Engineered nanomaterials for biomedical applications

Engineered nanomaterials (ENM) have emerged as attractive and promising candidates for a wide range of advanced applications including in particular in medicine. However, the increased development of ENM raises the need to carefully assess their potential impact on human health and environment. For that, detailed evaluation of the intrinsic and biological identity of ENM is required for the safe design and use of these materials. To this effect, the present thesis focuses on the synthesis and biocompatibility assessment of two different classes of nanomaterials, dendrimers and superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPIONs), promising future nanomedicines for drug delivery and imaging agents in magnetic resonance imaging (MRI). Assessment was performed on primary human monocyte derived macrophages (HMDM), primary human bronchial epithelial cells (PBEC), and cell lines. Hereby an insight on the impact of these materials on the immune system and on their promising and potential use as nanomedicines has been obtained. Furthermore, we attempted to use systems biology approaches as a novel tool to identify possible hazard of ENM by using next generation sequencing RNA-Seq and computational tools. Finally, we assessed the bio-nano-interactions by evaluating the effect of the protein corona on the targeting capabilities of ENM and their behaviour. Importantly, the ENM were extensively characterized, using different techniques prior to the toxicity studies. In Paper I, we evaluated the biocompatibility of a library of polyester dendrimers based on 2,2-bis(methylol)propionic acid (bis-MPA) including dendrimers with two different surface functionalization, hydroxyl and carboxylic end groups, and two commercial polyamidoamine dendrimers (PAMAM) with amine and hydroxyl end groups. We found excellent biocompatibility for the entire hydroxyl functional bis-MPA dendrimer library, whereas the cationic, but not the neutral PAMAM exerted dose and time dependent cytotoxicity in the cell models tested. In paper II, using system biology approaches and bioinformatics tools, we were able to identify and validate the toxicity mechanism of PBEC exposed to PAMAMs dendrimers at low doses. Our studies showed that PAMAM-NH2, but not PAMAM-OH, caused down-regulation of cell cycle-related genes and cell cycle arrest in Sphase. Our findings provide evidence of the beneficial use of these new toxicology tools for the future risk assessment of nanomaterials. SPIONs have emerged as promising nanomaterials for biomedical applications, due to their excellent magnetic properties, chemical stability and biocompatibility. In paper III, ultrasmall superparamagnetic iron oxide nanoparticles (USIRONs) were prepared by a one-pot aqueous approach by using Fe(OH)3 as iron precursor, vitamin C as reducing agent, and dehydroascorbic acid (DHAA) as capping agent. We showed that USIRONs present high crystallinity, long-term colloidal stability, enhanced saturation magnetization, and exhibit excellent biocompatibility as demonstrated in the toxicity evaluation using primary HMDM. When nanoparticles are in contact with physiological fluids, adsorption of proteins on the surface of the nanomaterial will occur, resulting in the establishment of aprotein corona. Whether the protein corona will affect the targeting capabilities of the ENM was investigated. In paper IV, folic acid (FA)-conjugated iron oxide nanoparticles with poly(ethylene glycol) (PEG) or SiO2 surface coatings were synthetized. We evaluated their biocompatibility and specific targeting effects on HMDM and on ovarian cancer cells, that over express the folic acid receptor. Notably, we demonstrated the nanoparticles (NPs) were nontoxic to cells and that FA specific uptake was observed only for the FA iron oxide SiO2 coated NPs in the presence of serum proteins. Our studies contribute to the development of new nanomaterials and their applications, which may facilitate the clinical translation of the nanomedicines

Philanthropy in family enterprises: a governance perspective

Al llarg de la història, la filantropia ha proporcionat la visió i la veu per al suport a les necessitats socials i humanitàries, per als moviments socials emergents que van des dels drets civils a la investigació de la malària, i per a la preservació de la cultura i les arts. La història de les empreses familiars i les famílies empresàries, així com la literatura sobre filantropia suggereixen que la filantropia és sovint una part important en la continuïtat de l'empresa familiar i en el seu exitós esperit emprenedor. No obstant això, la filantropia és un dels aspectes menys estudiats de l'empresa familiar. En general, el reconeixement en les últimes dècades de la contribució de l'empresa familiar a l'economia mundial ha empès els acadèmics a augmentar significativament la investigació sobre aquest tipus d'organitzacions empresarials. La literatura sobre empreses familiars s'ha convertit en un cos de coneixement independent dels estudis sobre gestió i emprenedoria (Chirsman et al., 2008). No obstant això, algunes qüestions i temes importants només s'han estudiat de manera marginal en relació a les empreses familiars. Un d'aquests temes és la filantropia (Feliu i Botero, en premsa; Litz & Stewart, 2000). De fet, els estudis centrats tant en la filantropia de l'empresa familiar com en la filantropia corporativa són escassos en la recent literatura sobre gestió i ofereixen contribucions poc definides sobre aquest tema. El propòsit d'aquest estudi és doble. En primer lloc, integra el coneixement fragmentat sobre la filantropia en empreses familiars i crea una línia base per entendre el procés filantròpic en les mateixes. En segon lloc, avança en la nostra comprensió del govern de la filantropia en les empreses familiars. En particular, el procés de presa de decisions que les famílies empresàries experimenten al participar en la filantropia. Aquesta tesi utilitza tres projectes els quals proporcionar informació sobre la teoria i la pràctica i ofereix una base per a futures investigacions en el camp de la filantropia en el context de l'empresa familiar.A lo largo de la historia la filantropía ha proporcionado la visión y la voz para el apoyo a las necesidades sociales y humanitarias, para los movimientos sociales emergentes que van desde los derechos civiles a la investigación de la malaria, y para la preservación de la cultura y las artes. La historia de las empresas familiares y las familias empresarias, así como la literatura sobre filantropía sugieren que la filantropía es a menudo una parte importante en la continuidad de la empresa familiar y en su exitoso emprendimiento. Sin embargo, la filantropía es uno de los aspectos menos estudiados de la empresa familiar. En general, el reconocimiento en las últimas décadas de la contribución de la empresa familiar a la economía mundial ha llevado a los académicos a aumentar significativamente la investigación sobre este tipo de organizaciones empresariales. La literatura sobre empresas familiares se ha convertido en un acervo de conocimiento independiente de los estudios sobre gestión y espíritu emprendedor (Chirsman et al., 2008). Sin embargo, algunas cuestiones y temas importantes sólo se han estudiado de forma marginal en las empresas familiares. Uno de esos temas es la filantropía en la empresa familiar (Feliu y Botero, en prensa; Litz & Stewart, 2000). De hecho, los estudios centrados tanto en la filantropía de la empresa familiar como en la filantropía corporativa son escasos en la reciente literatura sobre gestión y ofrecen contribuciones poco claras sobre el tema. El propósito de este estudio es doble. En primer lugar, integra el conocimiento fragmentado sobre la filantropía en empresas familiares y crea una base para entender el proceso filantrópico en las mismas. En segundo lugar, avanza en nuestra comprensión del gobierno de la filantropía en las empresas familiares. En particular, el proceso de toma de decisiones que las familias empresarias experimentan al participar en la filantropía. Esta tesis utiliza tres proyectos para proporcionar información sobre la teoría y la práctica los cuales sientas las bases para futuras investigaciones en el campo de la filantropía en el contexto de la empresa familiar.Throughout history philanthropy has provided vision and voice for supporting social and humanitarian needs, for emerging social movements ranging from civil rights to malaria research, and for preserving culture and the arts. The history of family enterprises and business families as well as the philanthropic literature suggest that philanthropy is often an important part of family enterprise continuity and of successful family firm entrepreneurship. Yet philanthropy is one of the least studied aspects of family enterprise. In general, the recognition in recent decades of the contribution by family enterprise to the world economy has led academics to significantly increase research on this form of business organizations. Family business literature has emerged as an independent body of knowledge from management and entrepreneurship research (Chirsman el al., 2008). However, there are important issues and topics that have only been marginally studied in family firms. One of those topics is family firm philanthropy (Feliu & Botero, forthcoming; Litz & Stewart, 2000). In fact, studies focusing on both family firm philanthropy and corporate philanthropy in current management literature are rare and offer mixed contributions to the field. The purpose of this study is twofold. First, it integrates the fragmented understanding of philanthropy in family enterprises and create a baseline to understand philanthropic process in them. Second, it wants to further our understanding of the governance of philanthropy in family enterprises. In particular, the decision-making process that entrepreneurial families undergo when engaging in philanthropy. This dissertation uses three projects to provide insights about theory and practice that pave the way for future research in the field of philanthropy in the family enterprise context

¿Preparadas para el futuro? El ADN cultural de las empresas familiares españolas y latinoamericanas

We use the metaphor of biological DNA and its essential building blocks to describe generic and specific family business cultures and suggest that Spanish-speaking or "Latin" family businesses inherited four key cultural DNA building blocks—Trust, Loyalty, Authority and Justice—from historical Roman times. Like biological DNA, family businesses are forced to change when its environment changes. In this context, we discuss recent changes representing paradigm shifts to which family businesses relying on “Roman DNA” must adapt in order to be fit for the future. We draw upon our firm's 30 years of work consulting to Latin family businesses and present a wide range of supporting cases and stories.Usamos la metáfora del ADN biológico y sus bloques de construcción esenciales para describir culturas génericas y específicas de las empresas familiares y sugerimos que las empresas familiares hispanohablantes o "latinas" heredaron cuatro bloques de construcción de ADN cultural clave (Confianza, Lealtad, Autoridad y Justicia) de los históricos tiempos romanos. Del mismo modo que el ADN biológico, la empresa familiar se ve obligada a cambiar cuando cambia su entorno. En este contexto, discutimos los cambios recientes que representan cambios de paradigma a los que las empresas familiares que se basan en el “ADN romano” deben adaptarse para estar en forma de cara al futuro. Nos basamos en los 30 años de trabajo de nuestra firma en consultoría para empresas familiares latinas y presentamos como respaldo una amplia gama de casos e historias

Preparation of Selenium-Based Drug-Modified Polymeric Ligand-Functionalised Fe3O4 Nanoparticles as Multimodal Drug Carrier and Magnetic Hyperthermia Inductor

In recent years, much effort has been invested into developing multifunctional drug delivery systems to overcome the drawbacks of conventional carriers. Magnetic nanoparticles are not generally used as carriers but can be functionalised with several different biomolecules and their size can be tailored to present a hyperthermia response, allowing for the design of multifunctional systems which can be active in therapies. In this work, we have designed a drug carrier nanosystem based on Fe3O4 nanoparticles with large heating power and 4-amino-2-pentylselenoquinazoline as an attached drug that exhibits oxidative properties and high selectivity against a variety of cancer malignant cells. For this propose, two samples composed of homogeneous Fe3O4 nanoparticles (NPs) with different sizes, shapes, and magnetic properties have been synthesised and characterised. The surface modification of the prepared Fe3O4 nanoparticles has been developed using copolymers composed of poly(ethylene-alt-maleic anhydride), dodecylamine, polyethylene glycol and the drug 4-amino-2-pentylselenoquinazoline. The obtained nanosystems were properly characterised. Their in vitro efficacy in colon cancer cells and as magnetic hyperthermia inductors was analysed, thereby leaving the door open for their potential application as multimodal agents

Un proyecto europeo para la gestión integral de las especies vegetales invasoras en la Costa Brava

Póster presentado en el III Simposio Anual de Botánica Española celebrado en el Institut Botànic de Barcelona, Barcelona, 25-26 de noviembre de 2022LIFE medCLIFFS es un proyecto financiado por el programa LIFE de la Unión Europea, con una duración de cinco años y que se focaliza en la Costa Brava y en el Parque Natural de Cap de Creus, una de las zonas con acantilados litorales más afectadas en Cataluña por la problemática de las especies vegetales invasoras. Las actividades del proyecto incluyen desde acciones preventivas a acciones de erradicación y, con el mismo nivel de importancia, acciones de concienciación social y de difusión. En este sentido, involucra administraciones públicas, científicos, voluntarios y sector productivo entre sus socios, y busca la colaboración de personas individuales y entidades locales. Las acciones se centran básicamente en la detección temprana y erradicación de cinco táxones —Opuntia ficus-indica y O. stricta, Carpobrotus acinaciformis y C. edulis (y sus posibles híbridos) y Gazania rigens— lo que debería también servir para reducir su impacto en áreas sensibles que alberguen especies endémicas amenazadas como Limonium geronense, L. tremolsii y Seseli farrenyi, únicas en el mundo. En paralelo, se han creado redes participativas para la detección temprana y control de la flora alóctona invasora o potencialmente invasora, integradas por observadores y voluntarios que aportan una información clave para actualizar y calibrar un sistema automático de evaluación del riesgo de invasión (RISKMAPR). Además, puesto que la jardinería y el uso de plantas ornamentales son la principal causa del establecimiento de plantas invasoras, están previstas también las siguientes acciones específicas: redacción de una guía de buenas prácticas, incluyendo una lista con las especies inocuas y la flora ornamental a evitar y creación de una etiqueta de calidad para los proveedores y grandes usuarios, como los ayuntamientos, entre otros

LIFE medCLIFFS: un proyecto europeo para la gestión integral de las especies vegetales invasoras en el litoral del NE de Cataluña

Comunicación oral presentada en el XI Congreso de Biología de la Conservación de Plantas celebrado en Gran Canaria del 17 al 21 de julio de 202

LIFE medCLIFFS: un proyecto europeo para la gestión integral de las especies vegetales invasoras en el litoral del nororiente de Cataluña (España)

Póster presentado en el V Congreso Ecuatoriano de Mastozoología, III Congreso Nacional de Manejo de Vida Silvestre y I Congreso Ecuatoriano de Centros de Rescate, Zoológicos, Acuarios y Afines, efectuados entre el 19 y 21 de octubre de 2022, en la ciudad Samborondón, GuayasLIFE medCLIFFS es un proyecto financiado por el programa LIFE de la Unión Europea, con una duración de cinco años y que focalizará sus actuaciones en la Costa Brava y el Parque Natural del Cap de Creus, una de las zonas con acantilados litorales más afectadas en Cataluña por la problemática de las especies vegetales invasoras. Este proyecto es pionero en la región de actuación (SO de Europa) por su visión integradora de la gestión de las especies invasoras: las actividades del proyecto incluyen desde acciones preventivas a acciones de erradicación, pasando por la detección temprana de especies y, con el mismo nivel de importancia, acciones de concienciación social/difusión e incluso acciones legales. En este sentido, involucra administraciones públicas, científicos, voluntarios y sector productivo entre sus socios, y busca la colaboración de personas individuales y entidades locales. Las acciones para controlar y erradicar especies alóctonas ya establecidas se centrarán básicamente en cinco táxones —Opuntia ficus-indica y O. stricta, Carpobrotus acinaciformis y C. edulis (y sus posibles híbridos), y Gazania rigens— lo que debería también servir para reducir su impacto en áreas sensibles que alberguen especies endémicas amenazadas como Limonium geronense, L. tremolsii y Seseli farrenyi, únicas en el mundo. En paralelo, se crearán redes participativas para la detección temprana y control de la flora alóctona invasora o potencialmente invasora, integradas por observadores y voluntarios que aportarán una información clave para actualizar y calibrar un sistema automático de evaluación del riesgo de invasión (RISKMAPR o similar). El proyecto incidirá, además, a través de campañas de educación y divulgación en el propio Parque Natural y otros sitios turísticos costeros del NE de Cataluña (Costa Brava), en la concienciación social sobre los efectos nocivos de estas especies invasoras y la necesidad de reducir su propagación. Además, en esta línea, y puesto que la jardinería y el uso de plantas ornamentales son la principal causa de su establecimiento, están previstas también las siguientes acciones específicas (1) redacción de una guía de buenas prácticas, incluyendo una lista con las especies inocuas y la flora ornamental a evitar; (2) creación de una etiqueta de calidad para los proveedores (viveros, empresas de jardinería y cadenas de supermercados, entre otros) y (3) redacción de un reglamento para el uso de flora ornamental a nivel municipal y aprobación en los municipios costeros de la costa Brava

Retos de la investigación psicológica en salud mental

The magnitude and impact of mental disorders does not correspond to the resources devoted to research and attention. Although we have made significant progress in their understanding and the efficacy of the psychological treatments, we are still far from an optimal situation. This paper focuses on one of the major issues which we consider fundamental challenges and needs in this area, the increase in research focusing on psychopathology, especially on the mechanisms and processes that explain and maintain mental disorders, as a key point for the design and development of new psychological interventions for the prevention, treatment, and promotion of mental health. The aim is to promote discussion among all stakeholders and debate on those lines we think as a priority.La magnitud y el impacto que suponen los trastornos mentales no se corresponden con los recursos que se dedican a su investigación y atención. Aunque hemos avanzado notablemente en su comprensión y en la eficacia de los tratamientos psicológicos que intentan paliarlos, estamos aún lejos de la situación óptima. Este trabajo se centra en uno de los retos y una de las necesidades que consideramos fundamentales, el incremento de la investigación focalizada en psicopatología, especialmente sobre los mecanismos y procesos que explican y mantienen estos problemas, como eje básico para el desarrollo de nuevas intervenciones psicológicas, tanto para la prevención como para el tratamiento y promoción de la salud mental. El objetivo es promover la discusión entre los agentes implicados y reflexionar sobre las líneas de trabajo que creemos prioritarias.Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio Español de Economía y Competitividad (MINECO), a través de la Red de Excelencia PROMOSAM financiada por el MINECO (PSI2014-56303-REDT)