Statistical validation for clinical measures: Repeatability and agreement of Kinect based software López Celani, Natalia Martina; Pérez Berenguer, María Elisa; Tello, Emanuel Bienvenido; Rodrigo, Alejandro; Valentinuzzi, Maximo Background. The rehabilitation process is a fundamental stage for recovery of people's capabilities. However, the evaluation of the process is performed by physiatrists and medical doctors, mostly based on their observations, that is, a subjective appreciation of the patient's evolution. This paper proposes a tracking platform of the movement made by an individual's upper limb using Kinect sensor(s) to be applied for the patient during the rehabilitation process. The main contribution is the development of quantifying software and the statistical validation of its performance, repeatability, and clinical use in the rehabilitation process. Methods. The software determines joint angles and upper limb trajectories for the construction of a specific rehabilitation protocol and quantifies the treatment evolution. In turn, the information is presented via a graphical interface that allows the recording, storage, and report of the patient's data. For clinical purposes, the software information is statistically validated with three different methodologies, comparing the measures with a goniometer in terms of agreement and repeatability. Results. The agreement of joint angles measured with the proposed software and goniometer is evaluated with Bland-Altman plots; all measurements fell well within the limits of agreement, meaning interchangeability of both techniques. Additionally, the results of Bland-Altman analysis of repeatability show 95% confidence. Finally, the physiotherapists' qualitative assessment shows encouraging results for the clinical use. Conclusion. The main conclusion is that the software is capable of offering a clinical history of the patient and is useful for quantification of the rehabilitation success. The simplicity, low cost, and visualization possibilities enhance the use of the software Kinect for rehabilitation and other applications, and the expert's opinion endorses the choice of our approach for clinical practice. Comparison of the new measurement technique with established goniometric methods determines that the proposed software agrees sufficiently to be used interchangeably.

América del Sur entre dos giros: Debates y lecturas sobre el (otra vez) nuevo mapa político; South America between two turns: Debates and lectures about the (again) new political map Quiroga, Maria Virginia Este artículo intenta sistematizar un conjunto de lecturas e interpretaciones en torno al mapa político del Cono Sur latinoamericano en el transcurso de las últimas dos décadas. El cambio de siglo mostró la emergencia y consolidación de gobiernos que evidenciarían un “giro a la izquierda”, al tomar distancia de los preceptos neoliberales y acercarse a la activa movilización social. Mucho se debatió sobre las mejores maneras de nominar y analizar este nuevo ciclo; no obstante, en la actualidad su impronta parece estancarse y reducirse. Más allá de la diversidad de diagnósticos, desde el 2015 en adelante, se asistiría a un “giro a la derecha” que conlleva nuevos interrogantes y desafíos.; This article attempts to systematize a set of researches and interpretations about the South American´s political map, trough over the last two decades. The new century showed the emergence and consolidation of Governments which represent a “left turn”, taking distance from the neoliberal precepts and making an approach with the active social mobilization. Many discussions have been established about the best ways of nominating this new cycle; however, “progressive” governments seems to be losing territory and strength. Beyond the diversity of diagnoses, from 2015 until our days, the regional map is leading with a “right turn”, which presents new questions and challenges.

Energy-Dispersive Total-Reflection Resonant Inelastic X-ray Scattering as a Tool for Elemental Speciation in Contaminated Water Robledo, José Ignacio; Leani, Juan Jose; Karydas, Andreas G.; Migliori, A; Pérez, Carlos A.; Sanchez, Hector Jorge This work presents a state-of the-art analytical methodology, by which chemical state information on metallic elements is obtained for liquid samples in a fast and simple manner. This method overcomes limitations of conventional X-ray techniques, such as X-ray absorption spectroscopy, by applying resonant inelastic X-ray scattering under total reflection geometry (TRIXS). TRIXS is particularly applicable for the analysis of small quantity of liquid samples deposited on polished reflectors. This feature is relevant for the chemical speciation of metallic trace elements contained in water samples, since the degree of their toxicity depends crucially on the concentration of specific chemical species included. The analytical merits of the proposed methodology were studied at Elettra Sincrotrone Trieste and at the Brazilian Synchrotron Light Laboratory. Contaminated water samples with low concentration of different chromium and manganese compounds were measured. Results prove the analytical potential of the TRIXS technique in characterizing different chemical species of metallic elements in water samples.

El 6 de marzo se desarrolló en la sede del CIECTI un taller interno en el que se presentaron los resultados que arrojaron los trabajos de investigación sobre la incidencia de los instrumentos de apoyo a la innovación que gestiona el Fondo Tecnológico Argentino (FONTAR). Estos estudios se desarrollaron durante 2017 y estuvieron a cargo de la Unidad de Información, Monitoreo y Evaluación (UIME) —coordinada por Mariano Pereira— y participaron los investigadores Octavio Lerena, Julián Martínez Correa, Diana Suárez y Luciana Arzt.

El Fondo Tecnológico Argentino (FONTAR) anuncia los resultados del proceso de evaluación y reconsideración para la convocatoria ANR 4800 INT mediante Resolución de Directorio N°146 y 147/18.

El Fondo Tecnológico Argentino (FONTAR) anuncia los resultados del proceso de evaluación para la convocatoria ANR I+D 2017 C1 mediante Resolución de Directorio N°119 y 139/18.

El Fondo Tecnológico Argentino (FONTAR) anuncia los resultados del proceso de reconsideración para la convocatoria ANR TEC 2016 C2 mediante Resolución de Directorio N°134 y 138/18.

El Fondo Tecnológico Argentino (FONTAR) anuncia los resultados del proceso de evaluación para la convocatoria ANR P+L 2017 C2 mediante Resolución de Directorio N°135/18.

El Fondo Tecnológico Argentino (FONTAR) anuncia los resultados de los procesos de reconsideraciones para las convocatorias ANR P+L 2017 C1 y ANR P+L 2016 C1 mediante Resolución de Directorio N°141, 142 y 143/18.

La adopción de niños desde una perspectiva antropológica: herramientas analíticas y límites conceptuales Villalta, Carla Daniela El objetivo de este trabajo es revisar críticamente algunos de los sentidos predominantes en torno a la adopción de niños en nuestra sociedad. Ello permitirá caracterizarla como "técnica de gestión" de la infancia pobre. Para ello, en primer término, se examinan algunas de las herramientas analíticas que laantropología social ha construido en relación con las prácticas de transferencia de responsabilidad sobre los niños, a partir de documentar cómo estas ocurren en otras sociedades. Y en una segunda parte del artículo, se discuten algunas de las tensiones que emergen en las prácticas cotidianas de los agentes y organismos que tienen por meta la protección de los derechos de los niños, y más específicamente la gestión de la adopción.

Participación de los sistemas Notch y Wnt/b-Catenina en la función y angiogénesis ovárica Accialini, Paula Lucia El cuerpo lúteo (CL) es una glándula endócrina transitoria esencial para lasupervivencia e implantación del embrión. Es por esto que su formación, función yregresión están estrictamente reguladas a través de diversas vías de señalización. En estatesis se estudió el rol de los sistemas Notch y Wnt/β-catenina sobre el desarrollo yfunción del CL de ratas. También se analizó la interacción de ambas vías con la acciónde la progesterona.El primer capítulo de esta tesis se diseñó con el objetivo de estudiar la acción in vitrodel sistema Notch y su interacción con progesterona en cultivo de cuerpo lúteo de rata.Se utilizaron ratas prepúberes inyectadas de forma subcutánea con eCG y 48 horasdespués con hCG. Cuatro días después, los animales sufrieron eutanasia. Se aislaron losCLs y se cultivaron en presencia de Aminoglutetimida (AG, inhibidor de la síntesis deprogesterona), DAPT (inhibidor del sistema Notch), progesterona, de DAPT enpresencia de progesterona, o vehículo de las drogas (DMSO). Luego de una o 4 horas decultivo, se recolectaron los CLs y los medios condicionados. Se estudió la funcionalidadluteal midiendo la concentración de progesterona en el medio. Se evaluó laparticipación del sistema Notch y de progesterona en cuanto al contenido de proteínaspro- y anti-apoptóticas, regulación de las enzimas esteroidogénicas, contenido de PCNA(marcador de proliferación) y nivel de fosforilación de AKT y ERK.DAPT produjo una disminución de la producción de progesterona. A su vez se observóuna disminución en el contenido luteal de la enzima P450scc. La presencia deprogesterona en el medio de cultivo aumentó los niveles de StAR, efecto que fueimpedido al inhibir la vía de Notch. El cultivo con DAPT produjo un aumento de larelación entre proteínas pro:anti-apoptóticas y un aumento del fragmento activo decaspasa 3. Este aumento en la apoptosis fue revertido con la presencia de progesteronaen el medio de cultivo. Para determinar la proliferación de células del CL, se cuantificóel contenido de PCNA. Progesterona incrementó significativamente los niveles deResumen2PCNA, y este aumento fue impedido por DAPT. Además, DAPT disminuyó lafosforilación de AKT, la cual se restituyó con la incubación junto a progesterona.Los resultados de este capítulo muestran por primera vez la existencia de unainteracción entre Notch y progesterona que promueve la función y supervivencia delCL.El segundo capítulo de esta tesis se diseñó con el objetivo de estudiar la implicancia dela vía Wnt/β-catenina en la función del ovario de ratas superovuladas.Se utilizaron ratas prepúberes inyectadas de forma subcutánea con eCG y 48 horasdespués con hCG, día en que los animales fueron operados. A un grupo se le administróbajo la bursa de ambos ovarios un inhibidor específico de la vía Wnt/β-catenina(XAV939), mientras que el grupo control recibió la dosis equivalente del vehículo delinhibidor (DMSO). Lo animales sufrieron eutanasia 24 o 48 horas luego de la cirugía.Se estudió el desarrollo folicular y la formación de CL en ovarios de cada grupoexperimental y se evaluó también la concentración de progesterona sérica. En extractoproteico de CLs se midió el contenido de proteínas pro- y anti-apoptóticas, de enzimasesteroidogénicas y de PCNA. Además, se determinó el grado de fosforilación de lasproteínas AKT y ERK. Por último, se cuantificaron los niveles de VEGF luteal y seestudió el desarrollo vascular del CL mediante marcación con lectina BS-1.La inhibición in vivo de la vía Wnt/β-catenina produjo una disminución en el porcentajede CLs, efecto que estuvo acompañado por la aparición de estructuras quísticas. Laconcentración de progesterona sérica disminuyó en los animales tratados con XAV939,como así también el contenido luteal de la proteína StAR. La administración deXAV939 aumentó el balance entre proteínas pro:anti-apoptóticas, incrementando laapoptosis en células del CL. A su vez, XAV939 disminuyó los niveles de ERKfosforilado y el contenido de PCNA en CL. Además, la inhibición de la vía Wnt/β-catenina disminuyó el porcentaje de área endotelial en CL y redujo el contenido lutealde VEGF. La doble marcación para PCNA y lectina reveló que la mayoría de las célulasproliferativas son las endoteliales. Estos resultados demuestran por primera vez que lavía Wnt/β-catenina está involucrada en el proceso de ovulación y funcionalidad lutealde ratas prepúberes tratadas con gonadotrofinas.El tercer capítulo de esta tesis se diseñó con el objetivo de estudiar la acción in vitro delsistema Wnt/-catenina sobre la expresión de miembros del sistema Notch.Resumen3Se utilizaron ratas prepúberes inyectadas de forma subcutánea con eCG y 48 horasdespués con hCG. Dos días luego de la administración de hCG, los animales sufrieroneutanasia. Se aislaron los CLs y se cultivaron en presencia de ICG-001 o soluciónvehículo (DMSO). El ICG-001 es un inhibidor de la vía de Wnt/β-catenina con unmecanismo de acción distinto al de XAV939. Luego de 12 horas de cultivo, serecolectaron los CLs y los medios condicionados. Se estudió la funcionalidad lutealmidiendo la concentración de progesterona en el medio. En extractos de ARN de CLs seestudió la expresión de miembros del sistema Notch, y en extractos proteicos se midióel contenido de la proteína StAR.ICG-001 disminuyó la producción de progesterona y el contenido de la proteína StAR,reproduciendo el resultado observado con XAV939 en el capítulo II. Además, lainhibición de la vía Wnt/β-catenina produjo un aumento de la expresión génica delreceptor notch1, del ligando jagged1, del efector hes1 y del regulador rbpjκ. Losresultados de este capítulo muestran que, ante la inhibición de Wnt/β-catenina, lascélulas del CL promueven la activación de la vía de Notch, posiblemente comomecanismo compensatorio para recuperar la homeostasis celular.Los resultados de esta tesis demuestran que los sistemas Notch y Wnt/β-catenina estánimplicados en la regulación del desarrollo y función del CL de rata. A su vez, revelan laexistencia de una interacción entre estas vías y la progesterona que promueve lafuncionalidad luteal.

Ferredoxinas mitocondriales de Arabidopsis thaliana: su rol durante el desarrollo y la fertilización Bellido, Andres La formación de gametas en plantas tiene lugar en estructuras haploides especializadas denominadas gametofitos. El gametofito femenino o saco embrionario se encuentra rodeado por los tejidos maternos del óvulo y está compuesto por siete células: la ovocélula, la célula central, dos sinérgidas y tres antípodas. El estudio de mutantes de inserción en genes codificantes para una ferredoxina mitocondrial (ADX) y una ferredoxina reductasa (ADXR) mostró que estas proteínas son requeridas para el desarrollo del gametofito femenino y para el desarrollo temprano del embrión a través de un efecto materno. En vertebrados e insectos el complejo ADX-ADXR media la transferencia de electrones a un citocromo P450 mitocondrial, lo que constituye un paso clave en la síntesis de hormonas esteroideas. Mediante estudios in silico y experimentos de expresión transiente de proteínas de fusión, se determinó que seis citocromos P450 de A. thaliana tienen una localización mitocondrial. Experimentos de doble hibrido y de complementación de fluorescencia bimolecular demostraron que cuatro de ellos interaccionan con ADX1 in vivo. El estudio comparativo del patrón de esteroides de óvulos WT, spl y mutantes adxr, mostró que la homocastasterona, un esteroide precursor de brasinolide, se encuentra específicamente en el saco embrionario y no en tejidos esporofíticos del óvulo. Por otra parte, los óvulos adxr presentan un menor contenido de homocastasterona que las plantasWT. Estos resultados permitieron postular la existencia de una vía de síntesis de esteroides mitocondrial, hasta el momento desconocida en plantas, que sería esencial para el desarrollo gametofítico femenino. Por otra parte, mediante experimentos de silenciado inducible y desobre-expresión de los genes en estudio se determinó que el sistema ADX-ADXR sería también funcional en tejidos esporofíticos, donde podría regular eventos relacionados al crecimiento y desarrollo

El Fondo Argentino Sectorial (FONARSEC) anuncia los resultados del proceso de evaluación para la convocatoria EBT 2.0 mediante Resolución de Directorio N°112, 113 y 114/18.

"Una enfermedad de sabios": Spleen y filosofía moral en los ensayos de Jeremy Collier; “A wise disease”: Spleen and moral philosophy in the essays of Jeremy Collier Gattinoni, Andrés Juan Este artículo analiza una serie de ensayos del clérigo non-juror Jeremy Collier (1650-1726) en los cuales se ocupaba del spleen. Se establece una relación entre esos textos y los escritos contemporáneos de William Temple para estudiar el modo en que Collier recurrió a la filosofía moral clásica en su búsqueda de una reforma de las costumbres. Se argumenta que el clérigo realizó una apropiación crítica del estoicismo a partir de la cual concebía al spleen como un signo de una crisis moral, frente a la cual era preciso establecer un gobierno de las pasiones basado en la razón y la fe. Finalmente, a modo de epílogo, propone una filiación con la supervivencia del spleen en el siglo XIX a partir de la noción de extrañamiento.; This paper analyses a series of essays by the non-juror priest Jeremy Collier (1650-1726) in which he tackled the subject of the spleen. Reading them in connection with the contemporary writings of William Temple, the paper studies the way in which Collier employed classical moral philosophy in his claim for a reformation of the manners. It argues that the priest made a critical appropriation of Stoicism through which he conceived the spleen as a sign of a moral crisis which demanded a government of the passions based on reason and faith. Finally, by way of an epilogue, the article suggests a filiation with the afterlife of the spleen in the 19th century, in terms of the idea of estrangement.

Efecto de la acidosis en la sobrevida y funcionalidad de progenitores endoteliales Mena, Hebe Agustina Los progenitores endoteliales poseen un enorme potencial terapéutico debido a su papel crucial en la formación de vasos sanguíneos de novo, a través de un proceso denominado vasculogénesis. Entre ellos, las células formadoras de colonias endoteliales (CFCE) poseen todas las características de un verdadero progenitor endotelial y son capaces de formar nuevos vasos in vivo. Aun así, teniendo en cuenta la limitada disponibilidad de progenitores endoteliales en sangre periférica y el hecho de que en pacientes con riesgo cardiovascular el número y/o función de los progenitores endoteliales se encuentran enormemente reducidos, en la actualidad se impulsa el desarrollo de nuevas estrategias para optimizar la expansión y diferenciación de estos progenitores ex vivo y por ende los resultados terapéuticos con fines regenerativos.Una característica común a diversas condiciones patológicas donde la formación de nuevos vasos ocurre activamente, como la isquemia, el daño tisular por traumas, quemaduras u otras heridas, es la presencia de un microambiente inflamatorio ácido. Previamente demostramos que la acidosis induce apoptosis de células progenitoras hematopoyéticas (CD34+). Considerando que las CFCE son una subpoblación de las células CD34+ y que tienen un papel clave en la vasculogénesis, nuestro objetivo fue investigar el efecto de la acidosis en la sobrevida y funcionalidad de estos progenitores.Las CFCE fueron obtenidas por diferenciación de células CD34+ humanas de sangre del cordón umbilical o de sangre periférica en un medio de crecimiento endotelial EGM2 durante 14-18 días. El medio de cultivo fue acidificado por adición de un volumen precalculado de HCl isotónico (1N) y el preacondicionamiento se logró mediante la exposición de los progenitores a EGM2 ajustado a pH 7.4, 7.0 y 6.6, que luego fue reemplazado por EGM2 fresco ajustado a pH fisiológico (7.4).Nuestros resultados mostraron que la acidosis no indujo apoptosis de las CFCE y, aunque inicialmente se observó una reducción en sus funciones, una vez que el pH fue restaurado a valores de 7.4, varias respuestas angiogénicas de las CFCE aumentaron significativamente. Este procedimiento, conocido como preacondicionamiento ácido, ejerció un efecto proangiogénico máximo a las 6 horas de exposición a pH 6.6. In vitro, mejoró significativamente la proliferación de las CFCE, su adhesión a células endoteliales activadas y a componentes de la matriz extracelular, la quimiotaxis mediada por SDF1 y la formación de túbulos. In vivo, incrementó su capacidad regenerativa en un modelo de isquemia de miembro inferior, disminuyendo el grado de inflamación local y aumentando el número de vasos sanguíneos en el músculo gastrocnemio. El efecto proangiogénico del preacondicionamiento ácido fue similar en progenitores endoteliales tardíos derivados de sangre periférica, sugiriendo que esta estrategia es efectiva en células adultas que pueden ser utilizadas en trasplantes autólogos. Por otro lado, los beneficios del preacondicionamiento ácido no fueron observados en células endoteliales maduras de micro y macrovasculatura.Los mecanismos involucrados en el efecto proangiogénico de la acidosis incluyeron la activación de las vías de señalización AKT y ERK1/2 y la inhibición de la quinasa p38. Más aun, la supresión farmacológica de ERK1/2 y AKT suprimió el aumento en la proliferación inducido por el pH ácido, mientras que el inhibidor de p38 incrementó la tubulogénesis a pH 7.4 y potenció el incremento observado a pH 6.6. En cuanto a la adhesión celular, la quinasa de adhesión focal (FAK) se encontró activada en las CFCE preacondicionadas.Además, demostramos que el preacondicionamiento ácido es una estrategia efectiva en condiciones de estrés e inflamación, ya que protegió a los CFCE de la acción citotóxica de moléculas elevadas en el microambiente inflamatorio isquémico como los cristales de urato monosódico, las histonas extracelulares y el TNFα, así como también del efecto antiangiogénico del TNFα en condiciones normales y de alta glucosa.En conclusión, en el presente trabajo de tesis demostramos que el preacondicionamiento ácido representa una estrategia efectiva para optimizar la expansión ex vivo de CFCE, las cuales resultan más resistentes a condiciones adversas, típicamente presentes en pacientes con enfermedades cardiovasculares como la inflamación y la alta glucosa, y con un mayor potencial terapéutico.

Efectos de la invasión de Ligustrum lucidum sobre la dinámica hídrica en bosques nativos del Chaco Serrano, la interacción entre precipitación, vegetación y suelo Whitworth Hulse, Juan Ignacio Las invasiones biológicas son unas de las principales amenazas a la estabilidad y funcionamiento de los ecosistemas en la actualidad. Las características de la vegetación boscosa en los sistemas montañosos como así también de los eventos de lluvias (magnitud e intensidad) cumplen un rol importante en la dinámica hídrica, regulando la partición de los flujos de agua, especialmente en sistemas estacionales con limitantes hídricas marcadas. La partición de los flujos pueden alterarse por el remplazo de bosques nativos por bosques de especies exóticas invasoras, sin embargo poco se conoce sobre los efectos eco-hidrológicos de dichos cambios en sistemas estacionales secos de montaña. La precipitación incidente se redistribuye al tomar contacto con la vegetación, una parte se pierde por intercepción del dosel, mientras que otra llega al suelo (i.e. precipitación neta) por escurrimiento directo del dosel (i.e. precipitación directa) y/o por escurrimiento del fuste (i.e. precipitación fustal). Al llegar al suelo el agua puede escurrir por la superficie hacia cauces de agua o zonas bajas de la montaña o infiltrar en el perfil, quedando disponible para la vegetación. Finalmente, el agua puede volver a la atmósfera vía evapotranspiración. En esta tesis se analizaron los cambios en la dinámica hídrica, a escala de árbol y de parche, generados por la invasión de la especie leñosa Ligustrum lucidum en bosques nativos del Chaco Serrano de Córdoba dominado por la especie leñosa Lithraea molleoides, evaluando el papel de los eventos de precipitación (magnitud e intensidad) sobre la vegetación y el suelo. Los bosques de L. lucidum presentaron mayor Índice de Vegetación Normalizado (IVN; como indicador de productividad primaria neta) e Índice de Área Foliar (IAF; como indicador de la disponibilidad de luz), mayor biomasa de raíces finas superficiales, menor riqueza de plantas y una estructura vertical simplificada respecto al bosque nativo, aunque las propiedades físico-químicas del suelo superficial permanecieron prácticamente sin modificaciones. A escala de árbol, tanto para L. lucidum como L. molleoides se encontró una relación lineal entre la magnitud de la precipitación (mm) con la precipitación directa (mm) y la precipitación fustal (mm), mientras que la intercepción primero aumentó (al aumentar la magnitud) y luego comenzó a decrecer hasta llegar a una asíntota, ajustando una relación potencial. Para ambas especies, al aumentar la intensidad de la precipitación (mm.h-1), los flujos de intercepción (mm), precipitación directa (mm) y precipitación fustal (mm) se incrementaron y luego decrecieron hasta llegar a una asíntota (relación potencial), con la excepción de la relación lineal encontrada entre la intensidad (mm) y la precipitación fustal (mm) en L. molleoides. En promedio, L. lucidum presentó menor porcentaje de intercepción y menor porcentaje de precipitación directa respectos a L. molleoides, mientras que el porcentaje de la precipitación fustal fue contundentemente mayor en la especie invasora. A escala de parcela; la precipitación directa fue menor en los bosques de L. lucidum respecto a los nativos, aunque la precipitación neta (directa + fustal) es similar, es decir que la superficie de ambos tipos de bosques recibirían la misma cantidad de agua. La escorrentía superficial fue muy escasa tanto en los bosques nativos como en los de L. lucidum, independientemente de la magnitud e intensidad de cada evento. Los bosques de L. lucidum presentaron menores contenidos de agua en el perfil de suelo, especialmente en la estación seca. Además, los bosques de L. lucidum exhibieron mayor evapotranspiración diaria desde períodos húmedos a secos. Los datos de la presente tesis indican que L. lucidum está ejerciendo grandes efectos negativos sobre la dinámica hídrica en los bosques del Chacos Serrano, alterando particularmente la redistribución del agua (gran aumento de la precipitación fustal que llega directamente a la zona de absorción radical) y la transpiración (altos valores de IVN y IAF, y menor humedad en todo el perfil del suelo), lo cual podría reducir el servicio de provisión de agua, tanto superficial como subterránea.

Desarrollo de nuevas estrategias y componentes claves para el diseño de dispositivos analíticos portátiles con aplicaciones clínicas y ambientales; Development of new strategies and key components for the design of portable analytical devices with clinical and environmental applications Figueredo, Federico En esta Tesis se han desarrollado y optimizado sistemas analíticos completos,incluyendo el diseño de métodos basados en la utilización de células o parte de ellas(bioensayos y biosensores), así como también materiales de electrodo que formanparte de sistemas analíticos más sencillos (que no incluyen un componente biológico).En el trabajo presentado aquí se los ha utilizado para la detección de toxicidad agudaen agua, cuantificación de glucosa en muestras de orina, determinación de Pb2+ enmuestras de agua y cuantificación de bacterias en microgotas. Para ello se hanutilizado principalmente técnicas electroquímicas y ópticas. Se han utilizadoprocedimientos y herramientas provenientes de la nanotecnología y la microfluídicapara la optimización de los distintos sistemas analíticos desarrollados en esta Tesis.Se han caracterizado y optimizado bioensayos instrumentales para toxicidad agudaque permitieron detectar la presencia de compuestos tóxicos o inhibitorios enmuestras de agua superficial. Este bioensayo de tipo respirométrico está basado enla inhibición del metabolismo de la bacteria Pseudomonas putida KT2440, cuando seexpone a un agente tóxico/inhibitorio. La cuantificación de CO2, producido por labacteria en la fase líquida utilizando electrodos potenciométricos sensibles al CO2,permitió evaluar la cinética de producción de CO2 durante estudios de optimizacióncon un tóxico de referencia (3,5-diclorofenol), metales pesados y metaloides. Dada laportabilidad, bajo costo y sencilla utilización de los sistemas analíticos basados enmicrofluídica de papel y su potencial en aplicaciones de un solo uso, en esta Tesis seha trabajado modificando las fibras de celulosa con nanopartículas de Fe3O4 (MNPs),nanotubos de carbono (CNT) y óxido de grafeno (GO). Estas modificacionespermitieron desarrollar biosensores de glucosa de tipo colorimétrico que demostraronser más sensibles y robustos respecto a los controles sin modificar. Por otro lado seha modificado las fibras de papel con tintas conductoras compuestas por CNT,quitosano y SDS para desarrollar electrodos, que fueron caracterizadoselectroquímicamente y utilizados para detectar trazas de Pb en muestras de agua deconsumo. El último estudio de esta Tesis muestra el desarrollo y caracterización deun detector de conductividad sin contacto acoplado capacitivamente utilizado paradeterminar concentración de células de Escherichia coli dentro de microgotas deaproximadamente 17.3 nL. Se obtuvieron límites de detección, y rangos lineales dedetección de 64.42 y 86.5 a 8650 unidades formadoras de colonias por microgota,respectivamente.; In this Thesis, complete analytical systems were developed and optimized including designs involving: whole organisms or part of them (bioassays and biosensors), and electrode materials that are part of simple systems (without biological components). These analytical systems have been assayed for the acute toxicity detection in water, total bacteria quantification, glucose quantification in plasma and Pb2+ detection in water samples. The applied methodology used were principally electrochemical and optical. Other tools and techniques from nanotechnology and microfluidics were also used for the optimization of the analytical systems used in this Thesis. The instrumental acute toxicity bioassay were characterized and optimized in order to detect the presence of toxic or inhibitory compounds in surface water samples. The designed bioassay was based on the quantification of Pseudomonas putida KT2440 CO2 production when is exposed to a toxic/inhibitory agent. The quantification of CO2 produced was determined in in liquid phase by means of potentiometric CO2 electrodes. Optimization studies were done by analyzing the kinetic production of CO2 with a reference toxic compound (3,5-dichlorophenol), heavy metals and metalloids. Due to the portability, low cost and easy handle of analytical devices based on paper microfluidics and furthermore to their potential for single use applications, in this Thesis cellulose paper fibers were modified with Fe3O4 nanoparticles (MNPs), carbon nanotubes (CNT) and graphene oxide (GO). The modifications allowed the development of colorimetric glucose biosensors that showed to be more sensitive and robust in comparison to control µPADs without any modification. Paper cellulose fibers were further modified with conductive inks composed by CNT, chitosan and SDS to develop electrodes, which were electrochemically characterized and showed the ability to detect trace levels of Pb in drinking water samples. The final study of this Thesis was focused on the analysis of a capacitively coupled contactless conductivity detector used for the detection of Escherichia coli cell concentration inside ca. 17.3 nL droplets. The limit of detection and linear detection range were 64.42 and 86.5 to 8650 colony forming units per droplet.

Es a través de la adjudicación de un subsidio de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica a un aglomerado productivo compuesto por el gobierno provincial, la Universidad de San Juan y empresas del sector.

Potencial funcional (In vitro e In vivo) y tecnológico de Exopolisacáridos (EPS) producidos por bacterias bácticas Ale, Elisa Carmen En la presente Tesis doctoral se propuso estudiar, en primera instancia, la producción de exopolisacáridos (EPS) por parte de diferentes cepas autóctonas de la colección del INLAIN aisladas de diversos nichos ecológicos y, a partir de las cuales, se seleccionó Lactobacillus fermentum Lf2 por su capacidad de producir altos niveles de EPS. La misma fue aislada como flora alterante de queso Tybo elaborado en la región, el cual presentaba defectos gasógenos causados por el metabolismo heterofermentativo de esta cepa. Este EPS fue estudiado abordando diversos aspectos que, según consideramos, son fundamentales para comprender el comportamiento de este compuesto a los fines de proponer su aplicación como ingrediente alimentario, con un potencial doble rol tecnofuncional. Primeramente, se evaluaron las condiciones de producción de EPS a escala laboratorio, mediante la modificación de diferentes parámetros de desarrollo de la cepa (pH, temperatura, tiempo) en un medio semidefinido. Posteriormente, aplicando estrategias de diseño experimental, se modificaron aquellos factores con mayor influencia en la producción de este metabolito (fuente de nitrógeno, fuente de carbono y tiempo). A partir de esta optimización se logró un rendimiento de hasta 2 g/L en las condiciones estudiadas hasta el momento, duplicando la producción obtenida en condiciones no optimizadas.Por otro lado, se caracterizó el extracto purificado desde el punto de vista químico y estrucutral mediante metodologías adecuadas (RMN, SEC-MALS, GC-MS y HPLC), pudiendo dilucidar que el extracto de EPS está compuesto mayoritariamente por dos fracciones de polisacáridos: un β-glucano de peso molecular relativamente elevado (1,8x103 kDa), cuya undidad repetitiva es un trisacárido compuesto por glucosa (dos glucosas unidas mediante enlaces β(1,3) y una ramificación en el segundo monosacárido compuesta por una molécula de glucosa unida por enlaces β(1,2)), y otro heteropolisacárido de peso molecuar medio (90 kDa), cuya unidad repetitiva es un disacárido formado por glucosa y galactosa (la cadena troncal consiste en moléculas de galactosa unidas por enlaces α(1, 6), todas ellas con ramificaciones de glucosa unida mediante enlaces α(1,2)). Ambas fracciones están presentes en una proporción similar, de aproximadamente 40 y 45%, respectivamente, en el extracto purificado. Asimismo, fue posible detectar otra fracción polisacarídica, de peso molecular mediano que representa sólo el 10% restante, y cuya composición y estructura se desconoce hasta el momento de escribir este manuscrito.Desde el punto de vista tecnológico, se abordó el estudio de su influencia en la textura y características organolépticas sobre distintas matrices lácteas, como son el yogur y el queso Cheddar, cuando se lo incorpora como ingrediente alimentario. El EPS adicionado como extracto crudo le otorgó consistencia y dureza a los yogures (en concentraciones de 300 y 600 mg/L), aumentando su pseudoplasticidad, con un leve efecto sobre la sinéresis y la organolepsis, indicando una suave interacción de la estructura polisacarídica y los componenentes de la matriz láctea (micelas de caseína, principalmente). En el caso de los quesos Cheddar, el extracto adicionado en un nivel de 1 g/L en la leche de elaboración no tuvo impacto significativo en la textura del producto final. Por otro lado, se estudió el rol funcional de este extracto de EPS incorporado a dos matrices lácteas, leche y yogur, mediante tres modelos in vivo (ratones BALB/c): estudio de su capacidad de protección frente a una infección por Salmonella enteritidis serovar Typhimurium; estudio de su rol inmunomodulador a nivel intestinal; y estudio de su rol probiótico/simbiótico sobre la microbiota intestinal, en forma individual y combinando el EPS con Bifidobacterium animalis subsp. lactis INL1, una cepa aislada de leche materna y con efectos probióticos ampliamente demostrados. A partir de estos ensayos se puso en evidencia la capacidad de proteger a los animales frente a una infección por Salmonella cuando se lo administró en leche, en una dosis de 9 mg/kg/día durante 25 días. Asimismo, se observó un rol inmunomodulador suave, mediado por IgA y por IL-6 (aumentaron los niveles de IgA en fluido intestinal, y disminuyó la citoquina proinflamatoria IL-6 en intestino delgado), en una dosis de 4,5 mg/kg/día durante 15 días de tratamiento, que se corresponde con la respuesta generalmente observada para polímeros de relativamente bajo peso molecular (~ <103 kDa), como el extracto de EPS estudiado. A partir del estudio de su rol prebiótico/simbiótico, cuando se lo administra como ingrediente alimentario en yogures (dosis de 9 mg/kg/día, durante 25 días), se observó un aumento en la producción de ciertos ácidos grasos de cadena corta (ácidos acético y butírico) y en los niveles del grupo Clostridium coccoides a lo largo del tratamiento por parte del EPS individualmente, así como un efecto bifidogénico cuando se lo combinó con la bifidobacteria.Otro objetivo planteado para esta Tesis, y que surgió a partir de una colaboración con el Prof. Paul O?Toole (UCC, Irlanda), fue estudiar el/los cluster/s genético/s involucrado/s en la síntesis de EPS de L. fermentum Lf2. Para esto, se comenzó por secuenciar el genoma bacteriano y, mediante análisis bioinformáticos, se logró ensamblar el genoma y encontrar genes que codifican enzimas que participan en la síntesis de EPS. A partir del concocimiento de la secuencia genómica (aún en formato draft), se pudieron identificar muy recientemente 3 clusters genéticos involucrados en la síntesis de EPS, ubicados en diferentes posiciones del genoma, lo que hace de L. fermentum Lf2 una cepa con características muy particulares, diferente a lo reportado para esta especie bacteriana. Asimismo, y debido a la importancia de contar con una variante de esta cepa incapaz de producir EPS, se construyó una mutante knockout (KO) para un gen codificante de una enzima clave en el proceso de síntesis de heteropolisacáridos, la glicosiltransferasa cebadora pGT1 (ORF 119, cluster 1). En referencia a este estudio, a pesar de que se pudo eliminar este gen, la cepa KO fue fenotípicamente similar a la wildtype. En base a lo expuesto, se puede concluir que L. fermentum Lf2, una cepa autóctona de nuestra región de influencia, tiene una particular relevancia en relación a su elevado rendimiento en la producción de EPS (cercano a 2 g/L, constituido mayoritariamente por dos fracciones polisacarídicas de elevado y mediano peso molecular), que fue capaz de aportar, como ingrediente alimentario, un doble rol tecnológico y funcional, mejorando la textura de la matriz donde se aplica y ejerciendo ciertos beneficios a la salud del consumidor (protección frente a una infección, rol inmunomodulador y rol prebiótico/simbiótico).Finalmente, caber remarcar la relevancia de esta cepa, aislada a partir de un evento negativo de la industria láctea y que ha demostrado diversos aspectos positivos a partir de este estudio, todos vinculados a la producción de una combinación de homo y heteropolisacáridos, una característica inédita, al menos, para cepas de L. fermentum.

El Fondo para la Investigación Científica y Tecnológica (FONCyT) anuncia los resultados del proceso de adjudicación para la convocatoria PICTO 2017 UMET mediante Resolución N°071/18.