Search

149 p., Esta tesis doctoral se ha centrado en el estudio del efecto de la hiperglicemia en un modelo animal de hemorragia subaracnoidea aneurismática mediante técnicas de tomografía por emisión de positrones (PET) y resonancia magnética (MRI). Se han evaluado diversos aspectos como la aparición de edema e infarto, el volumen de hemorragia, la rotura de la barrera hematoencefálica, la inflamación y el estrés oxidativo. Finalmente, se evaluó el efecto antioxidante del ácido úrico en animales hiperglicémicos con hemorragia subaracnoidea.

Aquest treball està basat en un projecte dirigit pel seu autor en el marc de les pràctiques extracurriculars dutes a terme en l’empresa Indutherm, S.L. Indutherm és una enginyeria i instal·ladora que proporciona solucions de gas i combustió per indústries. L’aparició de la oferta que s’ha acabat materialitzant en aquest projecte en el moment de la selecció del tema del Treball de Fi de Grau (TFG) va representar una gran oportunitat degut a la seva adequació amb molts dels continguts treballats al llarg del grau. La sincronia de l’obra amb els terminis del treball han fet possible plasmar tot el seu desenvolupament, des del disseny fins a la posta en marxa de la instal·lació. El gruix de l’actuació realitzada se centra en un sistema de recuperació de calor basat en l’aprofitament de les purgues de sals de la caldera. A l’estat espanyol, el nivell de conductivitat de l’aigua de les calderes industrials de vapor així com altres aparells a pressió està limitat per llei. Durant els cicles termodinàmics dels processos industrials, una fracció de l’aigua del sistema es perd en forma de vapor i ha de ser substituït per aigua nova per mantenir els nivells de cabal de la instal·lació. Com els minerals de l’aigua evaporada romanen al circuit, la conductivitat global va augmentant i es necessari renovar l’aigua periòdicament. L’aigua purgada forma part del circuit i està a una temperatura elevada, mentre que la que la substitueix és freda. Controlant aquest procés aconseguim recuperar part de l’energia en forma de calor que d’una altra manera es perdria, reduint el consum de la planta i millorant l’eficiència global de la instal·lació., Este trabajo está basado en un proyecto dirigido por su autor en el marco de las prácticas extracurriculares realizadas en la empresa Indutherm, S.L. Indutherm es una ingeniería e instaladora que proporciona soluciones de gas y combustión para industrias. La aparición de la oferta que se ha acabado materializando en este proyecto en el momento de la selección del tema del Trabajo de Fin de Grado (TFG) representó una gran oportunidad debido a su adecuación con muchos de los contenidos trabajados a lo largo del grado. La sincronía de la obra con los plazos del trabajo ha hecho posible plasmar todo su desarrollo, desde el diseño hasta la puesta en marcha de la instalación. El grosor de la actuación realizada se centra en un sistema de recuperación de calor basado en el aprovechamiento de las purgas de sales de la caldera. En España, el nivel de conductividad del agua de las calderas industriales de vapor, así como otros aparatos a presión está limitado por ley. Durante los ciclos termodinámicos de los procesos industriales, una fracción del agua del sistema se pierde en forma de vapor y debe ser sustituido por agua nueva para mantener los niveles de caudal de la instalación. Como los minerales del agua evaporada permanecen en el circuito, la conductividad global va aumentando y es necesario renovar el agua periódicamente. El agua purgada forma parte del circuito y está a una elevada temperatura, mientras que la que la sustituye está fría. Controlando este proceso conseguimos recuperar parte de la energía en forma de calor que de otra forma se perdería, reduciendo el consumo de la planta y mejorando la eficiencia global de la instalación., This dissertation is based on a project conducted by this author during the extracurricular internship taken place in Indutherm SL, an engineering and installation company that provides with gas and combustion solutions for industries. The opportunity of becoming engaged with this project proved to be very convenient as it became the subject of my TFG. It also helped to put into practice a wide variety of contents reviewed throughout the degree. The possibility of working on this essay whilst simultaneously being involved in the day-to-day of the project has made it possible to capture its entire development, from the designing to the launching of the installation. The main scope of action focuses on a heat recovery system based on the conservation of the drainage of the salts in the boiler. The level of conductivity of water found in industrial steam boilers -as well as other pressure devices- is limited by law in Spain. During thermodynamic cycles found in industrial processes a fraction of the water included gets lost in the form of steam and must be replaced by new water to maintain the correct volume of flow. The minerals found in the evaporated water remain tin the circuit and as a result, global connectivity steadily increases, and it is necessary to renew the water periodically. The drained water was part of the circuit, so it is expected to have an elevated temperature, while the water it is replaced with will be cold. Monitoring this process, we managed to recover a portion of this energy in the form of heat that otherwise would have been wasted and with that, we reduced the plant’s consumption and improved the global efficiency of the installation.

Background and objective: The determination of pharmacokinetic properties of new chemical entities is a key step in the process of drug development. Positron emission tomography (PET) is an ideal technique to obtain both biodistribution and pharmacokinetic parameters of new compounds over a wide range of chemical modalities. Here, we use a multi-radionuclide/multi-position labelling approach to investigate distribution, elimination, and metabolism of a triazole-based FKBP12 ligand (AHK2) with potential application in neuromuscular disorders. Methods: Target engagement and stabilizing capacity of the drug candidate (AHK2) towards FKBP12-RyR was evaluated using competitive ligand binding and proximity ligation assays, respectively. Subsequently, AHK2 was labelled either with the positron emitter carbon-11 (11C) via 11C-methylation to yield both [11C]AHK2.1 and [11C]AHK2.2, or by palladium-catalysed reduction of the corresponding 5-iodotriazole derivative using 3H gas to yield [3H]AHK2. Metabolism was first investigated in vitro using liver microsomes. PET imaging studies in rats after intravenous (IV) administration at different doses (1 µg/Kg and 5 mg/Kg) were combined with determination of arterial blood time-activity curves (TACs) and analysis of plasma samples by high performance liquid chromatography (HPLC) to quantify radioactive metabolites. Arterial TACs were obtained in continuous mode by using an in-house developed system that enables extracorporeal blood circulation and continuous measurement of radioactivity in the blood. Pharmacokinetic parameters were determined by non-compartmental modelling of the TACs. Results: In vitro studies indicate that AHK2 binds to FKBP12 at the rapamycin-binding pocket, presenting activity as a FKBP12/RyR stabilizer. [11C]AHK2.1, [11C]AHK2.2 and [3H]AHK2 could be obtained in overall non-decay corrected radiochemical yields of 14 ± 2%, 15 ± 2% and 0.05%, respectively. Molar activities were 60–110 GBq/µmol, 68–122 GBq/µmol and 0

151 p., El desarrollo de fármacos es un proceso complejo destinado a evaluar la seguridad, la toxicidad y la eficacia de los nuevos medicamentos. La tomografía por emisión de positrones (PET, de sus siglas en inglés; Positron Emission Tomography) puede jugar un papel importante a la hora de proporcionar datos valiosos para la identificación temprana de moléculas con características prometedoras.El objetivo final de esta tesis doctoral fue la evaluación farmacocinética de nuevos fármacos con potencial aplicación en la distrofia muscular de Duchenne utilizando la PET y técnicas complementarias. Para esto, en la primera parte del trabajo, se presenta el desarrollo de métodos de marcaje de las moléculas de interés, AHK-1 y AHK-2, utilizando una estrategia de marcaje multi- radioisótopo/multi-posición con el fin de obtener, en una primera etapa, información sobre la tasa metabólica junto a una información básica sobre la estructura química de los metabolitos. En la segunda parte del trabajo, con el fin de concretar el entorno experimental y el método de procesamiento de datos más adecuado, se abordó el estudio para la determinación de la función de entrada (IF, de sus siglas en inglés; input function) a partir de imágenes PET dinámicas (IDIF, de sus siglas en inglés; image derived input function) y de un detector gamma externo (medición de la IF en tiempo real). La determinación de la concentración del compuesto no metabolizado en el plasma arterial (o en la sangre, dependiendo del trazador) representa la función de entrada de referencia para el análisis cuantitativo de datos PET. En la tercera y última parte del trabajo, una vez establecidas las estrategias de radiomarcaje y el método para determinar la IF, se abordó finalmente la evaluación de la farmacocinética (ADME: Absorción, Distribución, Metabolismo y Eliminación) de los compuestos AHK-1 y AHK-2 tras la administración de los derivados radiomarcados a animales de experimentación (ratas y ratones) mediante inyección intrav

[EN] Background: Validation of new biomarkers of Alzheimer disease (AD) is crucial for the successful development and implementation of treatment strategies. Additional to traditional AT(N) biomarkers, neuroinflammation biomarkers, such as translocator protein (TSPO) and cystine/glutamine antiporter system (x(c)(-)), could be considered when assessing AD progression. Herein, we report the longitudinal investigation of [F-18]DPA-714 and [F-18]FSPG for their ability to detect TSPO and x(c)(-) biomarkers, respectively, in the 5xFAD mouse model for AD. Methods: Expression of TSPO and x(c)(-) system was assessed longitudinally (2-12 months of age) on 5xFAD mice and their respective controls by positron emission tomography (PET) imaging using radioligands [F-18]DPA-714 and [F-18]FSPG. In parallel, in the same mice, amyloid-beta plaque deposition was assessed with the amyloid PET radiotracer [F-18]florbetaben. In vivo findings were correlated to ex vivo immunofluorescence staining of TSPO and x(c)(-) in microglia/macrophages and astrocytes on brain slices. Physiological changes of the brain tissue were assessed by magnetic resonance imaging (MRI) in 12-month-old mice. Results: PET studies showed a significant increase in the uptake of [F-18]DPA-714 and [F-18]FSPG in the cortex, hippocampus, and thalamus in 5xFAD but not in WT mice over time. The results correlate with A beta plaque deposition. Ex vivo staining confirmed higher TSPO overexpression in both, microglia/macrophages and astrocytes, and overexpression of x(c)(-) in non-glial cells of 5xFAD mice. Additionally, the results show that A beta plaques were surrounded by microglia/macrophages overexpressing TSPO. MRI studies showed significant tissue shrinkage and microstructural alterations in 5xFAD mice compared to controls. Conclusions: TSPO and x(c)(-) overexpression can be assessed by [F-18]DPA-714 and [F-18]FSPG, respectively, and correlate with the level of A beta plaque deposition obtained with a PET amyloid tra

152 p., El carcinoma de próstata es una de las principales causas de muerte en todo el mundo. Por ello, su estudio en modelos animales que mimeticen la enfermedad en humanos se convierte en un tema de interés científico. El objetivo de esta tesis es investigar los marcadores moleculares relacionados con la enfermedad. Con este fin, se eligieron los aminoácidos radiomarcados, para ser utilizados como sondas PET (Positron Emission Tomography) en un modelo animal de cáncer de próstata. Se han desarrollado estrategias sintéticas para la preparación de L- y D-[metil-11C]alanina y L-[13N]alanina, basadas en la catálisis por transferencia de fase y la biocatálisis, respectivamente. Se ha llevado a acabo su estudio de imagen PET, que mostró diferente biodistribución in vivo y una elevada acumulación en las próstatas de los animales inyectados con D-[metil-11C]alanina. Asimismo, se ha abierto una nueva ruta biosintética para la producción de L-[13N]glutamina, cuyo refinamiento hará posible su uso en estudios de imagen.

171p., El objetivo de este trabajo de tesis doctoral consiste en evaluar la biodistribución de nanotransportadores de naturaleza inorgánica y orgánica a través de técnicas nucleares. En concreto, en el efecto del recubrimiento utilizado en nanopartículas poliméricas y la interacción con la corona de proteínas; en el efecto de la integración durante la síntesis y la biodistribución de un compuesto orgánico y el destino biológico de los componentes de un nanotransportador de naturaleza híbrida.En el primer capítulo, se ha optimizado la puesta a punto de nanopartículas utilizando polímeros de ácido láctico y glicólico en distintas ratios y evaluando el efecto que tienen en la síntesis el incremento del compuesto encapsulado, en esta tesis se ha utilizado un compuesto hidrofóbico rico en átomos de boro por su capacidad para ser utilizado en terapias contra el cáncer en terapias en las que se pueda aplicar la captura de neutrones.El siguiente capítulo aborda la interacción de las NPs poliméricas con las proteínas presentes en la sangre. Se evaluaron nanopartículas de PLGA de 150 nm de tamaño hidrodinámico recubiertas de albúmina y polietilenimina.La tercera y última parte del trabajo ha consistido en la evaluación de la degradación de un sistema de estructura híbrida ampliamente utilizado en diversos campos de investigación. En concreto se ha evaluado el destino biológico de nanopartículas mesoporosas de sílice estabilizadas en la superficie con moléculas de polietilenglicol y decorados con un péptido en la superficie.

110 p., A pesar de los avances en la investigación contra el cáncer, este sigue siendo la principal causa de muerte en el mundo. En particular, el cáncer de vejiga es el noveno más común, del que se diagnostican globalmente medio millón de casos. A pesar de tener una tasa de supervivencia del 77%, la recurrencia aparece en el 30-70% de los pacientes en un plazo de 5 años. Es por eso, que nuevas estrategias terapéuticas necesitan ser desarrolladas para mejorar la efectividad de los tratamientos actuales.Estos últimos años, los avances en el área de la nanotecnología han tenido mucho impacto por su potencial uso en el tratamiento de varias enfermedades, especialmente en el tratamiento del cáncer. Estos nanomateriales pueden contener en su interior el fármaco o ser funcionalizados para mejorar la solubilidad, estabilidad, vida de circulación o acumulación de los medicamentos en el sitio de destino. Dentro de estos nanomateriales, ha surgido una nueva generación de nano-vehículos, llamados micro- y nanomotores, que son capaces de auto-propulsarse en un medio determinado, combinando las propiedades de los nanomateriales tradicionales con el auto-movimiento.Es por esto por lo que en esta tesis doctoral evaluamos la posibilidad de utilizar nanomotores funcionalizados con ureasa como agentes de diagnóstico i/o terapia para el cáncer de vejiga, mediante el uso de técnicas de imagen molecular; Tomografía de Positrones, Tomografía Computarizada por Emisión de Fotón Único y Resonancia Magnética, en animales portadores de cáncer de vejiga.

CLN7 neuronal ceroid lipofuscinosis is an inherited lysosomal storage neurodegenerative disease highly prevalent in children. CLN7/MFSD8 gene encodes a lysosomal membrane glycoprotein, but the biochemical processes affected by CLN7-loss of function are unexplored thus preventing development of potential treatments. Here, we found, in the Cln7∆ex2 mouse model of CLN7 disease, that failure in autophagy causes accumulation of structurally and bioenergetically impaired neuronal mitochondria. In vivo genetic approach reveals elevated mitochondrial reactive oxygen species (mROS) in Cln7∆ex2 neurons that mediates glycolytic enzyme PFKFB3 activation and contributes to CLN7 pathogenesis. Mechanistically, mROS sustains a signaling cascade leading to protein stabilization of PFKFB3, normally unstable in healthy neurons. Administration of the highly selective PFKFB3 inhibitor AZ67 in Cln7∆ex2 mouse brain in vivo and in CLN7 patients-derived cells rectifies key disease hallmarks. Thus, aberrant upregulation of the glycolytic enzyme PFKFB3 in neurons may contribute to CLN7 pathogenesis and targeting PFKFB3 could alleviate this and other lysosomal storage diseases.

Sessió teòrica impartida per Jordi Adell i Artur Roig (Departament Projectes Arquitectònics ETSAB | UPC), per Projectes V matins, assignatura coordinada per Elena Fernández Salas (Departament Projectes Arquitectònics ETSAB | UPC).

[ES] Estudio aerodinámico del avión Panavia Tornado, incluyendo las dos posiciones extremas de la flecha alar. Estudio del comportamiento cuasiestacionario y dinámico, en una envolvente de vuelo limitada al régimen subsónico en su zona pre-crítica. Dinámica Lineal y algunos casos de la dinámica no Lineal., [EN] Aerodynamic study of the Panavia Tornado aircraft, including the wing sweep limit positions. Study of the near-steady and dynamic behavior, in a flight envelope limited to the subsonic regime in its pre-critical zone. Linear dynamics and some cases of non-linear dynamics.

The status of serotonin 5HT2A receptors (5HT2ARs) in schizophrenia has been controversial. In vivo positron emission tomography neuroimaging and in vitro post-mortem binding studies have reported conflicting results about 5HT2AR density. Radiotracers bind different receptor conformations depending on their agonist, antagonist or inverse agonist properties. This study investigates 5HT2AR density in the post-mortem prefrontal cortex from subjects with schizophrenia and controls using three radiotracers with a different pharmacological profile. The specific binding parameters of the inverse agonist [18F]altanserin, the agonist [3 H]lysergic acid diethylamide (LSD) and the antagonist [ 3 H]MDL100907 to brain cortex membranes from 20 subjects with schizophrenia and 20 individually matched controls were evaluated under similar methodological conditions. Ten schizophrenia subjects were antipsychotic-free at death. Saturation curve analyses were performed by non-linear regression to obtain a maximal density of binding sites (Bmax) and the affinity of the respective radiotracers (Kd). In schizophrenia subjects, 5-HT2AR density was decreased when quantified by [18F]altanserin binding, whereas increased when evaluated by [3 H]LSD binding. However, [3 H] MDL100907 binding was unaltered. A slight loss of affinity (higher Kd) was observed exclusively in [3 H]LSD binding. The findings were more evident in antipsychotic-free subjects than in antipsychotic-treated subjects. In conclusion, a higher proportion of the 5-HT2AR-active functional conformation, which is rather identified by agonist radiotracers, was observed in schizophrenia patients. A consequent reduction of the inactive 5-HT2AR conformation, which is preferentially identified by inverse agonist radiotracers, was also obtained. Antagonist radiotracers do not distinguish between molecular conformations of the receptor, and accordingly, the absence of changes was shown. These results are compatible with the proposed increa

Adenosine A(l) receptors (A(l)ARs) are promising imaging biomarkers and targets for the treatment of stroke. Nevertheless, the role of A(l)ARs on ischemic damage and its subsequent neuroinflammatory response has been scarcely explored so far. Methods: In this study, the expression of A(1)ARs after transient middle cerebral artery occlusion (MCAO) was evaluated by positron emission tomography (PET) with [F-18]CPFPX and immunohistochemistry (IHC). In addition, the role of AIARs on stroke inflammation using pharmacological modulation was assessed with magnetic resonance imaging (MRI), PET imaging with [F-18]DPA-714 (TSPO) and [F-18]FLT (cellular proliferation), as well as IHC and neurofunctional studies. Results: In the ischemic territory, [F-18]CPFPX signal and IHC showed the overexpression of A(l)ARs in microglia and infiltrated leukocytes after cerebral ischemia. Ischemic rats treated with the AAR agonist ENBA showed a significant decrease in both [F-18]DPA-714 and [F-18]FLT signal intensities at day 7 after cerebral ischemia, a feature that was confirmed by IHC results. Besides, the activation of A(l)AR promoted the reduction of the brain lesion, as measured with T2W-MRI, and the improvement of neurological outcome including motor, sensory and reflex responses. These results show for the first time the in vivo PET imaging of A(l)AR expression after cerebral ischemia in rats and the application of [F-18]FLT to evaluate glial proliferation in response to treatment. Conclusion: Notably, these data provide evidence for A(l)AR playing a key role in the control of both the activation of resident glia and the de novo proliferation of microglia and macrophages after experimental stroke in rats.

Estudis previs realitzats en altres espècies, han demostrat que la fotoestimulació amb llum vermella augmenta la motilitat espermàtica. A més, altres estudis indiquen que la capacitat fecundant dels espermatozoides pot incrementar després de la irradiació. Tot i que els mecanismes a través dels quals la llum exerceix els seus efectes sobre els espermatozoides es desconeixen en gran mesura, l'evidència creixent atorga als fotosensibilitzadors cel·lulars endògens, especialment els presents en les mitocòndries, un paper fonamental. Per tot això, l'objectiu d'aquesta tesi doctoral va ser avaluar els efectes de diferents protocols de fotoestimulació amb un llum LED vermella a una longitud d'ona de 620-630 nm sobre els paràmetres de qualitat espermàtica, en semen de ruc i cavall; fresc, refrigerat i congelat/descongelat, a més d'avaluar la influència del medi i del color de la palleta utilitzada en els efectes observats, i determinar si els efectes produïts per l'estimulació amb llum vermella en els espermatozoides estan provocats per canvis en la funció mitocondrial induïts per l'acció de la llum sobre els citocroms mitocondrials com el citocrom C. Amb aquest propòsit es van dissenyar cinc estudis: en el primer es van avaluar els efectes de diferents patrons d'estimulació amb llum LED vermella sobre els paràmetres de motilitat espermàtica, la integritat de la membrana, el potencial de membrana mitocondrial i els nivells intracel·lulars de ROS en semen de ruc fresc i refrigerat. En el segon estudi es van analitzar els efectes de diferents patrons d'irradiació amb llum vermella sobre la motilitat espermàtica, les subpoblacions d'espermatozoides mòbils, el potencial de membrana mitocondrial, la taxa de consum d'O2, els nivells intracel·lulars d'ATP, la integritat de la membrana i la integritat de l'ADN espermàtic en semen fresc de cavall. El tercer estudi tenia com objectiu determinar si la irradiació amb llum vermella de l'esperma de cavall congelada-descongelada podria mi, Estudios previos realizados en otras especies, han demostrado que la estimulación con luz roja aumenta la motilidad espermática. Además, otros estudios han sugerido que la capacidad fecundante de los espermatozoides puede incrementarse después de la irradiación. Aunque los mecanismos a través de los cuales la luz ejerce sus efectos sobre los espermatozoides se desconocen en gran medida, la evidencia creciente otorga a los fotosensibilizadores celulares endógenos, especialmente los presentes en las mitocondrias, un papel crucial. Por todo ello, el objetivo de esta Tesis Doctoral fue evaluar los efectos de diferentes protocolos de fotoestimulación con un luz LED roja a una longitud de onda de 620-630 nm sobre los parámetros de calidad espermática, en semen de burro y caballo; fresco, refrigerado y congelado/descongelado, además de evaluar la influencia del medio/diluyente y del color de la pajuela utilizada en los efectos observados, así como estudiar si los efectos producidos por la estimulación con luz roja en los espermatozoides están provocados por cambios en la función mitocondrial inducidos por la acción de la luz sobre los citocromos mitocondriales como el citocromo C. Con este propósito, se diseñaron cinco estudios: en el primero se evaluaron los efectos de diferentes patrones de estimulación con luz LED roja sobre los parámetros de motilidad espermática, la integridad de la membrana plasmática, el potencial de membrana mitocondrial y los niveles intracelulares de ROS en semen de burro fresco y refrigerado. En el segundo estudio, se analizaron los efectos de diferentes patrones de irradiación con luz roja sobre la motilidad espermática, las subpoblaciones de espermatozoides móviles, el potencial de membrana mitocondrial, la tasa de consumo de O2, los niveles intracelulares de ATP, la integridad de la membrana plasmática y la integridad del ADN espermático en semen fresco de caballo. En el tercer estudio se propuso determinar si la irradiación con luz roja del, Previous studies carried out in other species, showed that stimulating sperm with red light increases their motility. In addition, other studies indicate sperm fertilizing ability can be increased after irradiation. While the mechanisms through which light exerts its effects on sperm are largely unknown, mounting evidence gives endogenous cellular photosensitizers, especially those present in mitochondria, a crucial role. Therefore, the objective of this Dissertation was to evaluate the effects of different irradiation protocols using a red LED light at a wavelength of 620-630 nm on freshly ejaculated, liquid-stored and frozen-thawed sperm from stallions and jackasses. The potential influence of the medium/extender and the colour of the straw was also investigated, as well as whether the effects produced by red light resulted from changes in mitochondrial function via modulation of cytochromes, such as cytochrome C. For this purpose, five studies were designed. In the first one, the effects of different red LED light patterns on sperm motility, integrity of plasma membrane, mitochondrial membrane potential, and intracellular ROS levels were investigated in fresh and stored donkey semen. The second study analysed the effects of separate red light irradiation patterns on motility, membrane integrity, motile sperm subpopulations, mitochondrial membrane potential, O2 consumption rate, intracellular ATP levels and the integrity of DNA of fresh horse sperm. The third study sought to determine whether red light irradiation of frozen-thawed horse semen could improve sperm quality and increase their ability to withstand incubation. In the fourth study, whether the colour of the straw and / or the turbidity of the medium affected the response induced by red light stimulation was examined in liquid-stored horse semen. Finally, the fifth work studied whether the effects produced by red light on sperm were related to changes in mitochondrial function induced by mitochondrial cyt, Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Medicina i Sanitat Animals

151 p., El desarrollo de fármacos es un proceso complejo destinado a evaluar la seguridad, la toxicidad y la eficacia de los nuevos medicamentos. La tomografía por emisión de positrones (PET, de sus siglas en inglés; Positron Emission Tomography) puede jugar un papel importante a la hora de proporcionar datos valiosos para la identificación temprana de moléculas con características prometedoras.El objetivo final de esta tesis doctoral fue la evaluación farmacocinética de nuevos fármacos con potencial aplicación en la distrofia muscular de Duchenne utilizando la PET y técnicas complementarias. Para esto, en la primera parte del trabajo, se presenta el desarrollo de métodos de marcaje de las moléculas de interés, AHK-1 y AHK-2, utilizando una estrategia de marcaje multi- radioisótopo/multi-posición con el fin de obtener, en una primera etapa, información sobre la tasa metabólica junto a una información básica sobre la estructura química de los metabolitos. En la segunda parte del trabajo, con el fin de concretar el entorno experimental y el método de procesamiento de datos más adecuado, se abordó el estudio para la determinación de la función de entrada (IF, de sus siglas en inglés; input function) a partir de imágenes PET dinámicas (IDIF, de sus siglas en inglés; image derived input function) y de un detector gamma externo (medición de la IF en tiempo real). La determinación de la concentración del compuesto no metabolizado en el plasma arterial (o en la sangre, dependiendo del trazador) representa la función de entrada de referencia para el análisis cuantitativo de datos PET. En la tercera y última parte del trabajo, una vez establecidas las estrategias de radiomarcaje y el método para determinar la IF, se abordó finalmente la evaluación de la farmacocinética (ADME: Absorción, Distribución, Metabolismo y Eliminación) de los compuestos AHK-1 y AHK-2 tras la administración de los derivados radiomarcados a animales de experimentación (ratas y ratones) mediante inyección intrav

Conferència de Jordi Adell (Projectes Arquitectònics ETSAB | UPC) per Projectes V Matins, assignatura coordinada per Elena Fernández Salas.

102 p., En la presente tesis se describe en primer lugar una comparativa entre diferentes técnicas analíticas para la caracterización de anticuerpos funcionalizados con ligandos utilizados típicamente en imagen nuclear. Se comparar concretamente la valoración directa utilizando métodos espectrofotométricos y radiométricos, MALDI-espectrometría de masas y HPLC-espectrometría de masas. Los resultados demuestran que las tres técnicas son válidas para determinar el número de funcionalizaciones por anticuerpo, si bien las técnicas de masas pueden ofrecer información adicional acerca de la heterogeneidad de la muestra analizada. En segunda instancia, se describe la preparación y caracterización de nanopartículas de oro esféricas de pequeño tamaño, funcionalizadas simultáneamente con polietilenglicol, moléculas ricas en boro y unidades tetrazina, como potenciales herramientas terapéuticas en el contexto de la terapia por captura de neutrones (BNCT) utilizando una estrategia de pretargeting. Las nanopartículas preparadas se han caracterizado utilizando una batería de técnicas. Posteriormente, los nanosistemas se han marcado con isótopos emisores de positrones para evaluar su biodistribución y su capacidad de acumularse en el tumor, utilizando para ello un modelo animal de cáncer de mama. En este caso concreto, se consiguió una acumulación en tumor perceptible, si bien la estrategia de pretargeting no supuso una mejora respecto a los resultados obtenidos tras administrar únicamente las NPs. Por este motivo, se ensayó un segundo nanosistema, formado por pequeñas partículas de carbono (carbón dots) dopadas con boro y funcionalizadas con unidades tetrazina. Estas nanopartículas mostraron una eliminación muy rápida del organismo, y su acumulación en tumor se mejoró significativamente cuando se aplicó una estrategia de pretargeting.

In vivopositron emission tomography of neuroinflammation has mainly focused on the evaluation of glial cell activation using radiolabeled ligands. However, the non-invasive imaging of neuroinflammatory cell proliferation has been scarcely evaluated so far.In vivoandex vivoassessment of gliogenesis after transient middle cerebral artery occlusion (MCAO) in rats was carried out using PET imaging with the marker of cell proliferation 3 '-Deoxy-3 '-[18F] fluorothymidine ([F-18]FLT), magnetic resonance imaging (MRI) and fluorescence immunohistochemistry. MRI-T2W studies showed the presence of the brain infarction at 24 h after MCAO affecting cerebral cortex and striatum.In vivoPET imaging showed a significant increase in [F-18]FLT uptake in the ischemic territory at day 7 followed by a progressive decline from day 14 to day 28 after ischemia onset. In addition, immunohistochemistry studies using Ki67, CD11b, and GFAP to evaluate proliferation of microglia and astrocytes confirmed the PET findings showing the increase of glial proliferation at day 7 after ischemia followed by decrease later on. Hence, these results show that [F-18]FLT provides accurate quantitative information on the time course of glial proliferation in experimental stroke. Finally, this novel brain imaging method might guide on the imaging evaluation of the role of gliogenesis after stroke.

121 p., En la presente tesis se describe la preparación y caracterización de nanopartículas de oro de diversos tamaños y formas geométricas (nanoesferas y nanorods), funcionalizadas simultáneamente con polietilenglicol y moléculas ricas en boro, como potenciales herramientas terapéuticas en el contexto de la terapia por captura de neutrones (BNCT). Las nanopartículas preparadas se han caracterizado utilizando una batería de técnicas, incluyendo microscopía electrónica de transmisión, dispersión dinámica de luz, espectrofotometría UV-Vis, espectroscopía Raman y espectroscopía fotoelectrónica de rayos X. Posteriormente, los nanosistemas se han marcado con isótopos emisores de positrones para evaluar su biodistribución y su capacidad de acumularse en el tumor, utilizando para ello dos modelos animales de cáncer, generados mediante inoculación sub-cutánea de células tumorales de origen humano en ratones inmunodeprimidos. Dos de los nanosistemas ensayados han mostrado buena capacidad de acumulación en los tumores, con concentraciones alcanzadas alrededor del 5% de la dosis administrada por gramo de tejido, mostrado su potencial como herramientas terapéuticas. Además, los nanorods podrían utilizarse en abordajes duales, combinando BNCT con terapia fototérmica.

Los capítulos 3, 4 y 5 están sujetos a confidencialidad por el autor. 71 p., En esta tesis doctoral, se ha utilizado la administración pulmonar y las técnicas de imagen molecular in vivo con el objetivo final de explorar la idoneidad de polímeros y NPs poliméricas basadas en dextrano para estabilizar nanoemulsiones de aceite-en-agua cuya principal función es la encapsulación, transporte y liberación controlada de fármacos poco solubles en agua.Las nanoemulsiones resultantes se han reticulado en la interfase aceite/agua permitiendo mejorar significativamente su estabilidad a largo plazo en agua y PBS. Además, se ha estudiado su (i) capacidad de carga y (ii) liberación controlada de fármacos en presencia de enzimas de tipo lipasa, así como, (iii) su uso para prolongar el tiempo de residencia de dichos fármacos en los pulmones según lo determinado a través de tomografía por emisión de positrones (PET-CT) in vivo.Por otro lado, se ha explorado el uso del anión anfifílico conocido como COSAN, cobalto bis(dicarballuro), para la estabilización de nanoemulsiones y su capacidad para prolongar el tiempo de residencia de fármacos hidrofóbicos en los pulmones.

Aim of study: To analyze the effect of three short-term storage temperatures with or without removing seminal plasma on the survival and motility of donkey sperm and the response to refrigeration and centrifugation of the different spermatozoa subpopulations.Area of study: North-eastern Spain (Catalonia).Material and methods: Semen from seven Catalonian jackasses was diluted with a skimmed milk-based (Kenney) extender and different treatments were obtained: FRESH semen, FRESH semen immediately centrifuged to remove the seminal plasma before resuspension in Kenney extender (FRESH+CENTRIFUGATION), FRESH semen stored at 5/15/20ºC for 2 h (STORAGE 5/15/20ºC), and STORAGE 5/15/20ºC semen then centrifuged (STORAGE 5/15/20ºC+CENTRIFUGATION). Survival was examined using eosin-nigrosin stained smears. Motion was assessed by means of a computer-assisted sperm analyzer (CASA).Main results: The spermatozoa of the STORAGE 5ºC and 20ºC showed an overall motility similar to that seen in FRESH samples. However, the STORAGE 15ºC led to an important motility reduction. No differences were seen between the FRESH and STORAGE 5/15/20ºC with respect to progressive motility. However, STORAGE 5/15/20ºC+CENTRIFUGATION all reduced total motility, and STORAGE 15ºC+CENTRIFUGATION led to reduced survival. The sperm motile subpopulations structure of donkey semen was maintained after STORAGE 5/15/20ºC+CENTRIFUGATION, although STORAGE 15ºC+CENTRIFUGATION led to important changes. STORAGE 5/20ºC+CENTRIFUGATION, in contrast, only induced slight changes. STORAGE 20ºC+CENTRIFUGATION was associated with no change in the percentage of sperm cells belonging to each Subpopulation compared to FRESH sperm.Research highlights 2 h of storage at 20ºC followed by centrifugation is suitable for the short-term storage of donkey semen.