Fluoride Increases Superoxide Production and Impairs the Respiratory Chain in ROS 17/2.8 Osteoblastic Cells

It is known that fluoride produces oxidative stress. Inflammation in bone tissue and an impairment of the respiratory chain of liver have been described in treatments with fluoride. Whether the impairment of the respiratory chain and oxidative stress are related is not known. The aim of this work was to study the effects of fluoride on the production of superoxide radical, the function of the respiratory chain and the increase in oxidative stress in ROS 17/2.8 osteoblastic cells. We measured the effect of fluoride (100 mM) on superoxide production, oxygen consumption, lipid peroxidation and antioxidant enzymes activities of cultured cells following the treatment with fluoride. Fluoride decreased oxygen consumption and increased superoxide production immediately after its addition. Furthermore, chronic treatment with fluoride increased oxidative stress status in osteoblastic cells. These results indicate that fluoride could damage bone tissue by inhibiting the respiratory chain, increasing the production of superoxide radicals and thus of the others reactive oxygen speciesFil: Fina, Brenda. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; ArgentinaFil: Lombarte, Mercedes. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Fisiología Experimental. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Fisiología Experimental; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Predicción de la concentración de arsénico utilizando redes neuronales.

Desarrollo de redes neuronales para la predicción de la concentración de arsénico en agua

Evaluación de la textura y orientación preferida del tejido trabecular de cortes de vértebras humanas, secas, cadavéricas

This paper reports an assessment of texture and preferred orientation of trabeculae in tomographic like images acquired from 1.5 mm thick midsagital slices taken from dry, cadaveric, human vertebrae with wedging lower than 8 degrees (sexagesimal). Slices were scanned and the digital images obtained assesed with the Autocorrelation Function (ACF, computed from the Fast Fourier Transform [FFT]). Trabecular thickness and average of medullar spaces areas per unit area were measured on the images. Finally, the slices were submitted to physical analysis (bone tissue volume, ash content). Decay of vertebral trabecular bone was assessed with Vmin/Vmax (ACF ellipticity, a parameter that ranges from aproximately 1,0 when the integrities of vertical and horizontal trabeculae are conserved to 0.3 when the loss of bone mass has ocurred mainly at the expense of horizontal trabeculae). Vmin/Vmax was significantly correlated with the fraction of vertebral volume occupied by bone tissue (BVS/TVS). The latter showed a significant and positive correlation with the vertebral ash density. Average trabecular thickness correlated with the BVS/TVS ratio and the average area of medullar spaces is inversely related with their number per unit area. The data support the hypothesis that the parameter Vmin/Vmax, obtained through the autocorrelation function computed from the FFT of 2D images, can be a surrogate of three dimensional assessment of the integrity of vertebral orthogonal trabecular lattice. Clinical application of this analysis must await the development of imaging techniques capable to examine the trabecular structure at high resolution with radiation levels compatible with clinical use.Se presenta una evaluación de la textura y orientación preferida de las trabéculas óseas de imágenes obtenidas de cortes medio sagitales, de 1,5 mm de espesor de vértebras humanas, cadavéricas, secas, con acuñamiento inferior a 8 grados sexagesimales. Los cortes fueron escaneados y sus imágenes digitales evaluadas con la Función de Autocorrelación (ACF, computarizada a partir de la Transformada de Fourier [FFT]). El grosor de las trabéculas y el número y áreas de los espacios medulares fueron medidos en cada imagen. En cada corte se midieron el volumen de tejido óseo y el contenido de cenizas. La textura del tejido trabecular fue evaluada mediante el parámetro Vmin/Vmax (ACF, “ellipticity”, cuyo valor varía entre 1,0, cuando la integridad de las trabéculas verticales y horizontales está conservada y 0,3 cuando ocurre la pérdida de masa ósea principalmente a expensas de las trabéculas horizontales). Este parámetro correlacionó significativamente con BVS/TVS, la fracción del volumen vertebral ocupada por tejido óseo. La variable BVS/TVS se correlacionó significativa y positivamente con la densidad mineral del tejido vertebral. El grosor trabecular promedio se encontró correlacionado con BVS/TVS. El área promedio de los espacios medulares mostró una correlación exponencial negativa con su número por unidad de área. Este trabajo sugiere que el parámetro Vmin/Vmax puede subrogar la evaluación tridimensional de la integridad de la trama ortogonal de las trabéculas vertebrales. La aplicación clínica de este análisis deberá aguardar el desarrollo de tecnologías capaces de examinar la estructura trabecular con alta resolución a niveles de radiación compatibles con su uso clínico.Fil: Puche, Rodolfo Carlos Tomas. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Comparison of the treatments with sodium monofluorophosphate and sodium fluoride on bone repair process in rats

El fluoruro (F) administrado como monofluorofosfato de sodio (MFP) o como fluoruro de sodio (NaF) estimula la proliferación de osteoblastos y el desarrollo óseo. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto del tratamiento con NaF y MFP sobre el proceso de reparación de un defecto óseo no crítico en ratas. Se produjo un defecto bilateral y monocortical óseo no crítico de 2 mm de diámetro en la epífisis proximal de la tibia de 18 ratas hembras adultas normales; los animales se dividieron en tres grupos que recibieron diariamente durante 30 días por sonda orogástrica: MFP (80 µmol MFP), NaF (80 µmol NaF) y control (agua). La fosfatasa alcalina plasmática se incrementó significativamente a lo largo del tratamiento en los grupos NaF y MFP. La DMO de la zona del defecto fue significativamente mayor en el grupo tratado con MFP a los 10 días de tratamiento. El estudio histológico de la zona del defecto indicó que, luego de 30 días de tratamiento, el hueso formado en presencia de MFP es de estructura laminillar sin la presencia de cartílago comparado con el grupo control. Conclusión: la administración de MFP favoreció la reparación reduciendo el tiempo de mineralización y aumentando la calidad del hueso neoformado.Fluoride (F) administered as monofluorophosphate (MFP) or sodium fluoride (NaF) has proliferative stimulus on osteoblasts. The aim of this work was to evaluate the effect of the treatment with NaF and MFP on the reparation of a non-critical bone defect in rats. A bilateral and unicortical non-critical bone defect was performed in the proximal epiphysis of the tibia of 18 female rats which were then separated into three groups that received daily treatment for 30 days: MPF (80 µmol MFP), NaF (80 µmol NaF) and Control. Alkaline phosphatase significantly increased along the treatment in NaF and MFP. Bone mineral density in the defect area was higher in MFP at day 10 of treatment. Histological examination indicated that the new bone formed in the defect area was more organized in MFP compared to control group. We conclude that the treatment with MFP accelerate the process of reparation with better quality of the formed bone.Fil: Mejía Delgado, Sandra P.. Universidad de Antioquia; ColombiaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Investigación de un fenómeno natural: ¿estudios in vivo, in vitro o in silico?

Un tema de controversia y discusión en la investigación biomédica es la validez de la información obtenida de los experimentos realizados. Los modelos experimentales utilizados determinan el tipo de conclusiones así como la información obtenida. Básicamente podemos clasificar los modelos experimentales en: experimentos in vivo, in vitro e in silico. Se entiende por experimento in vivo aquel que se lleva a cabo con especies animales. Los experimentos in vitro son realizados en dispositivos de laboratorio utilizando tejidos, células o moléculas provenientes de las especies animales. Por último, los experimentos in sílico son simulaciones o reproducciones de experimentos in vivo o in vitro, que emplean modelos matemáticos y softwares de simulación. ¿Cuál de ellos es más adecuado? Es una pregunta que no debe hacerse el investigador. La pregunta que se debe hacer es: ¿Qué modelo es más adecuado para responder a mi interrogante respecto del fenómeno natural que estoy estudiando? En general, los modelos mencionados se complementan y no son excluyentes. Los modelos in vivo permiten estudiar las condiciones biológicas en las que ocurre un fenómeno y cuáles son sus consecuencias. Los modelos in vitro nos aproximarán a los mecanismos subyacentes y los modelos in silico permitirán anticipar la magnitud de las respuestas del sistema en estudio ante variaciones de las variables intervinientes. Si bien es cierto que lo mismo podría hacerse con modelos in vivo, es indudable que la velocidad de obtención de la información y el menor gasto justifica enormemente su utilización.A subject of controversy and discussion in biomedical research is the validity of the information obtained from the experiments. Experimental models determine the conclusions and the information obtained. Basically we can divide experimental models: experiments in vivo, in vitro and in silico. An in vivo experiment is that is carried out in an animal species. The in vitro experiments are performed in laboratory devices using tissues, cells or molecules from animal species. Finally, in silico experiments are simulations of in vivo or in vitro experiments, using mathematical models and simulation software. Which one is best? Is a question that the researcher should not ask himself. The question to ask is: Which model is more suitable to answer my question about the natural phenomenon I am studying? In general the models mentioned are complementary and not exclusive. The models allow us to study in vivo biological conditions in which a phenomenon occurs and what are the consequences. In vitro models approximate us the underlying mechanisms, and in silico models allow us to anticipate the magnitude of system’s responses to changes in the variables involved. Although the same information could be obtained with in vivo models, there is no doubt that less time and low cost is involved in obtaining the information.Fil: Fina, Brenda Lorena. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Lombarte, Mercedes. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Luminal calcium concentration controls intestinal calcium absorption by modification of intestinal alkaline phosphatase activity

Intestinal alkaline phosphatase (IAP) is a brush-border phosphomonoesterase. Its location suggests an involvement in the uptake of nutrients, but its role has not yet been defined. IAP expression parallels that of other proteins involved in Ca absorption under vitamin D stimulation. Experiments carried out in vitro with purified IAP have demonstrated an interaction between Ca and IAP. The gut is prepared to face different levels of Ca intake over time, but high Ca intake in a situation of a low-Ca diet over time would cause excessive entry of Ca into the enterocytes. The presence of a mechanism to block Ca entry and to avoid possible adverse effects is thus predictable. Thus, in the present study, Sprague-Dawley rats were fed with different amounts of Ca in the diet (0•2, 1 and 2 g%), and the percentage of Ca absorption (%Ca) in the presence and absence of l-phenylalanine (Phe) was calculated. The presence of Phe caused a significant increase in %Ca (52•3 (SEM 6•5)% in the presence of Phe v. 31•1 (SEM 8•9)% in the absence of Phe, regardless of the amount of Ca intake; paired t test, P = 0•02). When data were analysed with respect to Ca intake, a significant difference was found only in the group with low Ca intake (paired t test, P = 0•03). Additionally, IAP activity increased significantly (ANOVA, P < 0•05) as Ca concentrations increased in the duodenal lumen. The present study provides in vivo evidence that luminal Ca concentration increases the activity of IAP and simultaneously decreases %Ca, acting as a minute-to-minute regulatory mechanism of Ca entry.Fil: Brun, Lucas Ricardo Martín. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Brance, María Lorena. Universidad Nacional de Rosario; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Determinación de la concentración de flúor en muestras biológicas

Descripción de las diferentes técnicas para la medición de flúor en muestras de diversos orígenes. Tecnicas colorimétricas, potenciométricas, cromatográficas. Reseña sobre los efectos biológicos y tóxicos del flúor.Laboratorio de Biología Ósea. Facultad de Ciencias MédicasFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea y Metabolismo Mineral. CONICET. Rosario; Argentina.Fil: Brun, Lucas. . Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea y Metabolismo Mineral. Rosario; Argentina.Fil: Di Loreto, Verónica. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea y Metabolismo Mineral. Rosario; Argentina.Fil: Pera, Laura. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea y Metabolismo Mineral. Rosario; Argentina

Bases de datos para el estudio de las ciencias biomédicas

Uso de bases de datos para el estudio de las ciencias biomédicas

In vivo measurement of fluoride effects on glucose homeostasis: an explanation for the decrease in intelligence quotient and insulin resistance induced by fluoride

The fluoride ion (F) is a disturbing substance for the glucose-insulinsystem. The effects of F have been studied in various aspects. The chronic intake ofF generates hyperglycaemia with high plasma insulin levels. This effect is observedin several countries where the content of fluoride in drinking water is greater than theupper limit recommended by WHO (1.5 mg/L). The administration of a dose of Fcauses a decrease of insulin levels, which was attributed to a decrease in insulinsecretion through in vitro experiments. However, measurement of insulin secretionin vivo has not been done so far. Moreover, in endemic fluorosis areas children hadlower intelligence quotient (IQ) than children of areas with low F in drinking water.This decrease in IQ has also been observed in rats. In this work, the glucose uptakerate of insulin-independent tissues, insulin secretion, and insulin clearances weremeasured in vivo in rats that received a dose of F. A lower secretion and clearance ofinsulin were found in animals that received F. In addition, a decrease in glucoseuptake rate from insulin-independent tissues was observed. This glucose uptake ismainly the glucose consumed by the nervous system. As a consequence, thisdecrease could be associated with the effect of fluoride on IQ.Fil: Lombarte, Mercedes. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; ArgentinaFil: Fina, Brenda Lorena. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; ArgentinaFil: Lupión, Patricia Melina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; ArgentinaFil: Lupo, Maela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; Argentin

Recursos didácticos tecnológicos para la enseñanza online

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