Alberto Sols Biomedical Research Institute
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Mesophilic and thermophilic acidogenic fermentation of process water from food waste hydrothermal carbonization
No full textThe process water from hydrothermal carbonization of food waste (180 ◦ C, 1 h), characterized by a high organic matter content, represents a suitable substrate for acidogenic fermentation which was optimized by evaluating four inocula, under mesophilic and thermophilic batch conditions. The highest hydrogen yield (44.4 mL H g COD 2 / ) was achieved with a thermophilically adapted mixed sludge at pH 5.5, where Prevotellaceae, Bacteroidaceae, Lachnospiraceae and Coprothermobacteracea were dominant. This inoculum was used under thermophilic continuous operation, where pH (4.8 and 5.5), hydraulic retention time (HRT; 3.5 and 5.0 d) and organic loading rate (OLR; 2.5, 5.0 and 7.5 g COD 5 d, and OLR 5 g COD /L⋅d) were evaluated. Optimal performance was achieved at pH 5.5, HRT /L⋅d, reaching ~57 mL H 2 /g COD and ~7800 mg/L of volatile fatty acids. This operating condition selectively enriched hydrogen-producing bacteria (Thermoanaerobacterales III, Clostridiaceae) promoting lactate-driven metabolic routes conducted by Lactobacillaceae, thereby emphasizing the functional microbial consortia underlying process performanceAuthors greatly appreciate funding from MICINN (Spain) (PID2022-138632OB-I00) and Madrid Regional Government (Project TEC-2024/ BIO-177). M.P. Diez also thanks MICINN and the ESF for the research grant PRE2020-094041. The authors gratefully acknowledge the company Aqualia for supplying the sludge necessary to carry out this stud
Unveiling Zn incorporation in CuInS2 quantum dots: X-ray and optical analysis of doping effects, structural modifications and surface passivation
No full textCuInS2 quantum dots (QDs) have gained significant attention owing to their remarkable broadband emission, making them desirable for various optoelectronic applications requiring efficient luminescent nanomaterials. How-ever, maximizing radiative recombination in CuInS2 QDs necessitates minimizing intragap trap states. A common approach involves the introduction of Zn during the synthesis, which typically promotes the formation of a ZnS shell that passivates the QD surface. Despite its importance, the characterization and quantification of Zn incorporation using conventional techniques, such as optical spectroscopy or electron microscopy, remains challenging. In this study, we utilized X-ray absorption spectroscopy, in both X-ray absorption near-edge structure and extended X-ray absorption fine structure spectral ranges, to investigate Zn incorporation into CuInS2 QDs, probing at the Zn, S, and Cu K-edges. This approach allowed us to detect the formation of a ZnS surface shell, tentatively quantifying its thickness, and to distinguish between Zn as a substituent at the shell or as an interstitial defect. Additionally, we explored the dynamical properties of CuInS2 QDs using time-resolved optical spectroscopies, particularly in the presence of electron and hole acceptors (benzoquinone and phenothiazine), observing that hole transfer is highly sensitive to shell thickness. These results provide deeper insights into the Zn-induced shellA.B.-C. is grateful to the Spanish “Ministerio de Universidades” and the “Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia”, as well as the UAM, for his “Margarita Salas” grant (ref CA1/RSUE/2021-00809). In addition, he receives funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Sklodowska-Curie agreement No. 101034431 and from the “Severo Ochoa” Programme for Centres of Excellence in R&D (CEX2020-001039S/AEI/10.13039/501100011033). W.G. acknowledges funding from Spanish Ministry of Universities through “Ayudas Beatriz Galindo” (BEAGAL18/ 00092), Regional Government of Madrid and Universidad Autónoma de Madrid through “Proyectos de I+D para Investigadores del Programa Beatriz Galindo” grant (ref SI2/ PBG/2020-00003), Spanish Ministry of Science, Innovation and Universities through “Proyectos de I+D+i 2019” grant (ref PID2019-108678GB-I00), and “Proyectos de I+D+i 2022” grant (ref PID2022-140257NB-I00). BRCV and LAP thank São Paulo Research Foundation, FAPESP, under grants 2018/ 15574-6 and 2022/06470-8. B.R.C.V. also thanks FAPESP for the postdoctoral scholarship under grants 2020/16077-6 and 2024/01722-4. A.F.V.F. thanks FAPESP under the grant 2023/ 10395-4. A.F.N. acknowledges the support from the FAPESP (grant no. 2017/11986-5) and Shell and the strategic importance of the support given by ANP (Brazil’s National Oil, Natural Gas, and Biofuels Agency). MAS acknowledges the support from the CNPq and FAPEMIG (grant no. APQ02598-23). J.C.-G. acknowledges the MICINN-FEDER (Nos.: PID2021-128313OB-I00 and PID2024-162801OB-I00), support from the Regional Government of Madrid (TEC-2024/ TEC-459 SYNMOLMAT-CM), a Research Consolidation Grant (No. CNS2022-36191) and project PDC202-3145871I00 from the Spanish Ministry of Science and Innovation. V.V.-M. acknowledges grants TED2021-131906A-100 and RYC2022-035200-I funded by the Spanish Ministry of Science, Innovation and Universities (10.13039/501100011033) and support from the Regional Government of Madrid (2019-T2/ IND-12737 and 2024-T1/TEC-31349). S.G.-O. is grateful to the Spanish Ministry of Science and Innovation for a Ph.D. grant (FPI, PRE2019-09345). This work was also partially funded by the regional government of Madrid (Spain) through the Tecnologias 2024 program, project MATRIX-CM (TEC2024/TEC-85
Screening of enzyme-producing mushroom species able to grow on beach wracks from Mar Menor lagoon for their valorization
No full textLarge amounts of algal beach wracks are accumulating on the shores of the Mar Menor lagoon due to its ecological imbalance. This biomass is collected and discarded in landfills without any added value. In an attempt to valorize this material, semi-solid media including dried algal wracks with or without prior dialysis, wheat straw and mycological malt extract agar (as control) were prepared to cultivate edible mushroom mycelia. The fungal enzymatic activities were analyzed to assess their potential to produce valuable enzymes for biotechnological applications, such as the food industry. The results indicated that Agaricus bisporus, Pleurotus ostreatus, Pleurotus ferulae, Flammulina velutipes, Hypsizygus tessulatus, Pholiota nameko, and Lentinula edodes could grow on both dialyzed and non-dialyzed algal wracks, while Ganoderma lucidum showed poor growth. Notably, most species produced more biomass on the algal wracks than on wheat straw, a standard substrate for mushroom cultivation. Non-dialyzed algal wracks stimulated the production (intramycelial) and secretion (extramycelial) of xylanases, particularly in L. edodes, F. velutipes, and H. tessulatus. When grown on dialyzed wracks, cellulase activity was mainly enhanced in P. ferulae, F. velutipes, and A. bisporus, and proteolytic activity was highest in F. velutipes and H. tessulatus. In contrast, the wracks were not suitable for inducing α-amylase activity. The production of laccases and peroxidases was more species-dependent than influenced by the tested substrateThis research was supported by TED2021-129591B-C31 project (acronym Algarikon) financed by MICIU/AEI/https://doi.org/10.13039/501100011033/and European Union by Next Generation EU/PRTR. S.F. thanks to the Paraguayan funding agencies for theCarlos Antonio Lopez(BECAL) fellowshi
Vulnerabilidad neuronal inducida por α-sinucleína: vinculación con las alteraciones gastrointestinales e implicaciones terapéuticas en la enfermedad de Parkinson
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Medicina, Departamento de Anatomía, Histología y Neurociencia. Fecha de Lectura: 06-06-2025Esta Tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 06-12-2026En la enfermedad de Parkinson, las alteraciones gastrointestinales son comunes y especialmente prevalentes durante la fase prodrómica de la enfermedad, antes del inicio de los síntomas motores clásicos. Aunque aún se desconoce el origen anatómico y molecular que subyace al desarrollo de estos síntomas, su aparición se ha relacionado con la afectación patológica temprana del complejo dorsal del vago. La acumulación patológica de la proteína α-sinucleína altera la homeostasis celular, desencadenando un proceso degenerativo que puede culminar en la muerte neuronal. Por lo tanto, estrategias terapéuticas orientadas a prevenir o reducir la acumulación patológica de α-sinucleína podrían resultar especialmente valiosas en las etapas iniciales de la enfermedad de Parkinson, para frenar su progresión.
El objetivo de esta tesis doctoral es doble. Por un lado, establecer el fenotipo molecular y determinar la vulnerabilidad de las neuronas afectadas por la patología de α-sinucleína en el complejo dorsal del vago y su vinculación con el desarrollo temprano de las alteraciones gastrointestinales en la enfermedad de Parkinson. Para ello, hemos utilizado muestras post-mortem de pacientes parkinsonianos y los modelos murinos transgénicos hαSyn1-120 y hαSynOVX, basados en la sobreexpresión de distintas formas de α-sinucleína humana. Por otro lado, establecer un modelo que reproduzca los principales eventos de la enfermedad de Parkinson y permita evaluar el potencial terapéutico del nanoanticuerpo NbSyn para frenar la progresión de la patología.
Nuestros resultados demuestran por primera vez que tanto las neuronas catecolaminérgicas como colinérgicas del complejo dorsal del vago son vulnerables a la patología de α-sinucleína en pacientes con enfermedad de Parkinson. En consonancia con estos hallazgos, encontramos que la disfunción temprana de las neuronas colinérgicas del núcleo motor dorsal del vago, inducida por la sobreexpresión de α-sinucleína, está implicada en la aparición de problemas de motilidad intestinal y estreñimiento en el ratón hαSynOVX. En este modelo, también hemos demostrado un deterioro temprano de la permeabilidad intestinal acompañado de disbiosis e inflamación, lo cual impacta directamente en el metabolismo energético y puede contribuir a la progresión clínico-patológica de la enfermedad. En contraste, la afectación patológica temprana de las neuronas catecolaminérgicas del complejo dorsal vagal en el modelo hαSyn1-120 no es suficiente para el desarrollo de problemas intestinales. Por otro lado, la inyección de formas patológicas de α-sinucleína humana (PFFs) en el modelo hαSynOVX reproduce el patrón de propagación de la patología descrito en la enfermedad; mientras que la administración intravenosa del nanoanticuerpo NbSyn en este modelo reduce los agregados de α-sinucleína y mejora su comportamiento motor.
Por lo tanto, este trabajo establece una vinculación directa entre la disfunción de las neuronas colinérgicas del núcleo motor dorsal del vago y el desarrollo de las alteraciones gastrointestinales en la enfermedad de Parkinson. Además, demuestra el potencial terapéutico del nanoanticuerpo NbSyn para frenar la progresión de la patología, convirtiéndolo en una estrategia terapéutica prometedora para el tratamiento de la enfermedad de ParkinsonEsta tesis doctoral ha recibido la ayuda económica del proyecto del Plan Nacional PID2019-111693RB-I00, concedido por el Ministerio de Ciencia e Innovación y al proyecto europeo H2020-SC1-BHC-2018-2020 concedido por la Unión Europe
Convergence rates of the fractional to the local Dirichlet problem
No full textWe prove non-asymptotic rates of convergence in the Ws,2(Rd)-norm for the solution of the fractional Dirichlet problem to the solution of the local Dirichlet problem as s↑1. For regular enough boundary values we get a rate of order √1−s, while for less regular data the rate is of order √︁(1−s)|log((1−s)/2)|. We also obtain results when the right hand side depends on s, and our error estimates are true for all s∈(0,1). The proofs use variational arguments to deduce rates in the fractional Sobolev norm from energy estimates between the fractional and the standard Dirichlet energyFdT was supported by the Spanish Government through RYC2020-029589-I, PID2021127105NB-I00, CNS2024-154515 and CEX2019-000904-S funded by the MICIN/AEI. LB acknowledges funding by the German Federal Ministry of Research, Technology and Space (BMFTR) under grant agreement No. 01IS24072A (COMFORT) and by the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, German Research Foundation) -- project number 544579844 (GeoMAR). The idea for this project originated from first discussions while the authors were in residence at Institut Mittag-Leler in Djursholm, Sweden during the semester on Geometric Aspects of Nonlinear Partial Differential Equations in 2022, supported by the Swedish Research Council under grant no. 2016-0659
El receptor de inmunoglobulinas poliméricas en la aterosclerosis y el aneurisma aórtico abdominal
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Medicina, Departamento de Bioquímica. Fecha de Lectura: 18-10-2024Esta Tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 18-04-2026Las enfermedades cardiovasculares constituyen la primera causa de muerte en el mundo, fundamentalmente a causa de complicaciones relacionadas con la aterosclerosis, una enfermedad crónica y sistémica con una fase subclínica prolongada que suele ser detectada en estadios avanzados o después de un evento cardiovascular. Por otro lado, el aneurisma aórtico abdominal (AAA) es una enfermedad crónica y multifactorial, generalmente asintomática y que comparte mecanismos fisiopatológicos con la aterosclerosis. Dado que el tratamiento de ambas enfermedades se basa en el control de los factores de riesgo convencionales, cuya eficacia es limitada, es crucial buscar nuevas dianas terapéuticas. En este sentido, estudios proteómicos realizados por nuestro grupo de investigación habían identificado anteriormente al receptor de inmunoglobulinas poliméricas (PIGR), un receptor transmembrana involucrado en la secreción de las inmunoglobulinas secretoras, tanto en el plasma como en las lesiones ateroscleróticas tempranas de sujetos con aterosclerosis subclínica. Sin embargo, el papel funcional de PIGR en el remodelado vascular patológico, objetivo principal de este trabajo, aún no había sido descrito.
En primer lugar, analizamos la expresión, secreción y distribución de PIGR en placas ateroscleróticas tempranas y tejidos de AAA humanos respecto a aortas control. Detectamos un aumento de los niveles de PIGR en la íntima de lesiones ateroscleróticas y en las paredes de AAA, que colocalizaba con las células CD68+ (potencialmente macrófagos). A continuación, observamos la expresión y secreción de PIGR en macrófagos humanos, particularmente en aquellos con un fenotipo proinflamatorio (M1). Posteriormente, estudiamos tanto el efecto de la deficiencia global de Pigr como el de la deficiencia específica en el compartimento hematopoyético en la aterosclerosis experimental (ratones Ldlr−/− alimentados con dieta aterogénica durante 10 semanas). En ambos modelos, la deficiencia de Pigr disminuyó significativamente el tamaño de la placa aterosclerótica en los senos aórticos asociado a una reducción del contenido de macrófagos en comparación con los controles, mientras que no hubo cambios significativos en los niveles de lípidos circulantes. En cuanto al AAA, se evaluó la contribución hematopoyética de Pigr en ratones Ldlr−/− alimentados con una dieta aterogénica durante 5 semanas e infundidos con 1 μg/Kg/min de angiotensina II durante 28 días. La deficiencia de Pigr en el compartimento hematopoyético también disminuyó significativamente el diámetro aórtico aneurismático y el contenido de macrófagos en comparación con los controles. Finalmente, los experimentos in vitro con macrófagos derivados de médula ósea (BMDMs) de ratones Pigr−/− mostraron una reducción en la expresión basal de marcadores relacionados con el estado de polarización e inflamación, así como en la respuesta inflamatoria a oxLDL y en la capacidad de formación de células espumosas con respecto a los macrófagos control. Estos mecanismos moleculares explicarían, al menos en parte, el fenotipo protector observado en los ratones quimera Pigr−/− de los modelos experimentales de aterosclerosis y AAA.
En conclusión, este trabajo revela un papel clave de PIGR en la modulación de las respuestas inflamatorias de los macrófagos en la aterosclerosis y el AAA, resaltando su potencial relevancia clínica como diana terapéutica en estas enfermedades cardiovasculare
Linfocitos B y quimioinmunoterapia perioperatoria en cáncer de pulmón: implicaciones clínicas y caracterización inmunogenómica
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Medicina, Departamento de Bioquímica. Fecha de Lectura: 10-10-2024Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 10-04-2026La quimioinmunoterapia perioperatoria ha supuesto un cambio de paradigma en el tratamiento de pacientes con cáncer de pulmón no microcítico (NSCLC) localmente avanzado, aumentando considerablemente las tasas de respuesta patológica completa y supervivencia. El papel desempeñado por los linfocitos B en la respuesta antitumoral está emergiendo como un factor crucial en la lucha contra el cáncer, aunque los mecanismos empleados están aún por dilucidar.
Por lo tanto, el objetivo principal de este estudio es la identificación de biomarcadores relacionados con linfocitos B de respuesta y supervivencia al tratamiento de quimioinmunoterapia perioperatoria en pacientes con NSCLC localmente avanzado. Para ello, en muestras de tejido tumoral y sangre periférica, se ha caracterizado el repertorio del Receptor de Células B (BCR), su relación con el repertorio del Receptor de Células T (TCR), el fenotipo de linfocitos B circulante por citometría de flujo, el perfil de expresión de genes por secuenciación masiva de ARN, y su localización por transcriptómica espacial.
Los resultados de este trabajo muestran una asociación entre una respuesta patológica completa (CPR) al tratamiento neoadyuvante con un repertorio BCR más diverso y clonal en tejido pre-tratamiento, que parece estar dominado por un conjunto de clones más frecuentes (top 10). En contraposición, se identificó un repertorio BCR más uniforme en la sangre pre-tratamiento de aquellos pacientes cuyo tumor hizo respuesta CPR, asociado a mayor proporción de linfocitos B con cambio de isotipo. Además, el tratamiento con quimioinmunoterapia neoadyuvante indujo la sobreexpresión de genes relacionados con linfocitos B en tejido de cirugía, donde se identificaron estructuras linfoides terciarias (TLSs). Aquellos tumores con repertorio BCR de baja uniformidad y respuesta CPR exhibieron un perfil de expresión génica diferente a los tumores altamente uniformes y respuesta NCPR, probablemente como consecuencia de una mayor densidad y funcionalidad de TLSs. Por otro lado, análisis de correlación entre los repertorios TCR y BCR determinaron una función independiente pero coordinada entre los linfocitos T y B infiltrantes de tumor. Además, los pacientes tratados sólo con quimioterapia presentaron un perfil de linajes BCR menos diverso y con dependencia de un rango más limitado de antígenos. Finalmente, a pesar de un descenso generalizado en el porcentaje de linfocitos B de memoria, activados, y de la expresión de CD20 en sangre periférica durante la adyuvancia, el mantenimiento de un porcentaje mínimo de estas poblaciones se asoció a supervivencias más prolongadas a largo plazo.
En conclusión, los linfocitos B desempeñan un papel fundamental en la lucha antitumoral, complementario al de los linfocitos T. En este trabajo se describe por primera vez el análisis del repertorio BCR como fuente de biomarcadores de respuesta patológica en pacientes con NSCLC tratados con quimioinmunoterapia perioperatoria, y la función de los linfocitos B circulantes como agentes esenciales en la inmunovigilancia periférica para evitar recidivas a largo plazoEste trabajo ha sido posible gracias a la financiación de Bristol-Myers Squibb, el Instituto de Salud Carlos III (PI19/016502, PI22/01223, PI23/01054), el programa de la Unión Europea Horizonte 2020 (CLARIFY 875160), y el Ministerio de Ciencia e Innovación (RTC-2017-6502-1 y RTC-2019-0073591).
La doctoranda María Belén Sierra Rodero ha sido financiada a través de un contrato tipo investigador titulado superior dentro del proyecto RTC-2017-6502-1 concedido a Mariano Provencio Pull
Avances moleculares y terapéuticos en gliomas de alto grado pediátricos
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Medicina, Departamento de Pediatría. Fecha de Lectura: 30-10-2024Esta Tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 30-04-202
Public administrations, like private companies, may prohibit the use of religious symbols by their employees
No full textEl Tribunal de Justicia de la Unión Europa considera, por primera vez, que una norma interna de una Administración municipal que prohíbe, de manera general e indiferenciada, a los empleados el uso de símbolos religiosos puede estar justificada si la Administración quiere establecer un entorno administrativo totalmente neutr
Modelos de árbol de procesamiento multinomial para variables discretas y continuas: beneficios y aplicabilidad
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Psicología, Departamento de Psicología Social y Metodología. Fecha de Lectura: 15-11-2024Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 15-05-202