic oil needs and their relative material capabilities. At the same time, those external linkage models on energy security can be prone to development or extractivism. Within this context, China’s linkage model has been mainly extractivist meanwhile Brazil and India’s models have been mainly developmental.

Estudio técnico-económico de la biorrefinería de los residuos de industrialización primaria de la madera y agroindustriales

CONICET Digital -

Estudio técnico-económico de la biorrefinería de los residuos de industrialización primaria de la madera y agroindustriales Clauser, Nicolás Martín Una biorrefinería es una estructura que integra procesos de producción de combustibles y productos químicos a partir de biomasa. Esto permite el uso eficiente de las materias primas y los procesos, integrando la generación de energía con la fabricación de una amplia gama de productos de alto valor agregado, lo que generará una nueva cadena de valor ambiental y económicamente sostenible. El concepto de biorrefinería forestal es análogo al de refinerías de petróleo, que producen múltiples combustibles y productos a partir del petróleo, pero planteando su implantación a partir de biomasa lignocelulósica mediante conversión química, termoquímica y biológica de la biomasa podrían obtenerse bioproductos, biomateriales, químicos, plásticos, energía, etanol, biogás, carbón, otros combustibles.En el Noreste Argentino (NEA), los residuos foresto industriales y agroindustriales constituyen recursos naturales renovables disponibles en grandes cantidades y de bajo costo y no se aprovechan adecuadamente, tal es el caso del bagazo de caña de azúcar y el aserrín de pino. Por ello, la biomasa lignocelulósica se revela como una fuente importante de materias primas.En el presente trabajo, mediante una extensa revisión bibliográfica, diseño de diagramas de flujos, balances de masa y energía, modelización y simulación, integración energética y de procesos y análisis económicos, se desarrollaron y analizaron esquemas seleccionados de biorrefinería aplicados a pequeñas escalas, considerando el contexto local (pudiendo extenderse su aplicación a otros residuos lignocelulósicos y otras regiones de Argentina y fuera del país). Como resultado de este análisis, se identificaron rutas de procesamiento promisorias, desafíos para el desarrollo de la cadena de valor, y riesgos que se deben considerar para que la inversión en biorrefinerías forestales y agroindustriales resulten atractivas. A partir del bagazo de caña de azúcar, se desarrolló un modelo cinético del proceso de autohidrólisis el cual fue optimizado (condiciones de tiempo y temperatura) teniendo en cuenta el consumo energético del proceso y la solubilización de azúcares. En una primera parte, se analizaron esquemas de biorrefinerías para obtener diversos productos a partir de la fracción hemicelulósica (jarabe de xilosa, furfural, xilitol) y lignocelulósica (MDF y generación energética). Considerando una pequeña escala de 15.000 toneladas de bagazo al año, se determinó que la producción de xilitol junto a la generación energética o producción de MDF, podrían significar una alternativa atractiva si se optimizaran los procesos (TIR 11,2 % para ambos casos, para una inversión aproximada de 32,6 y 47,6 millones de USD). En una segunda parte, se propuso una reducción en la relación líquido-sólido del proceso de autohidrólisis lo que produjo una disminución del consumo energético en los procesos de autohidrólisis y evaporación (20 % comparando la segunda parte respecto de la primera). Se determinó que la alternativa de xilitol y pellets es la alternativa más rentable (TIR de 11,8 % y una inversión de 32,1 millones de USD). Además, se determinó la mínima escala de producción para obtener una TIR considerada aceptable (15 %). Los resultados muestran que se necesitarían procesar 20.000 toneladas/año para xilitol y pellets y 50.000 toneladas/año para xilitol y etanol.Se realizó un análisis de sensibilidad para los esquemas propuestos a partir del bagazo de caña de azúcar. Se determinó que el precio del producto final y el costo del vapor son factores que tienen gran influencia en el valor de la TIR.Al igual que para el bagazo de caña de azúcar, se desarrollaron esquemas de valorización para el aserrín de pino. Se propuso la obtención de ácidos carboxílicos a partir de la fracción hemicelulósica (ácido levulínico, ácido fórmico y furfural) y producción de vapor y pellets a partir de la fracción lignocelulósica. Se determinó que, para una pequeña escala de producción (128.800 ton/año), la producción de ácidos carboxílicos y de vapor de proceso significarían una alternativa atractiva de valorización del aserrín de pino (TIR de 16,2 %), además se lograría una mejora en la TIR si se realiza la integración energética de las corrientes (TIR de 16,6 %), implicando una inversión de capital aproximada de 72,7 millones de USD. Mediante un análisis de sensibilidad, se determinó que, entre los parámetros de costos, el precio de comercialización del ácido levulínico es el factor más importante, seguido por el costo del vapor.Adicionalmente, como una estrategia de reducción de costos se analizó la integración en masa por la vía de la recirculación del licor en el proceso de hidrólisis ácida. Se determinó que podría significar una alternativa interesante en la reducción de consumos energéticos, insumos, materias primas y el tamaño del equipamiento requerido. Se determinó que es posible reducir casi en un 50 % del costo de operación (teniendo en cuenta los procesos de hidrólisis ácida y evaporación) del licor con azúcares concentrados (166 g de azúcares/L). De los esquemas analizados se determinó que existen alternativas de valorización para los residuos analizados (bagazo de caña de azúcar y aserrín de pino) que podrían ser implementados en las cadenas productivas regionales. Se determinó que existen estrategias de reducción de costos (integración energética y recirculación) que podrían mejorar los indicadores económicos de los procesos analizados.; A biorefinery is a structure that integrates the production processes of fuels and chemical products from biomass. Above mentioned allows the efficient use of raw materials and processes, integrating energy generation with the manufacture of a wide range of products with high added value that will generate a new environmental and economically sustainable value chain. The concept of forest biorefinery is analogous to that of oil refineries, which produce multiple fuels and products from oil. Considering the biorefinery implantation from lignocellulosic biomass through chemical, thermochemical and biological conversion could be obtained several bioproducts, biomaterials, chemicals, plastics, energy, ethanol, biogas, coal, and other fuels. In the Northeast of Argentina (NEA), industrial and agroindustrial forestry residues are renewable natural resources available in large quantities and at low cost. Those residues are not adequately exploited, such as sugarcane bagasse and pine sawdust. Therefore, lignocellulosic biomass is revealed as an important source of raw materials. In the present work, it has been made an extensive literature review, flow diagrams design, mass and energy balances, modeling and simulation, energy and process integration and economic analysis. In addition, there were developed and analyzed biorefinery schemes applied at small scales considering the local context (its application can be extended to other lignocellulosic residues, other regions of Argentina and outside the country). As a result of this analysis were identified: promising processing routes, challenges for the development of the value chain, and risks that must be considered; so that investment in forestry and agro-industrial biorefineries be attractive. From the bagasse of sugarcane, a kinetic model of autohydrolysis process was developed and optimized (time and temperature conditions) taking under consiseration the energy consumption of the process and sugars solubilization. In the first part, biorefinery schemes were analyzed to obtain several products from the hemicellulosic fraction (xylose syrup, furfural, xylitol) and lignocellulosic fraction (MDF and energy generation). Considering a small scale of 15,000 tons of bagasse per year, it was determined that xylitol production together with energy generation or MDF production could be an attractive alternative if the processes were optimized (IRR 11.2% for both cases, for an investment of approximately 32.6 and 47.6 million of USD). In a second part, a reduction in the liquid-solid ratio of the autohydrolysis process was proposed, x which produced a decrease in energy consumption in processes of autohydrolysis and evaporation (20 % less with respect to the first part of the analysis). It was determined that the alternative of xylitol and pellets is the most profitable alternative (IRR of 11.8 % and an investment of 32.1 million of USD). In addition, the minimum production scale was determined to obtain an IRR considered acceptable (15 %). The results show that it would be necessary to process 20,000 tons / year for xylitol and pellets and 50,000 tons / year for xylitol and ethanol. A sensitivity analysis was carried out for the sugarcane bagasse schemes proposed. It was determined that the price of the final product and the steam cost are the factors that have a great influence on the IRR value. As for sugarcane bagasse, recovery schemes were developed for pine sawdust as well. From pine sawdust, it was proposed to obtain carboxylic acids from the hemicellulosic fraction (levulinic acid, formic acid and furfural) and to produce steam and pellets from the lignocellulosic fraction. It was determined that, for a small production scale (128,800 tons / year), the production of carboxylic acids and process steam would is an attractive alternative for the recovery of pine sawdust (TIR of 16.2%), as well as an improvement in the IRR if the energy integration of the currents is realized (IRR of 16.6%), implying a capital investment of approximately 72.7 million of USD. Through a sensitivity analysis, it was determined that, among cost parameters, the selling price of levulinic acid is the most important factor, followed by the cost of steam. Additionally, as a cost reduction strategy, mass integration was analyzed through the liquor recirculation in acid hydrolysis process. It was determined that it could be an interesting alternative in the reduction of energy consumption, inputs, raw materials and the size of the equipment required. It was determined that it is possible to reduce almost 50 % of the operating cost (taking into account the processes of acid hydrolysis and evaporation) of the liquor with concentrated sugars (166 g of sugars/L). From the analyzed schemes it was determined that there are alternatives for the recovery of waste analyzed (sugarcane bagasse and pine sawdust) that could be implemented in regional production chains. It was determined that there are cost reduction strategies (energy integration and recirculation) that could improve the economic indicators of the processes analyzed.

Páginas

Suscribirse a Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba agregador - Ciencia y Tecnología