Tesis Doctorals en Xarxa
Not a member yet
46997 research outputs found
Sort by
Role of the gut-brain axis in marine fish behavior
No full text[eng] Introduction
Consistent behavioral differences among individuals are well documented across animal taxa and are recognized as key contributors to ecological and evolutionary processes. However, the mechanisms underlying the emergence and persistence of such differences remain poorly understood. While genetic and environmental influences have traditionally been considered the main drivers of behavioral variation, recent research highlights the potential involvement of additional factors. In this context, the gut-brain axis (GBA) and the gut microbiome have emerged as promising modulators of animal behavior. This bidirectional communication system links the central nervous system with the gastrointestinal tract and is increasingly acknowledged for its role in behavioral modulation. Nevertheless, its specific contribution to behavior in marine fish remains largely unexplored.
Research Content
The main objective of this thesis is to expand current knowledge of the GBA and its role in behavioral regulation in marine fish by investigating the relationship between individual behavior and the gut microbiome. To this end, two marine teleost species were used as model organisms: the pearly razorfish (Xyrichtys novacula) and the gilthead seabream (Sparus aurata).
Chapter 1 explores interindividual variation in behavior in gilthead seabream and compares behavioral differences between wild and captive-reared individuals. The results reveal consistent behavioral types among individuals and significant differences between the two groups, providing valuable insights into behavioral variability in natural versus rearing environments.
Chapter 2 builds on the behavioral dataset from Chapter 1 by integrating gut microbiome analyses in the same individuals. The findings reveal marked differences in gut microbiome composition between wild and reared seabream, as well as distinct patterns in core and non-core microbiome components. In addition, correlations are identified between specific microbial characteristics and behavioral types, pointing to potentially behaviorally relevant bacterial taxa.
Chapter 3 investigates these behavior–microbiome relationships in a wild population of Xyrichtys novacula. This study leverages novel high-resolution tracking technologies to reconstruct the social network of free-living individuals and combines these behavioral data with gut microbiome sequencing. The findings provide key insights, including the influence of environmental variables on microbiome composition, a greater similarity of gut microbiomes among individuals belonging to the same harem, and evidence suggesting microbial transmission via social interactions.
Conclusion
The results of this thesis open new avenues for understanding the origins of animal behavior and highlight the potential role of the gut-brain axis in modulating behavior in marine teleosts. Future research should consider microbial manipulation experiments combined with behavioral assessments, both in aquaculture and under controlled conditions in the wild, to further elucidate causal relationships. Based on the findings, the implementation of fasting periods and sampling at multiple time points is also recommended to account for microbiome dynamics over time and improve study design. Overall, this thesis contributes novel perspectives to the study of animal behavior, emphasizing the ecological and evolutionary relevance of host–microbiome interactions in marine ecosystems.[cat] Introducció
Les diferències de comportament consistents entre individus estan àmpliament documentades en el regne animal i es reconeixen com a factors clau en processos ecològics i evolutius. Tanmateix, els mecanismes subjacents a la seva aparició i persistència encara són poc coneguts. Tot i que tradicionalment s’han atribuït a factors genètics i ambientals, recerques recents apunten al possible paper de factors addicionals. En aquest context, l’eix intestí-cervell (gut-brain axis, GBA) i el microbioma intestinal han sorgit com a possibles moduladors del comportament animal. Aquest sistema de comunicació bidireccional connecta el sistema nerviós central amb el tracte gastrointestinal i rep un reconeixement creixent pel seu paper en la modulació del comportament. No obstant això, el seu paper específic en peixos marins encara és poc explorat.
Contingut de la investigació
L’objectiu principal d’aquesta tesi és ampliar el coneixement actual sobre l’eix intestí-cervell i el seu paper en la regulació del comportament en peixos marins mitjançant l’estudi de la relació entre el comportament individual i el microbioma intestinal. Per a això, es van utilitzar dues espècies de peixos teleòstis marins com a models: el raor (Xyrichtys novacula) i l’orada (Sparus aurata).
El Capítol 1 examina la variació interindividual en el comportament de l’orada i compara les diferències entre individus salvatges i criats en captivitat. Els resultats mostren tipus de comportament consistents entre individus i diferències significatives entre ambdós grups, fet que aporta informació rellevant sobre la variabilitat comportamental en el medi natural i en condicions de captivitat.
El Capítol 2 amplia les dades de comportament integrant-hi anàlisis del microbioma intestinal dels mateixos individus. Els resultats revelen diferències marcades en la composició del microbioma intestinal entre orades salvatges i de captivitat, així com patrons diferenciats en les fraccions “core” i “no-core”. A més, s’identifiquen correlacions entre característiques microbianes específiques i trets comportamentals, la qual cosa suggereix la possible implicació d’algunes espècies bacterianes en la modulació del comportament.
El Capítol 3 investiga aquestes relacions en una població salvatge de Xyrichtys novacula. Aquest estudi utilitza tecnologies de seguiment d’alta resolució per reconstruir la xarxa social d’individus en el seu hàbitat natural, i combina aquestes dades amb la seqüenciació del microbioma intestinal. Els resultats aporten informació clau: la influència de variables ambientals sobre el microbioma, una major similitud microbiana entre individus d’un mateix harem, i evidències de transmissió bacteriana a través d’interaccions socials.
Conclusions
Els resultats d’aquesta tesi obren noves vies per entendre l’origen del comportament animal i posen de manifest el possible paper de l’eix intestí-cervell en la modulació del comportament en peixos marins. Es proposa com a línia futura la realització d’experiments de manipulació microbiana combinats amb estudis de comportament, tant en entorns d’aqüicultura com en condicions controlades amb espècies salvatges, per tal de dilucidar les relacions causals. A més, es recomana considerar l’ús de períodes de dejuni i de mostrejos repetits en el temps per tenir en compte la dinàmica del microbioma. En conjunt, aquesta tesi aporta una perspectiva innovadora a l’estudi del comportament animal i subratlla la rellevància ecològica i evolutiva de les interaccions hoste–microbioma en ecosistemes marins.[spa] Introducción
Las diferencias comportamentales consistentes entre individuos están ampliamente documentadas en el reino animal y se reconocen como factores clave en procesos ecológicos y evolutivos. No obstante, los mecanismos que subyacen a su aparición y persistencia siguen siendo poco comprendidos. Aunque tradicionalmente se han atribuido a factores genéticos y ambientales, investigaciones recientes apuntan al posible papel de factores adicionales. En este contexto, el eje intestino-cerebro (gut-brain axis, GBA) y la microbiota intestinal han surgido como moduladores prometedores del comportamiento animal. Este sistema de comunicación bidireccional conecta el sistema nervioso central con el tracto gastrointestinal y está ganando reconocimiento por su implicación en la modulación del comportamiento. Sin embargo, su papel específico en peces marinos sigue siendo poco explorado.
Contenido de la investigación
El objetivo principal de esta tesis es ampliar el conocimiento actual sobre el GBA y su papel en la regulación del comportamiento en peces marinos mediante el estudio de la relación entre comportamiento individual y microbioma intestinal. Para ello, se utilizaron dos especies de peces teleósteos marinos como modelos: el raor (Xyrichtys novacula) y la dorada (Sparus aurata).
El Capítulo 1 examina la variación interindividual en el comportamiento de doradas y compara las diferencias entre individuos salvajes y criados en cautividad. Los resultados revelan tipos de comportamiento consistentes entre individuos y diferencias significativas entre ambos grupos, lo que aporta información valiosa sobre la variabilidad comportamental en el medio salvaje y en cautividad.
El Capítulo 2 amplía los datos de comportamiento integrando análisis del microbioma intestinal en los mismos individuos. Los resultados revelan diferencias marcadas en la composición del microbioma intestinal entre doradas salvajes y criadas, así como patrones distintos en las fracciones "core" y "no-core". Además, se identifican correlaciones entre características microbianas específicas y rasgos comportamentales, lo que sugiere la posible implicación de ciertas bacterias en la modulación del comportamiento.
El Capítulo 3 investiga estas relaciones en una población salvaje de Xyrichtys novacula. Este estudio utiliza tecnologías de seguimiento de alta resolución para reconstruir la red social de individuos en su hábitat natural, combinando estos datos con secuenciación del microbioma intestinal. Los resultados revelan información clave: influencia de variables ambientales sobre el microbioma, mayor similitud microbiana entre individuos del mismo harén y evidencias de transmisión bacteriana a través de interacciones sociales.
Conclusión
Los resultados de esta tesis abren nuevas vías para comprender el origen del comportamiento animal y destacan el posible papel del eje intestino-cerebro en la modulación del comportamiento en peces marinos. Se propone como línea futura la realización de experimentos de manipulación microbiana combinados con estudios comportamentales, tanto en acuicultura como en condiciones controladas con especies salvajes, para dilucidar relaciones causales. Además, se recomienda considerar el uso de periodos de ayuno y muestreos repetidos en el tiempo para tener en cuenta la dinámica del microbioma. En conjunto, esta tesis aporta una perspectiva innovadora al estudio del comportamiento animal y subraya la relevancia ecológica y evolutiva de las interacciones hospedador–microbioma en ecosistemas marinos.Doctorat en Ecologia Marin
Modularidad e integración del cráneo y el endocráneo de la familia Hominidae: implicaciones para la evolución del género Homo
No full textLes característiques morfològiques del crani i del cervell, així com l'origen i evolució de les capacitats cognitives, han estat àmpliament debatudes durant dècades. Aquesta discussió ha estat centrada en identificar els possibles mecanismes evolutius que van donar lloc a l'aparició dels humans anatòmicament moderns. Dins d'aquest context, l'objectiu principal de la present tesi doctoral, és estudiar de manera interdisciplinària i a partir de tècniques morfomètriques 3D, els mecanismes i canvis en la integració i modularitat cranioencefàlica dels hominins actuals i extints, emfatitzant en l'evolució neuroanatómica del gènere Homo. Posteriorment, mitjançant metodologies predictives, s'ha avaluat l'ús de les dades obtingudes, en l'estimació d'estructures absents. A nivell cranial, els resultats obtinguts mostren una clara senyal modular per a cadascun dels diferents elements òssis analitzats. No obstant això, s'observa una forta integració entre regions adjacents, especialment més elevada entre (i) les estructures que componen la regió viscero- i basicraneal i (ii) les que conformen la volta neurocraneal. També s'han detectat patrons de covariació compartits entre els tres gèneres estudiats, encara que amb algunes diferències específiques entre grans primats i humans. A nivell endocranial, s'ha identificat una forta associació entre les regions endobasilars i endocoronals, amb el cerebel exercint un important protagonisme en estar altament vinculat amb el tronc encefàlic i altres àrees cerebrals distants. La inclusió d’hominoideus fòssils en les anàlisis de covariació, ha permès detectar diversos llindars evolutius o "Rubicons" que marquen transicions significatives en la morfologia cranioencefàlica. Finalment, l'avaluació dels dos mètodes predictius utilitzats (TPS i PLS) per a reconstruir estructures absents en espècimens arqueològics, ha mostrat que el segon pot ser molt eficaç per a l'estimació d'estructures aïllades de gran tamany, com pot ser el viscerocráni, així com ser potencialment aplicable en teixits tous cerebrals i musculars.Las características morfológicas del cráneo y del cerebro, así como el origen y evolución de las capacidades cognitivas, han sido ampliamente debatidas durante décadas. Esta discusión ha estado centrada en identificar los posibles mecanismos evolutivos que dieron lugar a la aparición de los humanos anatómicamente modernos. Dentro de este contexto, el objetivo principal de la presente tesis doctoral, es estudiar de manera interdisciplinar y a partir de técnicas morfométricas 3D, los mecanismos y cambios en la integración y modularidad craneoencefálica de homininos actuales y extintos, enfatizando en la evolución neuroanatómica del género Homo. Posteriormente, mediante metodologías predictivas, se ha evaluado el uso de los datos obtenidos, en la estimación de estructuras ausentes. A nivel craneal, los resultados obtenidos muestran una clara señal modular para cada una de las diferentes porciones óseas analizadas. Sin embargo, se observa una fuerte integración entre regiones adyacentes, especialmente más elevada entre (i) las estructuras que componen la región viscero- y basicraneal y (ii) las que conforman la bóveda neurocraneal. También se han detectado patrones de covariación compartidos entre los tres géneros estudiados, aunque con algunas diferencias específicas entre grandes primates y humanos. A nivel endocraneal, se ha identificado una fuerte asociación entre las regiones endobasilares y endocoronales, con el cerebelo desempeñando un importante protagonismo al estar altamente vinculado con el tronco encefálico y otras áreas cerebrales distantes. La inclusión de hominoideos fósiles en los análisis de covariación, ha permitido detectar varios umbrales evolutivos o "Rubicones" que marcan transiciones significativas en la morfología craneoencefálica. Finalmente, la evaluación de los dos métodos predictivos utilizados (TPS y PLS) para reconstruir estructuras ausentes en especímenes arqueológicos. ha mostrado que el segundo puede ser sumamente eficaz para la estimación de estructuras aisladas de gran tamaño, como puede ser el viscerocráneo así como potencialmente aplicable en tejidos blandos cerebrales y musculares.The morphological characteristics of the skull and brain, as well as the origin and evolution of cognitive abilities, have been widely debated for decades. This discussion has focused on identifying the possible evolutionary mechanisms that gave rise to the appearance of anatomically modern humans. Within this context, the main objective of this doctoral thesis is to study in an interdisciplinary way and from 3D morphometric techniques, the mechanisms and changes in the integration and cranioencephalic modularity of current and extinct hominins, emphasizing the neuroanatomical evolution of the genus Homo. Subsequently, using predictive methodologies, the use of the data obtained in the estimation of missing structures has been evaluated. At the cranial level, the results obtained show a clear modular signal for each of the different bone elements analyzed. However, a strong integration between adjacent regions is observed, especially higher between (i) the structures that make up the viscero- and basicraneal region and (ii) those that make up the neurocranial vault. Shared covariation patterns have also been detected between the three genera studied, although with some specific differences between great apes and humans. At the endocranial level, a strong association has been identified between the endobasilar and endocoronal regions, with the cerebellum playing an important role as it is highly linked to the brainstem and other distant brain areas. The inclusion of fossil hominoids in the covariation analyses has made it possible to detect several evolutionary thresholds or "Rubicons" that mark significant transitions in cranioencephalic morphology. Finally, the evaluation of the two predictive methods used (TPS and PLS) to reconstruct structures absent in archaeological specimens, has shown that the second can be highly effective for the estimation of large isolated structures, such as the viscerocranium, as well as potentially applicable in brain and muscle soft tissues"Universitat Rovira i Virgili. Programa de Doctorat en Quaternari i Prehistòria
Structural variability and evolution of salt walls: insights from natural examples of the Moroccan High Atlas and the North Sea
No full textLes parets salines (salt walls) són una manifestació clara de l’activitat diapírica en conques evaporítiques, i el seu paper en la deformació orogènica ha adquirit un interès creixent en els últims anys. A l’Alt Atlas Central de Marroc, tant les estructures tipus paret salina, com la tectònica salina en general, han tingut una rellevància cada vegada major en les investigacions recents. L’escurçament orogènic cenozoic, que en part ha enmascarat la deformació halocènica adquirida durant el rifting juràssic, així com els desenvolupaments d’aquesta branca de la geologia estructural, han motivat l’estudi i la reinterpretació de l’Atlas. Aquesta tesi aborda qüestions essencials de tectònica salina per comprendre les interaccions entre halocinesi, sedimentació i tectònica regional, especialment pel que fa a la variabilitat de les estructures salines i el seu paper com a anisotropies preexistents que condicionen el desenvolupament estructural de cadenes d’inversió tectònica, com és el cas de l’Alt Atlas.
Aquest treball presenta un estudi multidisciplinari orientat a aclarir l’estructura i evolució tectonosedimentària de crestes salines (salt ridges) i miniconques, excepcionalment ben exposades a l’Alt Atlas Central. Aquest anàlisi es complementa amb un estudi de sísmica 3D d’estructures anàlogues en el subsòl del Mar del Nord Central. La investigació se centra en les variacions de l’arquitectura along i across-strike, així com en l’evolució cinemàtica de les parets salines i les miniconques associades.
Els resultats obtinguts destaquen el paper de la halocinesi tant en l’evolució estructural com sedimentària, i proposen una reinterpretació de les estructures i l’evolució del Jebel Aberdouz i estructures adjacents, abastant des de l’extensió sindeposicional fins a l’escurçament orogènic. A més, l’estudi destaca la influència de les inclusions intrasalines no evaporítiques, com ara els basalts triàssics, els carbonats juràssics o els cossos de gabre i sienita del Juràssic superior. Aquestes inclusions controlen el tancament dels diapirs i les soldadures (welding) d’aquests, i tenen importants implicacions en l’arquitectura orogènica actual.
Durant la fase preorogènica de rifting juràssic, la conca de l’Alt Atlas Central va experimentar el desenvolupament de crestes diapíriques lineals, com el salt wall de l’Aberdouz, o anticlinals salins, els nuclis dels quals estaven constituïts per facies Keuper del Triàsic. La paret salina de l’Aberdouz registra una migració salina prolongada i complexa, i es caracteritza per una asimetria marcada: el seu flanc sud està ocupat per una miniconca relativament homogènia, mentre que el flanc nord presenta una notable variabilitat lateral i migració dels depocentres en aquest sentit. L’Aberdouz constitueix un catàleg natural d’estructures salines, que inclou megaflaps, miniconcques, sobint encavalcants, seqüències halocinètiques, làmines salines i diferents modalitats de terminació de les parets de sal, reflectint tant l’evolució halocinètica com l’escurçament tectònic posterior. El nucli diapíric es troba soldat (welded) en la major part de la seva extensió, tot i que roman parcialment obert on les inclusions intrasalines van impedir el tancament complet. En el seu extrem sud-oest, el salt wall culmina en un stock diapíric caracteritzat per una alta concentració d’inclusions i per la presència d’una miniconca clàstica de l’edat terciària molt singular, que va subsidir dins el diapir.
La integració d’observacions sísmiques d’una paret salina amb geometria en zig-zag i marcada variabilitat al Mar del Nord Central, juntament amb l’anàlisi detallada del exemple de camp de l’Atlas, ha permès una comprensió més amplia dels factors de control de les parets salines en diferents contextos tecònics. L’estudi comparatiu mostra que les configuracions estructurals actuals reflexen una evolució complexa i llarga al llarg dels tempe geològics, deguda en parft a la càrrega sedimentària que afavorí i accel·lerà la migració de la sal, aixi com les interaccions sal-sediment, resultant en geometries molt variables tridimensionalment.Las paredes salinas (salt walls) son una manifestación clara de la actividad diapírica en cuencas evaporiticas, y su papel en la deformación asociada a la formación de cinturones orogénicos ha cobrado un interés creciente en los últimos años. En el Alto Atlas Central de Marruecos, tanto las estructuras como las paredes salinas como la tectónica salina en general han adquirido una relevancia cada vez mayor en las investigaciones recientes. El acortamiento cenozoico que en parte a enmascarado la deformación halocinetica adquirida durante el rifting jurásico, así como el reciente desarrollo de esta rama de la geología estructural, han motivado el estudio y reinterpretación del Atlas. Esta tesis aborda cuestiones esenciales de la tectónica salina para comprender las interacciones entre halocinesis, sedimentación y tectónica regional, especialmente en lo que respecta a la variabilidad de las estructuras salinas y su papel como anisotropías preexistentes que condicionan el desarrollo estructural de cinturones montañosos de inversión tectónica, como es el caso del Alto Atlas.
Este trabajo presenta un estudio multidisciplinar orientado a esclarecer la estructura y evolución tectonosedimentaria de crestas salinas (salt ridges) y minicuencas (minibasins) excepcionalmente bien expuestas en el Alto Atlas Central. Este análisis se complementa con un estudio de sísmica 3D de estructuras análogas en el subsuelo del Mar del Norte Central. La investigación se centra en las variaciones de la arquitectura along y across-strike, así como en la evolución cinemática de un sistema de salt walls y las minicuencas asociadas.
Los resultados obtenidos resaltan el papel de la halocinesis tanto en la evolución estructural como sedimentaria, y proponen una reinterpretación de las estructuras y la evolución del Jebel Aberdouz y estructuras adyacentes, abarcando desde la extensión sin-deposicional hasta el acortamiento orogénico. Además, el estudio destaca la influencia de inclusiones intrasalinas no evaporíticas, como basaltos triásicos, carbonatos jurásicos y cuerpos de gabros y sienitas. Estas inclusiones controlan el cierre de los diapiros y las soldaduras (welding) de éstos y tienen importantes implicaciones en la arquitectura orogénica actual.
Durante la fase preorogénica de rifting jurásico, la cuenca del Alto Atlas Central experimentó el desarrollo de crestas diapíricas lineales, como el salt wall del Aberdouz, o anticlinales salinos, cuyos núcleos estaban constituidos por facies Keuper del Triásico. El salt wall del Aberdouz registra una migración salina prolongada y compleja, y se caracteriza por una marcada asimetría: su flanco sur está ocupado por una minicuenca relativamente homogénea, mientras que su flanco norte presenta una notable variabilidad lateral y migración de los depocentros along-strike. Este salt wall constituye un catálogo natural de estructuras salinas que incluye megaflaps, minicuencas cabalgantes, secuencias halocinéticas, láminas salinas y diferentes modalidades de terminación de paredes de sal, reflejando tanto la evolución halocinética como el posterior acortamiento tectónico. El núcleo diapírico se encuentra soldado (welded) en la mayor parte de su extensión, aunque permanece parcialmente abierto donde las inclusiones intrasalinas impidieron el cierre completo. En su extremo suroccidental, el salt wall culmina en un stock diapírico caracterizado por una alta concentración de inclusiones y por la presencia de una rara minicuenca clástica de edad terciaria, que subsidió directamente en el diapiro.
La integración de observaciones sísmicas de una pared de sal con geometría en planta en zig-zag y marcada variabilidad along y across-strike en el Mar del Norte Central, junto con el análisis detallado del ejemplo de campo del Alto Atlas Central, permite una comprensión más amplia de los factores que controlan la evolución de las paredes salinas en contextos tectónicos diferentes. El estudio comparativo revela que la configuración actual refleja una evolución compleja a lo largo del tiempo, resultando en geometrías altamente variables tridimensionalmente.Linear salt walls are an important expression of diapirism in salt-bearing basins, and
their deformation as they are incorporated into orogenic belts has received much
attention in recent years. Salt walls and salt tectonics in general have only recently
been highlighted in the Central High Atlas of Morocco, primarily due to the Cenozoic
shortening that partly obliterates the halokinetic deformation acquired during the
Jurassic rifting, and also due to the relatively novel development of this branch of the
structural geology. This thesis explores essential questions of salt tectonics to
understand the interactions between halokinesis, sedimentation, and regional
tectonics, particularly regarding the variability of salt structures and their influence as
pre-existing anisotropy on the structural development of an inversion mountain belt
like the Moroccan Atlas.
The thesis presents a multidisciplinary study aimed at elucidating the structure and
tectonosedimentary evolution of particularly well exposed salt ridges and minibasins in
the Central High Atlas (Jebel Aberdouz area), complemented with a 3D seismic study of
an analogue structures in the subsurface of the Central North Sea. The study focuses
on the variations of the along and across-strike architecture and the kinematic
evolution of salt wall system and associated minibasins. The results emphasize the role
of halokinesis in both structural and sedimentary evolution and proposes a
reinterpretation of the structures and evolution for the Aberdouz area, addressing
from the syndepositional extension to the orogenic shortening. This work also
highlights the influence of non-evaporitic intrasalt inclusions, such as Triassic basalts,
Jurassic carbonates, and gabbro-syenite bodies, in controlling the variability of diapir
squeezing and welding, with strong implications for the present-day orogenic
architecture observed.
During the pre-orogenic Jurassic rifting phase, the Central High Atlas basin
experienced the development of linear diapiric ridges, such as the Aberdouz salt wall,
or salt anticlines, all cored by Keuper. The Aberdouz salt wall records protracted,
complex salt migration and displays a marked asymmetry: its southern flank is a
relatively homogeneous synformal minibasin, while its northern flank exhibits
significant lateral variability and along-strike depocenter migration. The Aberdouz salt
wall provides a natural catalog of salt structures that include megaflaps, upthrust
minibasins, halokinetic sequences, salt sheets, and different modalities of salt wall
termination, reflecting both the halokinetic phase and the subsequent shortening. The
diapiric core is welded along most of its extent, but remains partially open where
intrasalt inclusions prevented complete welding. On the SW side, the salt wall ends
with a terminal diapiric stock characterized by concentration of inclusions and a rare
clastic secondary minibasin that subsided into the diapir.
The integration of the seismic observations from a salt wall with a planview zig-zag
shape and a marked along and across strike variability from the CNS and the field case
provides a broader understanding of the controls that influence salt wall evolution in
tectonically contrasting settings. The comparative study demonstrates that the
present-day structure reflects a complex evolution through time due to sediment
loading that accelerated salt migration, and salt-sediment interactions, resulting in
highly variable three-dimensional geometriesUniversitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Geologi
Efecto de la selección del referente en la observación de acciones aplicada a la mejora del equilibrio en adultos jóvenes asintomáticos
No full textDes de la infància, les persones desenvolupen la capacitat d’aprendre observant i imitant als qui els envolten. Aquest aprenentatge motor, fonamental per a l’adquisició de nous moviments, no depèn exclusivament de la repetició física, sinó també de processos cognitius i representacions internes. Aquesta interacció complexa entre sistemes motors, sensorials i cognitius resulta clau en l’aprenentatge i la consolidació de l’equilibri: la capacitat de mantenir-se estable, ja sigui en repòs o en moviment, i de prevenir caigudes. Un dels mecanismes neurofisiològics que podria explicar aquest tipus d’aprenentatge és el sistema de neurones mirall, que s’activa en observar com una altra persona executa un moviment, facilitant així la codificació i simulació motora sense necessitat de moviment real. Una manera d’estimular aquest sistema és a través de l’observació d’accions, una tècnica que consisteix a observar atentament a una persona, el referent, mentre realitza moviments específics, ja sigui en vídeo o en directe. Encara que aquesta estratègia ha demostrat ser útil en la millora d’habilitats motores, la recerca sobre l’efecte del tipus de referent en l’eficàcia de l’observació d’accions és escassa. La identificació emocional i física amb el referent podria amplificar els beneficis d’aquesta tècnica, afavorint una major implicació de l’observador, una simulació interna més precisa i una activació més eficient de les xarxes neuronals implicades. En aquest context, la present tesi doctoral analitza si el tipus de referent observat durant un programa domiciliari d’observació d’exercicis físics pot modular la millora de l’equilibri i la força en adults joves asimptomàtics.Desde la infancia, las personas desarrollan la capacidad de aprender observando e imitando a quienes les rodean. Este aprendizaje motor, fundamental para la adquisición de nuevos movimientos, no depende exclusivamente de la repetición física, sino también de procesos cognitivos y representaciones internas. Esta interacción compleja entre sistemas motores, sensoriales y cognitivos resulta clave en el aprendizaje y la consolidación del equilibrio: la capacidad de mantenerse estable, ya sea en reposo o en movimiento, y de prevenir caídas. Uno de los mecanismos neurofisiológicos que podría explicar este tipo de aprendizaje es el sistema de neuronas espejo, que se activa al observar cómo otra persona ejecuta un movimiento, facilitando así la codificación y simulación motora sin necesidad de movimiento real. Una forma de estimular dicho sistema es a través de la observación de acciones, una técnica que consiste en observar atentamente a una persona, el referente, mientras realiza movimientos específicos, ya sea en vídeo o en directo. Aunque esta estrategia ha demostrado ser útil en la mejora de habilidades motoras, la investigación sobre el efecto del tipo de referente en la eficacia de la observación de acciones es escasa. La identificación emocional y física con el referente podría amplificar los beneficios de esta técnica, favoreciendo una mayor implicación del observador, una simulación interna más precisa y una activación más eficiente de las redes neuronales implicadas. En este contexto, la presente tesis doctoral analiza si el tipo de referente observado durante un programa domiciliario de observación de ejercicios físicos puede modular la mejora del equilibrio y la fuerza en adultos jóvenes asintomáticos."Universitat Rovira i Virgili. Programa de doctorat en Biomedicina
From Neurons to Classrooms: Multi-Scale Models of Learning
No full textAquesta tesi examina l'aprenentatge com a procés adaptatiu a tres escales diferents: marcs educatius, desenvolupament sociocognitiu i computació neuronal. Mitjançant tres estudis complementaris, investiguem com l'aprenentatge emergeix d'entorns d'informació estructurada a diferents nivells d'organització. Primer, desenvolupem i validem un marc semi-automatitzat de Resposta a la Intervenció per a l'educació matemàtica primerenca, demostrant millores significatives en la fluïdesa aritmètica i la comprensió del concepte de nombre en alumnes de primer curs, fins i tot en entorns educatius amb recursos limitats. Segon, analitzem la relació entre perfils cognitius i xarxes socials multicapa entre 5.804 estudiants de 6 a 15 anys, revelant que mentre les capacitats cognitives s'organitzen al llarg d'una única dimensió de rendiment, les relacions socials mostren una diferenciació creixent al llarg del desenvolupament, amb nens de només 8 anys distingint entre relacions acadèmiques i recreatives. Tercer, creem un model completament restringit pel connectoma del sistema visual de Drosophila melanogaster, demostrant que la discriminació numèrica aproximada emergeix naturalment de l'arquitectura neural verificada, amb un rendiment que mostra dependència de ràtio de Weber característica del Sistema Numèric Aproximat.Esta tesis examina el aprendizaje como proceso adaptativo en tres escalas distintas: marcos educativos, desarrollo sociocognitivo y computación neuronal. Mediante tres estudios complementarios, investigamos cómo el aprendizaje emerge de entornos de información estructurada en diferentes niveles de organización. Primero, desarrollamos y validamos un marco semi-automatizado de Respuesta a la Intervención para la educación matemática temprana, demostrando mejoras significativas en la fluidez aritmética y la comprensión del concepto de número en alumnos de primer curso, incluso en entornos educativos con recursos limitados. Segundo, analizamos la relación entre perfiles cognitivos y redes sociales multicapa entre 5.804 estudiantes de 6 a 15 años, revelando que mientras las capacidades cognitivas se organizan a lo largo de una única dimensión de rendimiento, las relaciones sociales muestran una diferenciación creciente a lo largo del desarrollo, con niños de solo 8 años distinguiendo entre relaciones académicas y recreativas.This dissertation examines learning as an adaptive process across three distinct scales: educational frameworks, social-cognitive development, and neural computation. Through three complementary studies, we investigate how learning emerges from structured information environments at different levels of organization. First, we develop and validate a semi-automated Response to Intervention framework for early mathematics education, demonstrating significant improvements in arithmetic fluency and number concept understanding in first-grade students, even in resource-constrained educational environments. Second, we analyze the relationship between cognitive profiles and multilayered social networks among 5,804 students aged 6-15, revealing that while cognitive abilities organize along a single achievement dimension, social relationships show increasing differentiation throughout development, with children as young as 8 distinguishing between academic and recreational relationships. Third, we create a fully connectome-constrained model of the Drosophila melanogaster visual system, demonstrating that approximate numerical discrimination emerges naturally from verified neural architecture, with performance showing Weber ratio dependence characteristic of the Approximate Number System across species"Universitat Rovira i Virgili. Programa de doctorat en Nanociència, Materials i Enginyeria Química
Deciphering the role of LEF1 in the pathogenesis of chronic lymphocytic leukemia
No full textLa leucèmia limfocítica crònica (LLC) és una malaltia incurable causada per l’expansió de cèl·lules B madures CD5+ en sang perifèrica (SP), ganglis limfàtics (GL) i medul·la òssia. És la leucèmia d’adults més freqüent als països occidentals i és genèticament i clínicament molt heterogènia. Malgrat la intensiva investigació realitzada, els mecanismes moleculars causants del desenvolupament i evolució de la LLC no estan clarament identificats. És més, el rol dels factors de transcripció en la patogènesi de la LLC roman molt poc entès. En aquest context, LEF1 és un factor de transcripció expressat de novo en totes les fases de la malaltia, des de condiciones premalignes a variants més agressives, i el seu motiu d’unió és present als elements reguladors que s’activen en la LLC. LEF1 s’expressa en les cèl·lules de pacient, però es perd en línies cel·lulars o models de ratolí de LLC. Per això, l’objectiu principal d’aquesta tesi doctoral era desenvolupar models que permetin realitzar estudis funcionals in vitro amb cèl·lules primàries de LLC, i aplicar aquesta metodologia per elucidar el rol oncogènic de LEF1 en la patogènesi de la LLC.
A l’Estudi 1, vaig caracteritzar els efectes d’un nou sistema de cultiu in vitro, basat en cèl·lules estromals d’origen murí que expressen CD40L humà i secreten BAFF i IL-21 humans, en cèl·lules de LLC de pacients. Amb aquest sistema, les cèl·lules de LLC van adquirir un fenotip i transcriptoma d’activació i proliferació, semblant al de les cèl·lules de LLC obtingudes del GL. A més a més, aquest sistema va mantenir les cèl·lules primàries de LLC amb bona viabilitat durant més temps en cultiu. Això va permetre el desenvolupament de tècniques de biologia molecular, com el mètode d’edició gènica CRISPR-Cas9 per electroporació, per reduir l’expressió de gens diana en cèl·lules de pacients de LLC i també del limfoma de cèl·lules del mantell, una malaltia semblant a la LLC.
A l’Estudi 2, vaig aplicar aquests avenços per desxifrar el rol de LEF1 a l’inici i evolució de la LLC. A partir d’anàlisis funcionals integrals en mostres de LLC de pacients, vaig descobrir que LEF1 pot induir quiescència i proliferació a les cèl·lules de LLC, segons el context de la malaltia. La funció de LEF1 es controla per un mecanisme dual: abundància de la proteïna i splicing alternatiu. Nivells baixos de la proteïna contribueixen a una fase estable de la malaltia, regulant l’expressió de gens relacionats amb supervivència cel·lular, adhesió/migració i activació dels limfòcits. Quan la proteïna de LEF1 augmenta, afegeix un impuls proliferatiu a les cèl·lules de LLC ja que regula, addicionalment, l’expressió de gens involucrats en la progressió del cicle cel·lular i proliferació. Interessantment, vaig trobar que els nivells de proteïna de LEF1 són més elevats en les mostres de U-CLL, el subtipus més agressiu de la malaltia, per un mecanisme de més estabilitat de la proteïna. En paral·lel, en resposta a estímuls proliferatius del microambient tumoral en el GL, les cèl·lules de LLC canvien l’expressió de les isoformes de LEF1, promovent l’exclusió de l’exó 6. Vaig identificar que la inclusió de l’exó 6 té lloc a SP i promou un perfil transcripcional quiescent, mentre que l’exclusió de l’exó 6 en les isoformes de LEF1 predomina en les cèl·lules que estan activament proliferant i indueix la progressió del cicle cel·lular.
En definitiva, aquesta tesi doctoral aporta detalls importants sobre el rol de LEF1 en la patogènesi de LLC. Donat que LEF1 regula la supervivencia i proliferación de les cèl·lules de LLC, podria representar una diana terapèutica atraciva per tot l’espectre de LLC.La leucemia linfocítica crónica (LLC) es una enfermedad incurable causada por la expansión de células B maduras CD5+ en sangre periférica (SP), ganglios linfáticos (GL) y medula ósea. La LLC es la leucemia de adultos más frecuente en los países occidentales y es genéticamente y clínicamente muy heterogénea. A pesar de una intensiva investigación, los mecanismos moleculares causantes del desarrollo y evolución de la LLC no están claramente identificados. Además, el rol de los factores de transcripción en la patogénesis de la LLC está muy poco entendido. En este contexto, LEF1 es un factor de transcripción expresado de novo en todas las fases de la enfermedad, desde condiciones premalignas a variantes más agresivas, y su motivo de unión está presente en elementos reguladores que se activan en la LLC. LEF1 se expresa en las células de pacientes, mientras que se pierde en líneas celulares o modelos murinos de LLC. Por ello, el objetivo principal de esta tesis doctoral era desarrollar modelos que permitieran realizar estudios funcionales in vitro con células primarias de LLC, y aplicar esta metodología para elucidar el rol oncogénico de LEF1 en la patogénesis de la LLC.
En el Estudio 1, caractericé los efectos de un nuevo sistema de cultivo in vitro, basado en células estromales de origen murino, que expresan CD40L humano y secretan BAFF y IL-21 humanos, en células de LLC de pacientes. Con este sistema, las células de LLC adquirieron un fenotipo y transcriptoma de activación y proliferación, similares a las células de LLC obtenidas de GL. Además, este sistema mantuvo las células primarias de LLC con buena viabilidad durante más tiempo en cultivo. Esto permitió el desarrollo de técnicas de biología molecular, como el método de edición génica CRISPR-Cas9 por electroporación, que fue optimizado para reducir la expresión de genes diana en células derivadas de paciente de LLC y también de linfoma de células del manto, una enfermedad parecida a la LLC.
En el Estudio 2, apliqué todos estos avances funcionales para descifrar el rol de LEF1 en el inicio y desarrollo de la LLC. A través de análisis funcionales integrales en muestras de LLC de pacientes, descubrí que LEF1 puede inducir quiescencia y proliferación en LLC, según el contexto de la enfermedad. La función de LEF1 se controla por un mecanismo dual: abundancia de proteína y splicing alternativo. Bajos niveles de proteína contribuyen a una fase estable de la enfermedad, regulando la expresión de genes relacionados con supervivencia celular, adhesión/migración y activación de linfocitos. Cuando la proteína de LEF1 aumenta, añade un empuje proliferativo a las células de LLC ya que regula, además, la expresión de genes involucrados en la progresión del ciclo celular y proliferación. Interesantemente, encontré que los niveles de proteína LEF1 son más elevados en las muestras de U-CLL, el subtipo más agresivo de la enfermedad, por un mecanismo de mayor estabilidad de la proteína. En paralelo, en respuesta a estímulos proliferativos del microambiente tumoral en el GL, las células de LLC cambian la expresión de las isoformas de LEF1, promoviendo la exclusión del exón 6. Identifiqué que la inclusión del exón 6 ocurre, principalmente, en las células de SP y promueve un perfil transcripcional quiescente, mientras que la exclusión del exón 6 en las isoformas de LEF1 predomina en células que están activamente proliferando e induce progresión del ciclo celular.
En definitiva, esta tesis doctoral aporta detalles importantes sobre el rol de LEF1 en la patogénesis de la LLC. Puesto que LEF1 regula la supervivencia y proliferación de las células de LLC, podría representar una diana terapéutica atractiva para todo el espectro de LLC.Chronic lymphocytic leukemia (CLL) is an incurable disease caused by the expansion of CD5+ mature B cells in peripheral blood (PB), lymph nodes (LN) and bone marrow. CLL is the most frequent adult leukemia in Western countries and is a genetically and clinically very heterogeneous. Despite intensive research, the molecular mechanisms leading to CLL development and evolution remain incomplete. Moreover, although the genome, transcriptome and epigenome of CLL have been described, the role of transcription factors in CLL pathogenesis remains poorly understood. In this context, LEF1 is a CLL-specific transcription factor de novo expressed in all phases of the disease, from premalignant conditions to aggressive variants, and its binding motif is present in regulatory elements becoming active in CLL. Remarkably, LEF1 is expressed in almost all patient-derived CLL cells, while it is lost in CLL cell lines or mouse models. Therefore, the global aim of this doctoral thesis was to develop methods that would allow to perform in vitro functional studies using primary CLL cells, and apply these methodologies to elucidate the oncogenic role of LEF1 in CLL pathogenesis.
In Study 1, I characterized the effects of a new in vitro system, based on MM1 murine stromal cells expressing human CD40L and secreting human BAFF and IL-21, in patient-derived CLL cells. Remarkably, CLL cells stimulated with the MM1 cell culture system, acquired an activated and proliferative phenotype and transcriptome, reminiscent of LN-derived CLL cells. Furthermore, it maintained primary CLL cells with good viability for longer time in culture. This enabled the development of molecular biology techniques, such as a robust electroporation-based CRISPR-Cas9 gene editing method, which was optimized to induce gene knockdowns not only in patient-derived CLL cells but also in cells from mantle cell lymphoma, a related disease.
Then, in Study 2, I applied all these new functional approaches to decipher the mechanism of action of LEF1 in CLL initiation and development. Through comprehensive functional analyses in patient-derived CLL samples, I uncovered that LEF1 can induce transcriptional changes promoting both quiescence and proliferation in CLL, distinct roles modulated by disease context. LEF1 function is controlled by a two-fold mechanism: protein abundance and alternative splicing. Low protein levels contribute to the steady-state phase of the disease by targeting genes involved in cell survival, adhesion/migration and lymphocyte activation. As LEF1 protein increases, it adds a proliferative push to CLL cells since it targets, in addition, genes involved in cell cycle progression and proliferation. Interestingly, I found that higher LEF1 protein levels are present specifically in U-CLL samples, the most aggressive subtype of the disease, driven by a higher LEF1 protein stability. In parallel, in response to the proliferative signals coming from the tumor microenvironment in the LN, CLL cells switch isoform expression and promote the exclusion of exon 6. I identified that LEF1 exon 6 inclusion is favored in PB cells and drives a quiescence transcriptional profile, while exon 6 skipping predominates in actively proliferating cells and induces cell cycle progression.
In summary, this doctoral thesis provides significant insights into the role of LEF1 in the pathogenesis of CLL. As LEF1 mediates both cell survival and proliferation in CLL, it may represent an attractive therapeutic target suitable for the entire clinical spectrum of CLL, including both indolent and progressive forms of the disease.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Bioquímica, Biologia Molecular i Biomedicin
Towards the conjugation of plant defence elicitor sequences, metal complexes, polyphenols and bicyclooctanes to biologically active peptides. Design, synthesis and structural elucidation
No full textENG- According to the estimates of the United Nations, by the end of this century the world population will exceed 10 million. In this context, society will face several challenges, one of which is food production to satisfy the demand of this growing population. Indeed, it is estimated that plant diseases caused by bacteria account for almost one third of crop losses. On the other hand, an increase in population will also imply an increase in human diseases, cancer being one of those with the highest mortality and global impact. Thus, in this thesis, several compounds have been studied to tackle both problems. The lack of effective treatments for the control of phytopathogens has motivated the search for new compounds, antimicrobial peptides (AMPs) being a promising alternative to traditional pesticides. Among the multiple strategies to improve the activity of these peptides, the incorporation of a fatty acid and/or conjugation with a plant defence elicitor sequence stand out. Chapters 3 and 4 of this thesis have focused on the understanding the mechanism of action of these lipopeptides and peptide conjugates from the characterization of their secondary structure by NMR. Prostate cancer is the second most common cancer in men. Based on previous studies in which it was demonstrated that the BN3 peptide allows the internalization of metal complexes in prostate cancer cells, in Chapter 5 a series of metallopeptides derived from BN3 incorporating a photoactivatable iridium(III) complex have been designed and synthesized, as potential agents in targeted photodynamic therapy. Triple negative breast cancer (TNBC) accounts for about 15% of all breast cancer cases. It is highly aggressive, and the cells do not express receptors that allow targeted therapy. Chapter 6 of this thesis is focused on the design and synthesis of new polyphenolic compounds that could be useful for the treatment of TNBC. On the other hand, the conjugation of polyphenols to AMPs has been studied as a possible treatment against the bacterium Xylella fastidiosa. Heterocyclic compounds have been widely used for treatments against multiple diseases. Specifically, 3,8-diazabicyclooctanes are antibiotic and antitumor compounds that can be prepared by a 1,3-dipolar cycloaddition of a 3-oxydopyrazinium with an alkene. In Chapter 7 of this thesis, the reactivity of a 3-oxidopyrazinium with different acrylates and acrylic acids has been addressed, yielding new heterocyclic compounds that have been fully characterized. Furthermore, these 1,3-dipolar cycloadditions of 3-oxydopyraziniums have been carried out in solid phase for the conjugation of bicyclooctanes to peptide sequencesCAT- Segons les estimacions de les Nacions Unides, al final d’aquest segle la població mundial superarà els 10 milions d’habitants. En aquest context, la societat haurà de fer front a diversos reptes, un dels quals és la producció d’aliments per satisfer la demanda d’aquesta població creixent. De fet, es calcula que les malalties de plantes causades per bacteris suposen gairebé un terç de les pèrdues en cultius. Per altra banda, un increment de la població també implicarà un increment de les malalties humanes, essent el càncer una de les que presenta una major mortalitat i afectació a nivell global. Així doncs, en aquesta tesi s’han estudiat diversos compostos per fer front a ambdues problemàtiques. La manca de tractaments eficaços contra els bacteris responsables de les malalties en plantes ha motivat la cerca de nous compostos, essent els pèptids antimicrobians (AMPs) una alternativa prometedora als pesticides tradicionals. D’entre les diverses estratègies per millorar l’activitat d’aquests pèptids en destaquen la incorporació d’un àcid gras i/o la conjugació amb una seqüència elicitora de defenses de plantes. Els Capítols 3 i 4 d’aquesta tesi s’han enfocat a entendre el mecanisme d’acció d’aquests lipopèptids i pèptids conjugats a partir de la caracterització de la seva estructura secundària per RMN. El càncer de pròstata és el segon més comú en homes. En base a estudis anteriors en què es va demostrar que el pèptid BN3 permet la internalització de complexos metàl·lics en cèl·lules de càncer de pròstata, en el Capítol 5 s’han dissenyat i sintetitzat una sèrie de metal·lopèptids derivats de BN3 incorporant un complex d’iridi (III) fotoactivable, com a potencials agents en teràpia fotodinàmica dirigida. El càncer de mama triple negatiu (TNBC) representa prop del 15% de tots els casos de càncer de mama. El Capítol 6 d’aquesta tesi s’ha enfocat al disseny i síntesi de nous compostos polifenòlics que podrien ser útils pel tractament del TNBC. Per altra banda, s’ha estudiat la conjugació de polifenols a AMPs com a possible tractament contra Xylella. fastidiosa. Els compostos heterocíclics s’han utilitzat àmpliament per al tractaments de diverses malalties. Específicament, els 3,8-diazabiciclooctans són compostos antibiòtics i antitumorals que poden preparar-se mitjançant una cicloaddició 1,3-dipolar d’un 3 oxidopirazini amb un alquè. En el Capítol 7 d’aquesta tesi s’ha abordat la reactivitat d’un 3 oxidopirazini amb diversos acrilats i àcids acrílics formant-se nous compostos heterocíclics que s’han caracteritzat. A més, aquestes reaccions s’han realitzat en fase sòlida per a la conjugació de biciclooctans a seqüències peptídiquesPrograma de Doctorat en Químic
Micro-eliminació de les hepatitis B i C en col·lectius vulnerables a través de noves estratègies d’educació, cribratge i tractament
No full textGlobalment, s’estima que les infeccions degudes als virus de l’hepatitis B (VHB) i de l’hepatitis C (VHC) causen 1,3 milions de morts anualment, derivades de la malaltia hepàtica crònica, que en fases avançades pot desembocar en cirrosi i càncer hepatocel·lular. Malgrat l’estratègia de l’Organització Mundial de la Salut (OMS) per a l’eliminació de les hepatitis víriques pel 2030 com a problema de salut pública, a finals de l’any 2022 només el 13% i el 36% de les persones amb infecció crònica pel VHB i el VHC, respectivament, havien estat diagnosticades.
La present tesi doctoral es centra en diferents estratègies de diagnòstic descentralitzat en diversos centres comunitaris, del VHB i VHC en poblacions vulnerables (persones que s’injecten drogues (PQID), les persones treballadores del sexe i les persones migrants), així com l’avaluació de la curació i la detecció de la reinfecció després del tractament descentralitzat en PQID en un centre de reducció de danys (CRD).
Les PQID representen el cor de l’epidèmia pel VHC en països de renta alta. Des de 2019, hem col·laborat en l’estudi pilot CHIME de cribratge i tractament descentralitzats en PQID que acudeixen a un CRD. En el context estudi, hem avaluat la utilitat de les mostres de DBS per a la confirmació de la curació (RVS), així com per a la identificació precoç de la reinfecció pel VHC i la determinació de reinfecció o fracàs terapèutic.
L’assaig en DBS va mostrar una especificitat del 100%, i una sensibilitat d’entre el 84,4% i el 96,1% d’acord amb els diferents llindars marcats per les guies actuals (des de detectable a 3.000 UI/mL). El 73,5% dels casos amb virèmia recurrents van poder ser classificats, majoritàriament deguts a reinfecció. Aquests resultats demostren que les mostres de DBS són útils per a la confirmació de la curació, així com per a la diferenciació entre reinfecció i fracàs terapèutic, facilitant la descentralització del tractament i seguiment en PQID.
Les dones trans (TTS) i homes treballadors del sexe (HTS) presenten un elevat risc d’infecció pel VHB i VHC degut a les pràctiques sexuals de risc. L’estudi SexCohort va oferir el cribratge i monitorització d’ITS víriques i bacterianes en TTS i HTS, que acudien a dos ONGs de Barcelona. L’objectiu va ser caracteritzar la prevalença d’exposició al VHB i els seus determinants, així com avaluar les necessitats de vacunació, per tal de poder dissenyar estratègies de cribratge i prevenció més dirigides.
La prevalença d’infecció activa (AgHBs positiu) va ser de l‘1,9%, el 31,8% havia estat exposat prèviament al VHB, el 33,7% dels participants presentaven anticossos vacunals i un 34,4% dels participants eren candidats a vacunació. Així doncs, l’elevada proporció de participants no vacunats enfront el VHB, així com l’elevat número de participants amb infecció prèvia pel VHB indiquen la importància de reforçar programes de cribratge i vacunació dirigits a aquesta població en els centres comunitaris on solen acudir.
Finalment, la població migrant pot reflectir la prevalença del país d’origen, l’estudi HepBClink, basat en una acció comunitària que reuneix educació, cribratge i accés simplificat al tractament pel VHB i el VHC en poblacions migrants de Romania, Senegal i Pakistan que vivien a l’àrea metropolitana de Barcelona, té com a objectiu avaluar la viabilitat i resultats de l’acció.
La prevalença d’AgHBs va ser del 0,9% pels participants pakistanesos, 8,2% pels senegalesos i 1,4% pels romanesos. La seroprevalença del VHC va ser del 3,5%, 0,7% i 1,4% pels migrants procedents de Pakistan, Senegal i Romania, respectivament, i la prevalença d’ARN-VHC positiu va ser del 0,9% pels pakistanesos, 0,3% pels senegalesos i 0,7% pels romanesos. Els resultats obtinguts justifiquen el cribratge del VHB i VHC en aquestes poblacions.Globalmente, se estima que las infecciones debidas a los virus de la hepatitis B (VHB) y de la hepatitis C (VHC) causan 1,3 millones de muertos anualmente, derivadas de la enfermedad hepática crónica, que en fases avanzadas puede desembocar en cirrosis y cáncer hepatocelular. A pesar de la estrategia de la Organización Mundial de la Salud (OMS) para la eliminación de las hepatitis víricas para el 2030 como problema de salud pública, en 2022 solo el 13% y el 36% de las personas con infección crónica por el VHB y lo VHC, respectivamente, habían sido diagnosticadas.
La presente tesis doctoral se centra en diferentes estrategias de diagnóstico descentralizado en varios centros comunitarios, del VHB y VHC en poblaciones vulnerables (personas que se inyectan drogas (PQID), personas trabajadoras del sexo y personas migrantes), así como la evaluación de la curación y la detección de la reinfección después del tratamiento descentralizado PQID en un centro de reducción de daños (CRD).
Las PQID representan el corazón de la epidemia por el VHC en países de renta alta. Desde 2019, hemos colaborado en el estudio piloto CHIME de cribado y tratamiento descentralizados de PQID que acuden a un CRD. En el contexto estudio, hemos evaluado la utilidad de los DBS para la confirmación de la curación (RVS), así como para la identificación precoz de la reinfección por el VHC y la determinación de reinfección o fracaso terapéutico.
El ensayo DBS mostró una especificidad del 100%, y una sensibilidad entre el 84,4% y el 96,1% de acuerdo con los diferentes umbrales marcados por las guías actuales (desde detectable a 3.000 UI/ml). El 73,5% de los casos con viremia recurrente pudieron ser clasificados, mayoritariamente reinfecciones. Estos resultados demuestran que los DBS son útiles para la confirmación de la curación, así como para la diferenciación entre reinfección y fracaso terapéutico, facilitando la descentralización del tratamiento y seguimiento en PQID.
Las mujeres trans (TTS) y hombres trabajadores del sexo (HTS) presentan un elevado riesgo de infección por el VHB y VHC debido a las prácticas sexuales de riesgo. El estudio SexCohort ofreció el cribado y monitorización de ITS víricas y bacterianas en TTS y HTS, que acudían a dos ONGs de Barcelona. El objetivo fue caracterizar la prevalencia de exposición al VHB y sus determinantes, así como evaluar las necesidades de vacunación, para poder diseñar estrategias de cribado y prevención dirigidas.
La prevalencia de infección activa (AgHBs positivo) fue del 1,9%, el 31,8% presentaba exposición previa al VHB, el 33,7% presentaba anticuerpos vacunales y un 34,4% de los participantes eran candidatos a vacunación. Así pues, la elevada proporción de participantes no vacunados frente al VHB, así como el elevado número de participantes con infección previa indican la importancia de reforzar programas de cribado y vacunación dirigidos a esta población en los centros comunitarios.
Finalmente, la población migrante puede reflejar la prevalencia del país de origen, el estudio HepBClink, basado en una acción comunitaria que reúne educación, cribado y acceso simplificado al tratamiento para el VHB y lo VHC en poblaciones migrantes de Rumanía, Senegal y Pakistán que vivían en el área metropolitana de Barcelona, tiene como objetivo evaluar la viabilidad y resultados de la acción.
La prevalencia de AgHBs fue del 0,9% para los participantes paquistaníes, 8,2% para los senegaleses y 1,4% para los rumanos. La seroprevalencia del VHC fue del 3,5%, 0,7% y 1,4% para los migrantes de Pakistán, Senegal y Rumanía, respectivamente, y la prevalencia de ARN-VHC positivo fue del 0,9% para los pakistaníes, 0,3% para los senegaleses y 0,7% para los rumanos. Los resultados obtenidos justifican el cribado del VHB y VHC en estas poblaciones.Globally, it is estimated that infections caused by hepatitis B virus (HBV) and hepatitis C virus (HCV) lead to 1.3 million deaths annually for chronic liver disease, which in advanced stages can result in cirrhosis and hepatocellular carcinoma. Despite the World Health Organization (WHO) strategy to eliminate viral hepatitis as a public health problem by 2030, at the end of 2022, only 13% and 36% of people with chronic HBV and HCV infections, respectively, had been diagnosed.
This doctoral thesis focuses on different decentralized diagnostic strategies at various community centers for HBV and HCV in vulnerable populations (people who inject drugs (PWID), sex workers, and migrants), as well as evaluating the cure and detection of reinfection after decentralized treatment for PWID at a harm reduction center (HRC).
PWID are at the core of the HCV epidemic in high-income countries. Since 2019, we have collaborated on the CHIME pilot study of decentralized screening and treatment of PWID who attend an HRC. Within the study context, we have assessed the usefulness of DBS for confirming cure (SVR), as well as for early identification of HCV reinfection and determining reinfection or therapeutic failure.
The DBS assay showed a specificity of 100%, and a sensitivity between 84.4% and 96.1% according to different thresholds set by current guidelines (from detectable to 3,000 IU/ml). 73.5% of cases with recurrent viremia could be classified, mostly as reinfections. These results demonstrate that DBS are useful for confirming cure, as well as differentiating between reinfection and therapeutic failure, facilitating the decentralization of treatment and follow-up in PWID.
Trans women (TWSW) and male sex workers (MSW) are at high risk of HBV and HCV infection due to risky sexual practices. The SexCohort study offered screening and monitoring of viral and bacterial STIs in TWSW and MSW, who attended two NGOs in Barcelona. The objective was to characterize the prevalence of HBV exposure and its determinants, as well as to evaluate vaccination needs, to design targeted screening and prevention strategies.
The prevalence of active infection (HBsAg positive) was 1.9%, 31.8% had previous exposure to HBV, 33.7% had vaccine antibodies, and 34.4% of participants were candidates for vaccination. Thus, the high proportion of unvaccinated participants against HBV, as well as the high number of participants with previous infection, indicate the importance of strengthening screening and vaccination programs targeted at this population in community centers.
Finally, the migrant population can reflect the prevalence of the country of origin. The HepBClink study, based on a community action that combines education, screening, and simplified access to treatment for HBV and HCV in migrant populations from Romania, Senegal, and Pakistan living in the metropolitan area of Barcelona, aims to evaluate the feasibility and outcomes of the action.
The prevalence of HBsAg was 0.9% for Pakistani participants, 8.2% for Senegalese, and 1.4% for Romanians. The seroprevalence of HCV was 3.5%, 0.7%, and 1.4% for migrants from Pakistan, Senegal, and Romania, respectively, and the prevalence of active viremia (HCV-RNA positive) was 0.9% for Pakistani, 0.3% for Senegalese, and 0.7% for Romanian. The results obtained justify the screening of HBV and HCV in these populations.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Microbiologi
Dietary supplementation strategies to enhance gut microbiota resilience and intestinal health in young pigs
No full textL'objectiu principal d'aquesta tesi ha sigut el d’avaluar el potencial de diferents estratègies biòtiques així com l'efectivitat de nanoanticossos dissenyats per neutralitzar diferents factors de virulència d'Escherichia coli enterotoxigènica (ETEC) F4+, per millorar la resposta del garrí davant els desafiaments sanitaris de les primeres edats. La tesi investiga l'efecte d'aquests additius sobre el procés de colonització intestinal, la resposta immunitària i la funció digestiva, intentant aportar més llum sobre els possibles mecanismes d'acció implicats.
Per assolir aquests objectius, es van realitzar quatre estudis. El primer d'ells (Capítol 4) es va dur a terme en garrins lactants de pocs dies alimentats amb llet artificial. En aquest estudi es va avaluar l'impacte de suplementar les fórmules làctiques sobre el desenvolupament de la microbiota intestinal, la resposta metabòlica de l'animal i el desenvolupament de la funció digestiva. En concret, es va avaluar l'efecte de la combinació sinbiòtica de Bifidobacterium longum subsp. infantis CECT 7210, Lactobacillus rhamnosus NH001, galacto-oligosacàrids (GOS) i oligosacàrids de la llet humana (HMO), combinada o no amb un pèptid bioactiu, l'osteopontina.
En aquest estudi van participar 96 garrins de 4-5 dies de vida, distribuïts en 32 corrals (8 corrals/tractament). Aquesta combinació d'additius va aconseguir modificar la població microbiana dels garrins orientant-la cap a un perfil més beneficiós. Va aconseguir una disminució d'espècies potencialment disbiòtiques, com Helicobacter o Campylobacter, i una major activitat fermentativa, amb un augment de la concentració d'àcids grassos de cadena curta. Les tres dietes suplementades van promoure, a més, canvis en l'expressió gènica, suggerint una major funció hormonal i enzimàtica, una major funció de transport de nutrients i una disminució del to inflamatori intestinal.
En un segon estudi (Capítol 5), es va avaluar el potencial d'una combinació sinbiòtica en garrins recentment deslletats desafiats oralment amb ETEC F4+. En aquest cas, els tractaments experimentals incloïen la suplementació amb Saccharomyces cerevisiae Sc 47, amb fructo-oligosacàrids de cadena curta (scFOS) o bé la combinació sinbiòtica d'ambdós.
En aquest segon estudi, 96 garrins de 21 dies de vida van ser distribuïts en 32 corrals (8 corrals/tractament). Les tres dietes suplementades van promoure una disminució de la incidència de diarrea després del desafiament. També es van trobar menors recomptes del patogen en els diferents compartiments intestinals, suggerint un perfil microbiològic més beneficiós.
En un tercer i quart estudi (Capítol 6), es va avaluar l'efectivitat de diferents nanoanticossos dissenyats específicament per neutralitzar els factors de virulència F4 (fímbria), LT i Stx2e (toxines) d'ETEC mitjançant diferents dissenys experimentals: un model de desafiament per ETEC F4+ i una prova de camp en granja comercial.
En el model de desafiament, 96 garrins de 21 dies de vida van ser distribuïts en 32 corrals i tres tractaments: control, suplementat amb nanoanticossos o amb ZnO (10-11 corrals/tractament). Els nanoanticossos van promoure una millora en el creixement i els signes clínics dels animals després del desafiament, així com una reducció en l'excreció fecal del patogen.
En l'estudi de camp, un total de 528 garrins de 21 dies de vida van ser distribuïts en 32 corrals i tres tractaments: control, suplementat amb nanoanticossos o amb ZnO (16 corrals/tractament). Els nanoanticossos van disminuir la incidència de diarrea i van disminuir numèricament les toxines excretades fecalment. A més, l'additiu va incrementar el pes dels animals, principalment degut a un millor creixement dels garrins de poc pes.
En conclusió, les estratègies testades (sinbiòtiques i nanoanticossos), malgrat actuar mitjançant mecanismes d'acció diferents, van demostrar efectes beneficiosos sobre l'ecosistema intestinal i la resposta dels garrins als desafiaments sanitaris de les primeres edats. De cara a la seva aplicabilitat, un possible ús complementari podria resultar en una estratègia eficaç davant la problemàtica de les diarrees post-deslletament.El objetivo principal de esta tesis ha sido evaluar el potencial de diferentes estrategias bióticas así como la efectividad de nanoanticuerpos diseñados para neutralizar diferentes factores de virulencia de Escherichia coli enterotoxigénica (ETEC) F4+, para mejorar la respuesta del lechón frente a los desafíos sanitarios de las primeras edades. La tesis investiga el efecto de estos aditivos sobre el proceso de colonización intestinal, la respuesta inmunitaria o la función digestiva intentando poner algo más de luz sobre los posibles mecanismos de acción involucrados.
Para lograr estos objetivos, se realizaron cuatro estudios. El primero de ellos (Capítulo 4), se llevó a cabo con lechones lactantes alimentados con leche artificial. En este estudio se evaluó el impacto de suplementar las fórmulas lácteas sobre el desarrollo de la microbiota intestinal, la respuesta metabólica del animal y el desarrollo de la función digestiva. En concreto, se evaluó el efecto de la combinación sinbiótica de Bifidobacterium longum subsp. infantis CECT 7210, Lactobacillus rhamnosus NH001, galacto-oligosacáridos (GOS) y oligosacáridos de la leche humana (HMO), combinada o no con un péptido bioactivo, la osteopontina.
En este estudio participaron 96 lechones de 4-5 días de vida, distribuidos en 32 corrales (8 corrales/tratamiento). Esta combinación de aditivos logró modificar la población microbiana de los lechones orientándola hacia un perfil más beneficioso. Logró una disminución de especies potencialmente disbióticas, como Helicobacter o Campylobacter, y una mayor actividad fermentativa, con aumento de la concentración de ácidos grasos de cadena corta. Las tres dietas suplementadas promovieron además cambios en la expresión génica, sugiriendo una mayor función hormonal y enzimática, mayor función de transporte de nutrientes y una disminución del tono inflamatorio intestinal.
En un segundo estudio (Capítulo 5), se evaluó el potencial de una combinación sinbiótica en lechones recién destetados desafiados oralmente con ETEC F4+. En este caso, los tratamientos experimentales incluyeron la suplementación con Saccharomyces cerevisiae Sc 47, con fructo-oligosacáridos de cadena corta (scFOS) o bien la combinación sinbiótica de ambos.
En este segundo estudio, 96 lechones de 21 días de vida fueron distribuidos en 32 corrales (8 corrales/tratamiento). Las tres dietas suplementadas promovieron una disminución de la incidencia de diarrea. También se encontraron menores recuentos del patógeno en los diferentes compartimentos intestinales, sugiriendo un perfil microbiológico más beneficioso.
En un tercer y cuarto estudio (Capítulo 6), se evaluó la efectividad de diferentes nanoanticuerpos diseñados específicamente para neutralizar los factores de virulencia F4 (fimbria), LT y Stx2e (toxinas) de ETEC mediante diferentes diseños experimentales: un modelo de desafío por ETEC F4+ y una prueba de campo en granja comercial.
En el modelo de desafío, 96 lechones de 21 días de vida fueron distribuidos en 32 corrales y tres tratamientos: control, suplementado con nanoanticuerpos o con ZnO (10-11 corrales/tratamiento). Los nanoanticuerpos promovieron una mejora en el crecimiento y los signos clínicos de los animales después del desafío, y una reducción en la excreción fecal del patógeno.
En el estudio de campo, un total de 528 lechones de 21 días de vida fueron distribuidos en 32 corrales y tres tratamientos: control, suplementado con nanoanticuerpos o con ZnO (16 corrales/tratamiento). Los nanoanticuerpos disminuyeron la incidencia de diarrea y disminuyeron numéricamente las toxinas excretadas fecalmente. Además, el aditivo incrementó el peso de los animales, principalmente debido a un mejor crecimiento de los lechones de poco peso.
En conclusión, todas las estrategias testadas (sinbióticas y nanoanticuerpos), a pesar de actuar mediante mecanismos de acción diferentes, demostraron efectos beneficiosos sobre el ecosistema intestinal y la respuesta de los lechones a los desafíos sanitarios de las primeras edades. De cara a su aplicabilidad, un posible uso complementario podría resultar eficaz frente a la problemática de las diarreas post-destete.The main objective of this thesis was to evaluate the potential of various biotic strategies and the effectiveness of nanobodies designed to neutralise different virulence factors of enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) F4+, aiming to improve piglet response to health challenges during early stages. The thesis explores the effects of these additives on intestinal colonisation, immune response, and digestive function, shedding light on the possible mechanisms of action involved.
To achieve these objectives, four studies were conducted. The first study (Chapter 4) involved young suckling piglets fed artificial milk. This study assessed the impact of supplementing milk formulas with different additives on the development of intestinal microbiota, the animal's metabolic response, and the development of digestive function. Specifically, it evaluated the effect of a synbiotic combination of Bifidobacterium longum subsp. infantis CECT 7210, Lactobacillus rhamnosus NH001, galacto-oligosaccharides (GOS), and human milk oligosaccharides (HMO), with or without the bioactive peptide osteopontin.
In this study, 96 piglets aged 4-5 days were distributed into 32 pens over four periods (8 pens per treatment). This combination of additives successfully modified the microbial population of suckling piglets towards a more beneficial profile, achieving a greater reduction of potentially dysbiotic species such as Helicobacter and Campylobacter, and increased fermentative activity with higher concentrations of short-chain fatty acids. All three supplemented diets also promoted changes in gene expression, suggesting greater hormonal and enzymatic function, increased nutrient transport function, and reduced intestinal inflammatory tone.
The second study (Chapter 5) evaluated the potential of a synbiotic combination in newly weaned piglets challenged orally with ETEC F4+. Experimental treatments included supplementation with Saccharomyces cerevisiae Sc 47, short-chain fructo-oligosaccharides (scFOS), or their synbiotic combination.
In this study, 96 piglets aged 21 days were distributed into 32 pens (8 pens per treatment). All three supplemented diets promoted a reduction in the incidence of diarrhoea in the days following the challenge. This improvement was linked to lower pathogen counts in the different intestinal compartments, suggesting a more beneficial microbiological profile.
The third and fourth studies (Chapter 6) evaluated the effectiveness of different nanobodies specifically designed to neutralise the virulence factors F4 (fimbria), LT, and Stx2e (toxins) of ETEC through different experimental designs: an ETEC F4+ challenge model similar to that in Chapter 5, and a field trial on a commercial farm.
In the challenge model, 96 piglets aged 21 days were distributed into 32 pens and assigned to three experimental treatments: a control treatment, supplementation with nanobodies, or ZnO as a positive control (10-11 pens per treatment). Nanobodies promoted improvements in growth and clinical signs of the animals after the challenge, as well as a reduction in faecal pathogen excretion.
The field trial was conducted on a commercial farm. In this case, a total of 528 piglets aged 21 days were distributed into 32 pens and divided into three treatments: a control treatment, supplementation with nanobodies, or ZnO as a positive control (16 pens per treatment). Nanobodies reduced the incidence of diarrhoea and numerically decreased faecal toxin shedding. Additionally, the additive increased the weight of the animals, primarily due to enhanced growth in low-weight piglets.
In conclusion, all tested strategies (synbiotics and nanobodies), despite acting through different mechanisms of action, demonstrated beneficial effects on the intestinal ecosystem and the response of piglets to early-stage health challenges. For practical application, a complementary use of these strategies could prove to be an effective approach to addressing post-weaning diarrhoea issues.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Producció Anima
Networks of empowerment: Women in the early Ibero-American Film Clubs (1909 to 1959)
No full textThis thesis project aims to study the international networks established among women who participated in film clubs in Ibero-America during the first half of the twentieth century. It aims to analyse film club networks, the women mediators involved, and the international role that film clubs played in the emergence of multiple film cultures in Ibero-America, including a women’s film culture. I have chosen three case studies: 1) first documented film clubs in Barcelona (the Club Cinematográfico de Horta 1923, the Barcelona Film Club 1929, and Sessions Mirador 1929-1930), the last two having María Luz Morales as a founder; the first film club documented in Buenos Aires (Cine club de Buenos Aires, 1929-1932), in which Victoria Ocampo was involved; 3) and the first three film clubs documented in Ciudad de México (Cine Club Mexicano 1931-1935, Cine club de Mexico 1934-1938 and 35 mm Cinema 1938) all of them co-founded by Lola Álvarez Bravo.Esta tesis tiene como objetivo estudiar las redes internacionales establecidas entre mujeres que participaron de los primeros cineclubes iberoamericanos durante la primera mitad del siglo XX. La investigación tiene el objetivo de analizar las redes de cineclubes, las mujeres mediadoras involucradas y el papel internacional que jugaron los cineclubes en el surgimiento de múltiples culturas fílmicas en Iberoamérica, incluida una cultura fílmica de mujeres. He investigado tres estudios de caso: los primeros cineclubes documentados en Barcelona (el Club Cinematográfico de Horta 1923, el Barcelona Film Club 1929 y las Sesiones Mirador 1929-1930), los dos últimos con María Luz Morales como fundadora; el primer cineclub documentado en Buenos Aires (el Cine club de Buenos Aires, 1929-1932), en el que participó Victoria Ocampo; los tres primeros cineclubes documentados en Ciudad de México (el Cine Club Mexicano 1931-1935, el Cine club de México 1934-1938 y 35 mm Cinema 1938), todos ellos cofundados por Lola Álvarez Bravo.Aquest projecte de tesi té com a objectiu analitzar les xarxes internacionals establertes entre les dones que van participar dels primers cineclubs Iberoamericans durant la primera meitat del segle XX. La recerca pretén analitzar les xarxes de cineclubs, les dones mediadores involucrades en elles i el paper internacional que van jugar els cineclubs en l'emergència de múltiples cultures fílmiques a Iberoamèrica, inclosa una cultura fílmica de dones. He escrit tres estudis de cas: els primers cineclubs documentats a Barcelona (el Club Cinematogràfic de Horta 1923, el Barcelona Film Club 1929 i les Sessions Mirador, 1929-1930), els dos últims amb Maria Luz Morales com a fundadora; el primer cineclub documentat a Buenos Aires (Cine club de Buenos Aires, 1929-1932), en el qual va participar Victoria Ocampo; els tres primers cineclubs documentats a Ciutat de Mèxic (Cine Club Mexicano 1931-1935, Cine club de México 1934-1938 i 35 mm Cinema 1938), tots ells co-fundats per Lola Álvarez Bravo.Societat de la informació i el coneixemen