Estudio de la capacidad antimicrobiana de sustancias naturales in vivo e in vitro

[ES] Actualmente, una de las principales preocupaciones de las autoridades sanitarias y de la industria alimentaria sigue siendo garantizar la inocuidad microbiológica en la cadena alimentaria ya que a pesar de los notables esfuerzos realizados, el número de brotes y casos de enfermedades de transmisión alimentaria causadas por microorganismos sigue elevándose. Por otro lado, otro de los problemas que debe afrontar la industria alimentaria es la implementación de nuevas alternativas de producción más sostenibles, manteniendo altos estándares de seguridad y garantizando la disponibilidad de alimentos. En este contexto se enmarca la presente tesis doctoral, cuyo principal objetivo es la evaluación in vivo e in vitro de la capacidad antimicrobiana de distintas sustancias naturales procedentes de fuentes alternativas, más sostenibles (extracto de coliflor, espirulina y soluciones de quitosano), frente a microorganismos patógenos de importancia en la industria de alimentos. Los estudios demuestran la capacidad antimicrobiana in vitro del quitosano de insecto y crustáceo frente a microorganismos patógenos como E. coli, L. monocytogenes y S. Typhimurium siendo dependiente del pH del medio estudiado. Además, cuando el quitosano se combina con un tratamiento suave de altas presiones hidrostáticas, se pone de manifiesto una relación sinérgica entre ambas tecnologías llegando a inactivar completamente la carga microbiana de S. Typhimurium. Los estudios in vivo llevados a cabo con Caenorhabditis elegans muestran que el nematodo aumenta su supervivencia en presencia de extractos de coliflor y espirulina. En cuanto a la capacidad antimicrobiana, los extractos de espirulina y de coliflor reducen la colonización intestinal por S. Typhimurium en el nema todo mostrando así su capacidad antimicrobiana in vivo. En la presente tesis doctoral, se hace un recorrido completo sobre la capacidad antimicrobiana de ciertos extractos vegetales o componentes procedentes de animales, fundamentalmente basados en estudios in vivo. Este es un paso importante en la materialización de estos compuestos como alternativas más naturales y sostenibles a otros compuestos sintéticos usados en conservación de alimentos.[CA] Actualment, una de les principals preocupacions de les autoritats sanitàries i de la indústria alimentària continua sent garantir la innocuïtat microbiològica en la cadena alimentària ja que malgrat els notables esforços realitzats, el nombre de brots i casos de malalties de transmissió alimentària causades per microorganismes continua elevant-se. D'altra banda, un altre dels problemes que ha d'afrontar la indústria alimentària és la implementació de noves alternatives de producció més sostenibles, mantenint alts estàndards de seguretat i garantint la disponibilitat d'aliments. En aquest context s'emmarca la present tesi doctoral, el principal objectiu de la qual és l'avaluació in vivo i in vitro de la capacitat antimicrobiana de diferents substàncies naturals procedents de fonts alternatives, més sostenibles (extracte de coliflor, espirulina i solucions de quitosano), enfront de microorganismes patògens d'importància en la indústria d'aliments. Els estudis demostren la capacitat antimicrobiana in vitro del quitosano d'insecte i crustaci enfront de microorganismes patògens com a E. coli, L. monocytogenes i S. Typhimurium sent dependent del pH del mig estudiat. A més, quan el quitosano es combina amb un tractament suau d'altes pressions hidroestàtiques, es posa de manifest una relació sinèrgica entre totes dues tecnologies arribant a inactivar completament la càrrega microbiana de S. Typhimurium. Els estudis in vivo duts a terme amb Caenorhabditis elegans mostren que el nematode augmenta la seua supervivència en presència d'extractes de coliflor i espirulina. Quant a la capacitat antimicrobiana, els extractes d'espirulina i de coliflor redueixen la colonització intestinal per S. Typhimurium en el nematode mostrant així la seua capacitat antimicrobiana in vivo. En la present tesi doctoral, es fa un recorregut complet sobre la capacitat antimicrobiana d'uns certs extractes vegetals o components procedents d'animals, fonamentalment basats en estudis in vivo. Aquest és un pas important en la materialització d'aquests compostos com a alternatives més naturals i sostenibles a altres compostos sintètics usats en conservació d'aliments.[EN] Currently, one of the main concerns of the health authorities and the food industry continues to be ensuring microbiological safety in the food chain, as despite considerable efforts, the number of outbreaks and cases of foodborne diseases caused by microorganisms continues to rise. On the other hand, another chalenge facing the food industry is the implementation of new, more sustainable production alternatives while maintaining high safety standards and ensuring food availability. It is in this context, the main objective of this PhD thesis is the in vivo and in vitro evaluation of the antimicrobial capacity of different natural substances from alternative, more sustainable sources (cauliflower extract, spirulina and chitosan solutions) against pathogenic microorganisms of importance in the food industry. Studies demonstrate the in vitro antimicrobial capacity of insect and crustacean chitosan against pathogenic microorganisms such as E. coli, L. monocytogenes and S. Typhimurium, being dependent on the pH of the medium studied. Moreover, when chitosan is combined with a mild treatment of high hydrostatic pressures, a synergistic relationship between both technologies is evident, reaching the point of completely inactivating the microbial load of S. Typhimurium. In vivo studies carried out with Caenorhabditis elegans show that the nematode increases its survival in the presence of cauliflower and spirulina extracts. In terms of antimicrobial capacity, spirulina and cauliflower extracts reduce intestinal colonization by S. Typhimurium in the nematode, thus showing their antimicrobial capacity in vivo. In this doctoral thesis, a complete overview of the antimicrobial capacity of certain plant extracts or animal-derived compounds is presented, mainly based on in vivo studies. This is an important step in the materialisation of these compounds as more natural and sustainable alternatives to other synthetic compounds used in food preservation.La presente tesis doctoral se enmarca dentro del Programa de Doctorado Ciencia, Tecnología y Gestión Alimentaria de la Universidad Politécnica de Valencia. El trabajo experimental se realizó gracias a fondos del Ministerio de Ciencia e Innovación y del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), a través del proyecto: Validación de nuevas herramientas y procesos para el análisis y la mejora de la seguridad alimentaria microbiológica: aplicación a nuevas matrices alimentarias (AGL2017-86840-C2-2-R) del Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los Retos de la Sociedad.Ibáñez Peinado, D. (2022). Estudio de la capacidad antimicrobiana de sustancias naturales in vivo e in vitro [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/184317TESI

Hábitos dietéticos de los escolares e incidencia de caries dental

Introduction: healthy dietary habits are considered to improve oral health and tooth quality. Caries treatment comprises tooth restoration with dental composites and sealants, almost all (> 90%) of which contain bisphenol A (BPA). Study hypotheses were: a) breakfast and oral hygiene habits are important factors in dental caries development; and b) dental caries treatment with epoxy-resins entails a risk of oral exposure to monomers migrating from the polymeric material. We evaluated caries in the teeth of a Spanish school population and determined the percentage treated with dental composites. Objective: to relate consumption of breakfast components and oral hygiene habits to dental caries and determine the presence of sealants/composites as potential sources of BPA exposure. Methods: subjects: 582 schoolchildren from Granada city (Southern Spain) aged 7 yrs; mean (SD) of 7.55 (0.64) yrs. Results: caries was detected in 21.7% of their teeth. Mean breakfast quality index (BQI) score, based on nutritional questionnaires, was 5.18 (1.29). Breakfast with foods rich in simple sugars representing > 5% of total daily energy was consumed by 24% of the population and was significantly associated with caries frequency in binary logistic regression analysis. Biscuit consumption was reported by 35.8% and significantly associated with caries frequency. Breakfast intake of bakery products/ cereals and of dairy products showed a significant inverse association with caries frequency. No significant relationship was observed between caries and BQI score or oral hygiene factors. Conclusion: further research is required to elucidate the role of diet in caries and the associated risk of exposure to estrogenic xenobiotics such as BPA.Introducción: los hábitos alimentarios saludables influyen sobre la salud oral. El tratamiento de la caries comprende la restauración dental con selladores y composites dentales, la mayoría con bisfenol A (BPA). Hipótesis: a) el desayuno y hábitos de higiene oral son factores importantes en el desarrollo de caries; b) el tratamiento de la caries con epoxirresinas conlleva riesgo de exposición oral a monómeros plásticos. Objetivo: relacionar la ingesta del desayuno y los hábitos de higiene oral con la caries dental y determinar la presencia de selladores/composites como fuentes potenciales de exposición al BPA. Métodos: se analizaron 582 niños/as en edad escolar de Granada (sur de España) de 7 años de edad (7,55 [0,64] años). Se empleó un cuestionario de frecuencia de consumo de alimentos, 3 recordatorios de 24 h y variables de estilo de vida, incluyendo la higiene bucodental. La calidad del desayuno fue estimada con el Breakfast Quality Index (BQI). Resultados: se detectó un 21,7% de caries. El valor medio del BQI fue 5,18 (1,29). El 24% de la población realizó un desayuno con alimentos ricos en azúcares simples (> 5% de la energía total), asociado significativamente con la frecuencia de caries en el análisis de regresión logística. El 35,8% de los participantes tomaron galletas; asociado significativamente con la frecuencia de caries. La ingesta de productos de panadería, cereales y lácteos mostró una asociación inversamente significativa con la frecuencia de caries. Conclusión: se necesitan más investigaciones para aclarar el papel de la dieta en la caries y el riesgo de exposición a xenobióticos estrogénicos, como el BPA.This is a joint project between research group AGR255 and Granada City Council (health area) contract C-3507-00, Granada City Council- Universidad Empresa. This work was supported by grants from the Spanish Ministry of Health (FIS, - PI14/01040)

In vivo Antimicrobial Activity Assessment of a Cauliflower By-Product Extract Against Salmonella Typhimurium

The main objective of this work was to study the antimicrobial effect of a cauliflower by-product infusion into an affordable in vivo model (Caenorhabditis elegans). The infusion demonstrated some protective effect on non-infected and infected worms with Salmonella Typhimurium as indicated by higher survival percentile values (75, 50, 25, and 5% percentiles) as compared with those from worms unexposed to the infusion. The antimicrobial effect of the infusion was evaluated on Salmonella intestinal colonization of infected worms (24, 48, and 96 h post-infection). At 96 h post-infection, the concentration of Salmonella was reduced around 2 log cycles in infected cauliflower treated group (p < 0.05) as compared with infected non-cauliflower group. Here we show that cauliflower by-products extend survival and have an antimicrobial effect in an in vivo nematode model, C. elegans, as a previous validation step to longer and costlier farm animal studies.This work was supported by funds provided by the Spanish Ministry of Science, Innovation and Universities (AGL2017-86840-C2-2-R), and with FEDER funds from EU. We acknowledge support of the publication fee by the CSIC Open Access Publication Support Initiative through its Unit of Information Resources for Research (URICI).Peer reviewe

Medieval Iconography Database (Part 7)

Resumen de los objetivos, metodología, recursos humanos, y actividades desarrolladas vinculadas al proyecto de innovación. Incluye como anexo los materiales resultantes del proyecto: 18 entradas temáticas del repertorio iconográfico medieval, 2 números completos de la Revista Digital de Iconografía Medieval, y cartel del IV Seminario del Proyecto.Abstract containg aims, methodology, staff, and activities of the innovation project. It is included an anexe containing papers and texts written in the framework of the project: 18 iconographical topics of medieval art, 2 complete numbers of the Digital Journal of Medieval Iconography, and information about IV Seminar of Project.Depto. de Historia del ArteFac. de Geografía e HistoriaFALSEsubmitte