Return times of hot and cold days via recurrences and extreme value theory

International audienceIn this paper we introduce a model evaluation and comparison metric based on the methodology introduced in Faranda et al (2013) to assess biases and their potential origins in a historical model simulation against long-term reanalysis. The metric is constructed by exploiting recent results of dynamical systems theory linking rare recurrences to the classical statistical theories of extreme events for time series. We compute rare recurrences for 100 years daily mean temperatures data obtained in a model with historical greenhouse forcing (the Institut Pierre-Simon Laplace, IPSL-CM5 model) and compare them with the same quantities obtained from two datasets of reanalysis (20 Century Reanalysis and ERA 20C). The period chosen for the comparison is 1900-2000 and the focus is on the European region. We show that with respect to the traditional approaches, the recurrence technique is sensitive to the change in the size of the selection window of extremes due to the conditions imposed by the dynamics. Eventually, we study the regions which show robust biases with respect to all the techniques investigatin

Vine copula models for predicting water flow discharge at King George Island, Antarctica

[EN]In order to understand the behavior of the glaciers, their mass balance should be studied. The loss of water produced by melting, known as glacier discharge, is one of the components of this mass balance. In this paper, a vine copula structure is proposed to model the multivariate and nonlinear dependence among the glacier discharge and other related meteorological variables such as temperature, humidity, solar radiation and precipitation. The multivariate distribution of these variables is expressed as a mixture of four components according to the presence or not of positive discharge and/or positive precipitation. Then, each of the four subgroups is modelled with a vine copula. The conditional probability of zero discharge for given meteorological conditions is obtained from the proposed joint distribution. Moreover, the structure of the vine copula allows us to derive the conditional distribution of the glacier discharge for the given meteorological conditions. Three different prediction methods for the values of the discharge are used and compared. The proposed methodology is applied to a large database collected since 2002 by the GLACKMA association from a measurement station located in the King George Island in the Antarctica. Seasonal effects are included by using different parameters for each season. We have found that the proposed vine copula model outperforms a previous work where we only used the temperature to predict the glacier discharge using a time-varying bivariate copula

Tucumanin, a β-hydroxy-γ-lactone bistetrahydrofuranic acetogenin from Annona cherimolia, is a potent inhibitor of mitochondrial complex I

A new β-hydroxy-γ-methyl-γ-lactone bistetrahydrofuranic acetogenin, tucumanin, with the infrequent symmetrical threo/trans/threo/trans/ threo relative configuration at the tetrahydrofuran rings was isolated from Annona cherimolia (Annonaceae) seeds. The inhibitory potency on the mitochondrial complex I of acetogenins with this relative configuration (tucumanin and asimicin) was compared with that shown by the corresponding pairs with an asymmetrical threo/trans/threo/trans/erythro relative configuration (laherradurin/rolliniastatin-2, and itrabin/molvizarin). All these compounds act as selective inhibitors of mitochondrial complex 1 in the 0.18 - 1.55 nM range.Fil: Barrachina, Isabel. Universidad de Valencia; EspañaFil: Neske, Adriana. Universidad Nacional de Tucumán; ArgentinaFil: Granell, Susana. Universidad de Valencia; EspañaFil: Bermejo, Almudena. Universidad de Valencia; EspañaFil: Chahboune, Nadia. Universidad de Valencia; EspañaFil: El Aouad, Noureddine. Universidad de Valencia; EspañaFil: Alvarez, Olga. Universidad Nacional de Tucumán; ArgentinaFil: Bardon, Alicia del Valle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Química del Noroeste. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia. Instituto de Química del Noroeste; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán; ArgentinaFil: Zafra Polo, M. Carmen. Universidad de Valencia; Españ

Inducción de las proteínas Mx por interferón tipo I en células de dorada y de trucha

Characterizing the innate immune system defence mechanisms is essential to develop preventive measures against viral infections in aquaculture. In this study, the intra-specific differential response of Mx proteins to type I interferon (IFN I) and the inter-specific conservation of the IFN I response in gilthead seabream and rainbow trout, have been addressed in in vitro experimental systems. The results showed that Mx induction is variable among the three isoforms of each species, both of them presenting a predominant isoform. In addition, there is no response to the IFN I of the other species, thus suggesting that in spite of the well-knonwn conservation of the IFN I response in vertebrates, specificity is also one of the main features of the IFN I response of both species. Resumen La caracterización de los mecanismos de defensa del sistema inmune innato es clave para el desarrollo de medidas preventivas frente a la creciente incidencia de infecciones víricas en acuicultura. En este trabajo se ha estudiado in vitro un aspecto de la respuesta innata antiviral: la respuesta diferencial de las proteínas Mx de una especie a interferón (IFN) tipo I, y la conservación interespecífica de la respuesta a IFN tipo I, en dorada y en trucha. Hemos comprobado que existen diferencias en la respuesta de las Mx de ambas especies a IFN I, existiendo en ambos casos una isoforma predominante. Por otro lado, no hay respuesta al IFN I de la otra especie, por lo que a pesar de ser un mecanismo conservado en los vertebrados, la especificidad es una característica de la respuesta del IFN I de ambas especies. Justificación La caracterización de los mecanismos de defensa del sistema inmune innato es clave para el desarrollo de medidas preventivas frente a la creciente incidencia de infecciones víricas en acuicultura. Las proteínas Mx, dada su actividad antiviral directa, son elementos clave en el estado antiviral desencadenado por el interferón tipo I en respuesta a las infecciones virales (Haller y Kochs, 2011). En este trabajo se ha estudiado in vitro un aspecto muy interesante de la respuesta del IFN tipo I: las diferencias en la respuesta a interferón (IFN) tipo I de las distintas proteínas Mx de una misma especie en dorada y en trucha, y la conservación de la respuesta a IFN tipo I entre estas dos especies. Material y métodos Células CHSE-214 se transfectaron con vectores de expresión del IFN I de dorada y de salmón. Después de unas semanas de selección con antibióticos, las células se cultivaron en medio nuevo y se recogió el sobrenadante, que se utilizó para estimular células SAF-1, que son de dorada, y células RTG-2, que son de trucha arcoíris . Como control negativo se utilizó medio de células CHSE transfectadas con un vector vacío, y como control positivo las células SAF-1 y RTG-2 se estimularon con poli I:C, un potente inductor de la respuesta del IFN I. Las células SAF-1 y RTG-2 se recogieron a las 6, 12 y 24 h del tratamiento; y se cuantificó mediante RT-PCR cuantitativo la transcripción de los tres genes Mx en cada uno de los sistemas. Resultados y discusión Las tres Mx de dorada se estimularon con el IFN de dorada mostrando una cinética similar: una inducción no significativa a las 6 horas del tratamiento, seguida de un descenso en los niveles de transcripción de los tres genes a las 12 h y alcanzando el nivel máximo de expresión a las 24 h del tratamiento. La expresión fue mayor en el caso de la Mx2. En cambio, cuando las células SAF se trataron con IFN de salmón no se detectó estimulación de ninguno de los tres genes. El tratamiento con poli I:C sólo estimuló la transcripción de la Mx2, que fue significativa a las 24 h del tratamiento. En el caso de las proteínas Mx de trucha, al estimularlas con IFN de salmón la respuesta sólo fue significativa en el caso de la Mx2 y de la Mx3 a las 24 h del tratamiento. En cambio, el IFN de dorada no estimuló la respuesta de ninguna de las tres Mx de trucha. El tratamiento con poli I:C estimuló la transcripción sólo de la Mx2, que fue significativo a las 12, pero no a las 24 h del tratamiento, debido a la variabilidad de las muestras. En ningún caso se observó estimulación de las Mx en las células a las que se añadió el sobrenadante de las células transfectadas con el plásmido control. Estos resultados indican que en ambos casos existe una respuesta diferente de las tres proteínas Mx de ambas especies. En el caso de la dorada, el patrón de respuesta a IFN I de su misma especie es similar para las tres Mx, que sólo presentan ligeras diferencias en cuanto a la magnitud de la inducción, máxima en el caso de la Mx2. Es decir, el IFN sintetizado en las células CHSE y secretado al medio de cultivo es capaz de iniciar su cascada de señalización en las células SAF y estimular la transcripción de los tres genes Mx de dorada de forma muy parecida. En cambio, la respuesta a la estimulación con poli I:C es variable entre las tres Mx de dorada, siendo significativa sólo en el caso de la Mx2. Es posible que la concentración de IFN en el sobrenadante sea más elevada que la que se genera al tratar las células con poli I:C o puede que la respuesta de Mx1 y Mx3 sea más tardía, por lo que la proteína Mx2 de dorada parece ser más sensible o detectar antes la señal desencadenada por el poli I:C. Esto concuerda con otros estudios que apuntan a que la Mx2 parece ser la isoforma predominante en la respuesta temprana de esta especie a la infección viral (Fernández-Trujillo y cols., 2011). En cuanto a las Mx de trucha, el patrón de respuesta al IFN de salmón es distinto en cada Mx: la respuesta no es significativa para la Mx1, y sí para Mx2 y Mx3, presentando Mx2 la respuesta mayor. Los resultados obtenidos con poli I:C son similares: respuesta significativa sólo en el caso de Mx2 y Mx3, siendo en este caso la respuesta de Mx2 más temprana (12 h) y de mayor magnitud (3x aproximadamente) que tras la estimulación con IFN de salmón. A pesar de que salmón atlántico y trucha arcoíris son dos especies muy relacionadas, es posible que las diferencias sutiles que existen entre los IFN de ambas especies sean responsables de esta diferencia (Collet, 2014). En cualquier caso, parece haber una isoforma predominante, la Mx2, al igual que ocurre en dorada, y una isoforma que, al menos en las condiciones de nuestro estudio, no responde a la señal de IFN tipo I. Respecto a la respuesta al IFN de la otra especie, no se observó estimulación de ninguna de las Mx en ambas especies, es decir, a pesar ser el mismo tipo de IFN, su presencia no resultó en la estimulación de las proteínas Mx, por lo que la conservación a nivel funcional entre estas especies no es suficiente como para iniciar la cascada de señalización. Los receptores del IFN I lo forman las proteínas IFNAR1 e IFNAR2, y esta familia de proteínas es, al igual que ocurre con las Mx o los IFN, especialmente diversa en peces, por lo que podrían ser responsables de la ausencia de respuesta observada. En definitiva, en este trabajo hemos comprobado que el sobrenadante de las células CHSE transfectadas con el IFN tipo I de dorada y de salmón es capaz de estimular la expresión de Mx en células de dorada y de trucha respectivamente; y hemos observado que existen diferencias en la respuesta de las Mx de ambas especies a IFN I, lo cual puede ser uno de los recursos que utilizan los sistemas inmunes de dorada y de trucha para enfrentarse a las infecciones virales. Referencias Collet, B., 2014. Innate immune responses of salmonid fish to viral infections. Developmental & Comparative Immunology 43: 160-173. Fernández-Trujillo, M.A., P. Novel, M. Manchado, M.P. Sepulcre, V. Mulero, J.J. Borrego, M.C. Álvarez y J. Béjar. 2011. Three Mx genes with differential response to VNNV infection have been identified in gilthead seabream (Sparus aurata). Molecular immunology 48: 1216-23. Haller, O. y G. Kochs. 2011. Human MxA Protein: An Interferon-Induced Dynamin-Like GTPase with Broad Antiviral Activity. Journal of Interferon & Cytokine Research 31: 79-87.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

North Atlantic circulation regimes and heat transport by synoptic eddies

Meridional transport of heat by transient atmospheric eddies is a key component of the energy budget of the middle and high latitude regions. The heat flux at relevant frequencies is also part of a dynamical interaction between eddies and mean flow. In this study we investigate how the poleward heat flux by high frequency atmospheric transient eddies is modulated by North Atlantic weather regimes in reanalysis data. Circulation regimes are estimated via a clustering method, a jet latitude index and a blocking index. Heat transport is defined as advection of moist static energy. The focus of the analysis is on synoptic frequencies but results for slightly longer time scales are reported. Results show that the synoptic eddy heat flux is substantially modulated by mid-latitude weather regimes on a regional scale in midlatitude and polar regions. On a zonal mean sense, the phases of the North Atlantic Oscillation do not change significantly the high latitude synoptic heat flux, whereas Scandinavian blocking and Atlantic Ridge are associated with an intensification. A close relationship between high (mid) latitude heat flux and Atlantic jet speed (latitude) is found. The relationship between extreme events of synoptic heat flux and circulation regimes is also assessed and reveals contrasting behaviours in polar regions. The perspective that emerges complements the traditional view of the interaction between synoptic eddies and the extra-tropical flow and reveals relationships with the high latitude climate

Neumonía trombopenia y afectación hepática en un caso de fiebre Q aguda

PneumoniaFebr

Unlocking Bevacizumab's Potential: rCBVmax as a Predictive Biomarker for Enhanced Survival in Glioblastoma IDH-Wildtype Patients

[EN] Background: Aberrant vascular architecture and angiogenesis are hallmarks of glioblastoma IDH-wildtype, suggesting that these tumors are suitable for antiangiogenic therapy. Bevacizumab was FDA-approved in 2009 following promising results in two clinical trials. However, its use for recurrent glioblastomas remains a subject of debate, as it does not universally improve patient survival. Purposes: In this study, we aimed to analyze the influence of tumor vascularity on the benefit provided by BVZ and propose preoperative rCBVmax at the high angiogenic tumor habitat as a predictive biomarker to select patients who can benefit the most. Methods: Clinical and MRI data from 106 patients with glioblastoma IDH-wildtype have been analyzed. Thirty-nine of them received BVZ, and the remaining sixty-seven did not receive a second-line treatment. The ONCOhabitats method was used to automatically calculate rCBV. Results: We found a median survival from progression of 305 days longer for patients with moderate vascular tumors who received BVZ than those who did not receive any second-line treatment. This contrasts with patients with high-vascular tumors who only presented a median survival of 173 days longer when receiving BVZ. Furthermore, better responses to BVZ were found for the moderate-vascular group with a higher proportion of patients alive at 6, 12, 18, and 24 months after progression. Conclusions: We propose rCBVmax as a potential biomarker to select patients who can benefit more from BVZ after tumor progression. In addition, we propose a threshold of 7.5 to stratify patients into moderate- and high-vascular groups to select the optimal second-line treatment.M.Á-T was supported by DPI2016-80054-R (Programa Estatal de Promoción del Talento y su Empleabilidad en I + D + i). This work was partially supported by the ALBATROSS project (National Plan for Scientific and Technical Research and Innovation 2017 2020, No. PID2019-104978RB-I00). This study was partially funded by the Fundació La Marató TV3 (665/C/2013). Grant PID2021- 127110OA-I00 (PROGRESS) was funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and ERDF, a way of making Europe.Alvarez-Torres, MDM.; Balaña, C.; Fuster García, E.; Puig, J.; Garcia-Gomez, JM. (2024). Unlocking Bevacizumab's Potential: rCBVmax as a Predictive Biomarker for Enhanced Survival in Glioblastoma IDH-Wildtype Patients. Cancers. 16(1). https://doi.org/10.3390/cancers1601016116