Classification of young stellar objects by CCD’s and SED’s

Treballs Finals de Grau de Física, Facultat de Física, Universitat de Barcelona, Curs: 2021, Tutora: Maria Rosario Isabel López HermosoThe purpose of this study was to classify 19 Infrared Astronomical Satellite (IRAS) sources located in Cepheus molecular cloud. We have taken these sources because all have an CO outflow emission, which is an important tracer of star-formation process. We have obtained the flux of these protostars from the IRAS, Spitzer, WISE and 2MASS catalogs at far, medium and near infrared wavelenghts (FIR, MIR, NIR) to compute: color-color diagrams (CCD’s) according to determine the evolutionary Class at which the IRAS sources belong to, and the spectral distribution of energy (SED) with the aim of check and complete the previous classification. We found 13 sources belonging to Class 0, 3 to Class I, 3 to Class 0/I and none of Class II and II

Tests estadísticos basados en proyecciones aleatorias

RESUMEN: Las proyecciones aleatorias proyectan los datos iniciales de alta dimensión en un subespacio de baja dimensión seleccionado aleatoriamente. Se usan en problemas que requieren el manejo de datos de dimensión reducida junto con eficiencia computacional y preservación de la estructura local de los datos. Se utilizan según dos paradigmas: se elige un estadístico apropiado para el problema considerado en el caso unidimensional y i) Se maneja un número reducido de proyecciones unidimensionales en las que, para cada una de ellas, se calcula el valor del estadístico. Se elige un valor que resuma los valores obtenidos. ii) Se calcula el valor esperado, dada la muestra, del estadístico. En esta tesis usamos i) para proponer un nuevo procedimiento de detección de outliers en dimensión alta (ayudándonos del análisis secuencial) y ii) para introducir una novedosa familia de tests de uniformidad en hiperesferas. Estudios de simulación corroboran las propiedades teóricas obtenidas. La aplicación a conjuntos de datos reales ilustra el funcionamiento de los métodos propuestos.ABSTRACT: Random projections project high-dimensional data into a lower dimensional subspace that has been randomly chosen. They are used in problems that require handling reduced dimensional data in a computational efficiency manner while preserving the local structure of the original high-dimensional data. They are applied according to two paradigms: choosing an appropiate statistic for the considered problem in the one-dimensional case and i) Handling a reduced number of one-dimensional random projections in which, for each of them, the value of the statistic is computed. Choosing a value summarizing the obtained values. ii) Computing the expected value, given the sample, of this statistic. In this thesis we use i) to propose a new procedure that detects outliers in Gaussian high-dimensional data (by means of sequential analysis) and ii) to introduce a novel projection-based class of uniformity tests on the hypersphere. Simulation studies corroborate our theoretical findings and the application to real datasets illustrates the performance of the proposed methods

Epigenetic regulation of resistance to treatments in triple negative and HER2+ breast cancer: miRNAs involved

[ES] El cáncer de mama es el cáncer más común en mujeres en todo el mundo y la principal causa de muerte por cáncer en mujeres junto al cáncer de pulmón. Este cáncer tiene muy buen pronóstico en general, con una supervivencia del 80%. Sin embargo, el pronóstico del cáncer de mama triple negativo es mucho peor, al no conocerse ninguna diana farmacológica y tratarse de forma inespecífica. La metformina, fármaco prescrito para la diabetes, ha mostrado algunos buenos resultados preliminares como potencial terapia. Por otro lado, el principal tratamiento dirigido de las pacientes HER2+ es el trastuzumab, que neutraliza al receptor HER2 amplificado; sin embargo, un elevado número de pacientes desarrollan resistencias al tratamiento. Los microRNAs son pequeños RNAs no codificantes capaces de regular la expresión génica epigenéticamente, y pueden ser secretados de la célula en vesículas llamadas exosomas. El objetivo de este trabajo es abordar estas dos problemáticas en cáncer de mama. Son necesarios estudios de los mecanismos de acción o resistencia de estos fármacos a través de la regulación epigenética por microRNAs. Queremos determinar la relación del miR-26a y sus dianas con el efecto de la metformina en cáncer de mama triple negativo y estudiar las diferencias de expresión de microRNAs que generan resistencias a trastuzumab en cáncer de mama HER2+, así como estudiar su modo de transmisión entre células. Se realizaron ensayos celulares tratando con metformina las líneas MDA-MB-231, MDA-MB-468 y MCF-7 así como sobreexpresando o inhibiendo miR-26a y se midieron sus dianas teóricas por qPCR. Para las líneas HER2+ se realizó un Affymetrix Genechip miRNA 4.0 microarray comparando líneas SKBR-3wt y BT-474wt con sus respectivas líneas con resistencia generada a trastuzumab y HCC-1954 como resistente innata. Se estudiaron los microRNAs más relevantes del array en las líneas celulares y en pacientes y se comprobó su presencia en exosomas, así como el efecto de los exosomas en la transmisión de la resistencia. La sobreexpresión de miR-26a resultó en una reducción en la viabilidad celular que se recuperó parcialmente al inhibirla. E2F3, MCL-1, EZH2, MTDH y PTEN fueron regulados negativamente por miR-26a y la proteína PTEN también se redujo tras la sobreexpresión de miR-26a. El tratamiento con metformina redujo la viabilidad de las células de cáncer de mama, aumentó la expresión de miR-26a y condujo a una reducción en la expresión de BCL-2, EZH2 y PTEN. La inhibición de miR-26a previene parte del efecto en viabilidad de la metformina y la reducción de la expresión de PTEN y EZH2. En las líneas HER2+, miR-23b-3p y miR-146a-5p fueron los principales candidatos extraídos del array. miR-23b-3p inhibió PTEN significativamente en la línea BT-474. miR-146a-5p aumentó la resistencia de las células SKBR-3 al trastuzumab y su inhibición redujo la resistencia de las SKBR-3r. El aumento de miR-146a-5p en SKBR-3wt tuvo un efecto en ciclo celular aumentando la fase S y la G2/M, inhibiendo la expresión de CDKN1A y aumentando la de CCNB1. Los exosomas de las SKBR-3 contenían miR-146a-5p, con mayores niveles en los de las resistentes (exoR). Los exoR aumentaron la resistencia a trastuzumab, la transición epitelio-mesenquimal y la migración al co-cultivarse con SKBR-3wt, y la angiogénesis en las HUVEC. Nuestros resultados sugieren que el efecto de la metformina está mediado por una mayor expresión de miR-26a y reducción de sus dianas, PTEN y EHZ2. Por tanto, el uso de metformina en el tratamiento del cáncer de mama constituye una prometedora potencial terapia. En HER2+, miR-23b parece provocar resistencia a trastuzumab vía PTEN y miR-146a a través del ciclo celular. Además, miR-146a se transmite en exosomas, que son capaces de reducir la sensibilidad al trastuzumab de las células sensibles y aumentar la TEM, migración y angiogénesis.[EN] Breast cancer is the most common cancer in women worldwide and the leading cause of cancer death in women along with lung cancer. This cancer has a very good general prognosis, with a survival of 80%. However, the prognosis for triple negative breast cancer is much worse, as it has no pharmacological target and treats it nonspecifically. Metformin, a prescribed diabetes drug, has shown some good preliminary results as potential therapy. On the other hand, the main targeted treatment for HER2 + patients is trastuzumab, which neutralizes the amplified HER2 receptor, but a large number of patients experienced resistance to treatment. MicroRNAs are small non-coding RNAs that are part of epigenetics and are capable of regulating gene expression, and which can be secreted from the cell into vesicles called exosomes. The objective of this work is to address these two problems in breast cancer, which need to study the mechanism of action or resistance of these drugs, through the epigenetics of microRNAs. We want to determine the relationship of miR-26a and its targets with the effect of metformin in triple negative breast cancer and to study the differences in the expression of microRNAs that process resistance to trastuzumab in HER2 + breast cancer, as well as to study its mode of transmission between cells. Cellular assays were performed treating the MDA-MB-231, MDA-MB-468 and MCF-7 lines with metformin as well as overexpressing or inhibiting miR-26a, and their theoretical targets were measured by qPCR. For the HER2+ cell lines, an Affymetrix Genechip miRNA 4.0 microarray was performed comparing SKBR-3wt and BT-474wt lines with their respective cell lines with generated resistance to trastuzumab and HCC-1954 as innate resistance. The most relevant microRNAs of the array in cell lines and in patients were studied and their presence in exosomes was verified, as well as the effect of exosomes in the transmission of resistance. The overexpression of miR-26a resulted in a reduction in cell viability that was partially recovered by inhibiting it. E2F3, MCL-1, EZH2, MTDH, and PTEN were down-regulated by miR-26a, and the PTEN protein was also reduced after overexpression of miR-26a. Metformin treatment reduced the viability of breast cancer cells, increased miR-26a expression, and led to a reduction in BCL-2, EZH2, and PTEN expression. Inhibition of miR-26a partly prevents the effect of metformin in viability and the reduction of the expression of PTEN and EZH2. In the HER2+ lines, miR-23b-3p and miR-146a-5p were the main candidates extracted from the array. miR-23b-3p was shown to significantly inhibit PTEN in the BT-474 cell line. miR-146a-5p increased resistance of SKBR-3wt cells to trastuzumab and its inhibition reduced resistance of SKBR-3r. The increase of miR-146a-5p in SKBR-3wt had effect on the cell cycle by increasing the S phase and the G2/M, inhibiting the expression of CDKN1A and increasing CCNB1 levels. Exosomes isolated from SKBR-3 cell lines contained miR-146a-5p, with higher levels in exosomes from the resistant cell line (exoR). The exoR were shown to increase trastuzumab resistance, EMT, and migration when co-cultivated with SKBR-3wt, and angiogenesis when in culture with HUVEC. Our results indicate that metformin effectively reduces breast cancer cell viability and suggests that the effects of the drug are mediated by an increase in miR-26a expression and a reduction of its targets, PTEN and EHZ2. Thus, the use of metformin constitutes a promising potential triple negative breast cancer therapy. In HER2+ breast cancer, miR-23b appears to elicit resistance to trastuzumab via PTEN and miR-146a throughout the cell cycle. Furthermore, miR-146a is transmitted in exosomes, which have been shown to reduce the sensitivity to trastuzumab of sensitive cells and increase EMT, migration, and angiogenesis.[CA] El càncer de mama és el càncer més comú en dones arreu del món i la principal causa de mort per càncer en dones junt amb el càncer de pulmó. Aquest càncer té molt bon pronòstic en general, amb una supervivència del 80%. No obstant això, el pronòstic del càncer de mama triple negatiu és molt pitjor, al no conèixer-se'n cap diana farmacològica i tractar-se de forma inespecífica. La metformina, fàrmac prescrit per a la diabetis, ha mostrat alguns bons resultats preliminars com a potencial teràpia. D'altra banda, el principal tractament dirigit de les pacients HER2+ és el trastuzumab, que neutralitza el receptor HER2 amplificat; tanmateix, un elevat nombre de pacients desenvolupen resistències al tractament. Els microRNAs són xicotets RNAs no codificants capaços de regular l'expressió gènica epigenèticament, i poden ser secretats de la cèl·lula en vesícules anomenades exosomes. L'objectiu d'aquest treball és abordar aquestes dues problemàtiques en càncer de mama. Són necessaris estudis dels mecanismes d'acció o resistència d'aquests fàrmacs a través de la regulació epigenètica per microRNAs. Volem determinar la relació del miR-26a i les seues dianes amb l'efecte de la metformina en càncer de mama triple negatiu i estudiar les diferències d'expressió dels microRNAs que generen resistències al trastuzumab en càncer de mama HER2+, així com estudiar la seua manera de transmissió entre cèl·lules. Es van realitzar assajos cel·lulars tractant amb metformina les línies MDA-MB-231, MDA-MB-468 i MCF-7 així com sobreexpressant o inhibint miR-26a i es van mesurar les seues dianes teòriques per qPCR. Per a les línies HER2+ es va realitzar un Affymetrix Genechip miRNA 4.0 microarray comparant línies SKBR-3wt i BT-474wt amb les seues respectives línies amb resistència generada a trastuzumab i HCC-1954 com resistent innata. Es van estudiar els microRNAs més rellevants de l'array en les línies cel·lulars i en pacients i es va comprovar la seua presència a exosomes, així com l'efecte dels exosomes en la transmissió de la resistència. La sobreexpressió de miR-26a resultà en una reducció de la viabilitat cel·lular que es recuperà parcialment en inhibir-la. E2F3, MCL-1, EZH2, MTDH i PTEN foren regulats negativament per miR-26a i la proteïna PTEN també es va reduir en sobreexpressar miR-26a. El tractament amb metformina va reduir la viabilitat de les cèl·lules de càncer de mama, va augmentar l'expressió de miR-26a i va conduir a una reducció en l'expressió de BCL-2, EZH2 i PTEN. La inhibició de miR-26a prevé part de l'efecte en la viabilitat de la metformina i la reducció de l'expressió de PTEN i EZH2. En les línies HER2+, miR-23b-3p i miR-146a-5p foren els principals candidats extrets de l'array. miR-23b-3p va inhibir PTEN significativament en la línia BT-474. miR-146a-5p va augmentar la resistència de les cèl·lules SKBR-3 al trastuzumab i la seua inhibició va reduir la resistència de les SKBR-3r. L'augment de miR-146a-5p en SKBR-3wt va tindre un efecte en cicle cel·lular augmentant la fase S i la G2/M, inhibint l'expressió de CDKN1A i augmentant la de CCNB1. Els exosomes de les SKBR-3 contenien miR-146a-5p, amb majors nivells en els de les resistents (exoR). Els exoR van augmentar la resistència a trastuzumab, la transició epiteli-mesenquimal i la migració en co-cultivar-los amb SKBR-3wt, i l'angiogènesi de les HUVEC. Els nostres resultats suggereixen que l'efecte de la metformina està intervingut per una major expressió de miR-26a i reducció de les seues dianes, PTEN i EHZ2. Per tant, l'ús de metformina al tractament de el càncer de mama constitueix una prometedora potencial teràpia. En HER2+, miR-23b sembla provocar resistència a trastuzumab mitjançant PTEN i miR-146a a través del cicle cel·lular. A més, miR-146a es transmet en exosomes, que són capaços de reduir la sensibilitat al trastuzumab de les cèl·lules sensibles i augmentar la TEM, migració i angiogènesi.Cabello Navarro, P. (2020). Epigenetic regulation of resistance to treatments in triple negative and HER2+ breast cancer: miRNAs involved [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/153807TESI

High Performance Multidimensional Iterative Processes for Solving Nonlinear Equations

[ES] En gran cantidad de problemas de la matemática aplicada, existe la necesidad de resolver ecuaciones y sistemas no lineales, dado que numerosos problemas, finalmente, se reducen a estos. Conforme aumenta la dificultad de los sistemas, la obtención de la solución analítica se vuelve más compleja. Además, con el aumento de las herramientas computacionales, las dimensiones de los problemas a resolver han crecido de manera exponencial, por lo que se vuelve más necesario obtener una aproximación a la solución de manera sencilla y que no requiera mucho tiempo y coste computacional. Esta es una de las razones por las que los métodos iterativos han aumentado su importancia en los últimos años, ya que se han diseñado multitud de procesos con el fin de que converjan rápidamente a la solución y, de esta forma, poder resolver problemas que con las herramientas clásicas resultaría más costoso. La presente Tesis Doctoral, se centra en estudiar y diseñar numerosos métodos iterativos que mejoren a los esquemas clásicos en cuanto a su orden de convergencia, accesibilidad, cantidad de soluciones que obtienen o aplicabilidad a problemas con características especiales, como la no diferenciabilidad o la multiplicidad de las raíces. Entre los procesos que se estudian en esta memoria, se pueden encontrar desde una familia de métodos multipaso óptimos para la resolución de ecuaciones, hasta una familia paramétrica libre de derivadas de esquemas con función peso a la que se introduce memoria para la resolución de sistemas no lineales. Se destacan otros métodos en esta memoria como esquemas iterativos que obtienen raíces con diversas multiplicidades para ecuaciones y procesos que aproximan raíces de forma simultánea, tanto para ecuaciones como para sistemas, y, tanto para raíces simples como para múltiples. Además, parte de esta memoria se centra en cómo realizar el análisis dinámico para métodos iterativos con memoria que resuelven sistemas de ecuaciones no lineales, a la par que se realiza dicho estudio para diversos esquemas iterativos conocidos. Este análisis dinámico permite visualizar y analizar los posibles comportamientos de los procesos iterativos en función de las aproximaciones iniciales. Los resultados anteriormente descritos forman parte de esta Tesis Doctoral para la obtención del título de Doctora en Matemáticas.[CA] En gran quantitat de problemes de la matemàtica aplicada, existeix la necessitat de resoldre equacions i sistemes no lineals, atés que nombrosos problemes, finalment, es redueixen a aquests. Conforme augmenta la dificultat dels sistemes, l'obtenció de la solució analítica es torna més complexa. A més, amb l'augment de les eines computacionals, les dimensions dels problemes a resoldre han crescut de manera exponencial, per la qual cosa es torna més necessari obtindre una aproximació a la solució de manera senzilla i que no requerisca molt temps i cost computacional. Aquesta és una de les raons per les quals els mètodes iteratius han augmentat la seua importància en els últims anys, ja que s'han dissenyat multitud de processos amb la finalitat que convergisquen ràpidament a la solució i, d'aquesta manera, poder resoldre problemes que amb les eines clàssiques resultaria més costós. La present Tesi Doctoral, es centra en estudiar i dissenyar nombrosos mètodes iteratius que milloren als esquemes clàssics en quant al seu ordre de convergència, accessibilitat, quantitat de solucions que obtenen o aplicabilitat a problemes amb característiques especials, com la no diferenciabilitat o la multiplicitat de les arrels. Entre els processos que s'estudien en aquesta memòria, es poden trobar des d'una família de mètodes multipas òptims per a la resolució d'equacions, fins a una família paramètrica lliure de derivades de esquemes amb funció pes a la que s'introdueix memòria per a la resolució de sistemes no lineals. Es destanquen altres mètodes en aquesta memòria com esquemes iteratius que obtenen arrels amb diverses multiplicitats per a equacions i processos que aproximen arrels de manera simultània, tant per a equacions com per a sistemes, i, tant per a arrels simples com per a múltiples. A més, part d'aquesta memòria es centra en com realitzar l'anàlisi dinàmic per a mètodes iteratius amb memòria que resolen sistemes d'equacions no lineals, al mateix temps que es realitza aquest estudi per a diversos esquemes iteratius coneguts. Aquest anàlisi dinàmic permet visualitzar i analitzar els possibles comportaments dels mètodes iteratius en funció de les aproximacions inicials. Els resultats anteriorment descrits formen part d'aquesta Tesi Doctoral per a l'obtenció del títol de Doctora en Matemàtiques.[EN] In a large number of problems in applied mathematics, there is a need to solve nonlinear equations and systems, since many problems eventually are reduced to these. As the difficulty of the systems increases, obtaining the analytical solution becomes more complex. Furthermore, with the growth of computational tools, the dimensions of the problems to be solved have increased exponentially, making it more essential to obtain an approximation to the solution in a simple way that does not require significant time and computational cost. That is one of the reasons why iterative methods have increased their importance in recent years, as a multitude of schemes have been designed to converge rapidly to the solution and, in this way, to be able to solve problems that would be more arduous to solve using classical tools. This Doctoral Thesis focuses on the study and design of numerous iterative methods that improve classical schemes in terms of their order of convergence, accessibility, number of solutions obtained or applicability to problems with special characteristics, such as non-differentiability or multiplicity of roots. The procedures studied in this report range from a family of optimal multi-step methods for solving equations, to a parametric derivative-free family of weight function schemes, to which memory is introduced for solving nonlinear systems. Additional procedures are described in this report such as iterative schemes that obtain roots with different multiplicities for equations and methods that approximate roots simultaneously for equations as well as for systems, and for simple as well as for multiples roots. In addition, part of this report focuses on how to perform the dynamical analysis for iterative schemes with memory that solve systems of nonlinear equations, as well as this study is carried out for different known iterative procedures. This dynamical analysis allows us to visualise and analyse the possible behaviours of the iterative methods depending on the initial approximations. The results described above form part of this Doctoral Thesis to obtain the title of Doctor in Mathematics.Triguero Navarro, P. (2023). High Performance Multidimensional Iterative Processes for Solving Nonlinear Equations [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/19426

Mild maternal separation in mice of both sexes: impact in adultthood on vigor to approach or to escape motivational stimuli and interaction with dopamine depletion

Treball Final de Màster Universitari en Investigació en Cervell i Conducta. Codi: SBM024. Curs: 2019/2020.Early-life stress affects brain development and can lead to psychiatric disorders such as depression later in life. Little is known about the effect of early-life stress on motivational processes such as effort-based decision-making, which could be impaired in people with depression. Mesolimbic dopamine (DA) regulates behavioral activation and effort in motivated behaviors, and stress produces opposite effects on DA release depending if it is acute or chronic. Maternal Separation (MS) could act as an early-life stressor depending on its duration and intensity. Using CD1 male and female mice, we evaluate the impact of early but mild MS (PND3-5, 90 min), on selection of effortful responses in adulthood under positive or aversive conditions. In a three-choice-T-maze, mice preference for active reinforcers such as a running wheel (RW) versus sedentary ones was evaluated, and in a forced swim task (FST), time dedicated to escape or passively floating was measured. In addition, we studied if MS interacts with DA depletion in adulthood, administering tetrabenazine (TBZ), a VMAT-2 inhibitor that induces fatigue and anergia. Males and females do not differ; they spend more time in the RW and less eating or sniffing a neutral odor in the T-maze, independently of separation. However, separated mice of both sexes spent more time in the RW, and climbing in the FST compared to non-separated mice. Only among males, TBZ reduced time in RW, increased time eating, reduced climbing and increased immobility. Females were not affected by DA depletion. Anxiety was evaluated in a dark-light box, and separated males where less anxious than non-separated, but TBZ did not affect either sex

Using microelectrode models for real time cell-culture monitoring

This paper proposes a cell-microelectrode model for cell biometry applications, based on the area overlap as main parameter. The model can be applied to cell size identification, cell count, and their extension to cell growth and dosimetry protocols. Experiments performed with comercial electrodes are presented, illustrating a procedure to obtain cell number in both growth and dosimetry processes. Results obtained for the AA8 cell line are promising.Junta de Andalucía P0-TIC-538

Un hermoso observatorio de la oralidad: los géneros de textos institucionalizados

Este estudio intenta hacer un deslinde acerca de lo que se entiende por oralidad y por escritura, sus vínculos y diferencias, en el marco de las Ciencias del Lenguaje y la didáctica de la lengua. Las concepciones que un docente tiene del lenguaje, la lengua, la escritura y la oralidad inciden en sus proyecciones didácticas. En la actualidad es difícil distinguir a la oralidad y a la escritura de modo absoluto, debido a que hay múltiples factores que hacen a esta distinción que no puede ser reducida al soporte físico o material. Esta problemática tiene alcances muy actuales habida cuenta la necesidad de de desarrollar su capacidades discursivas orales en la escuela; principalmente en torno a situaciones comunicativas formales y a géneros de textos orales institucionalizados como el examen oral, el debate, la exposición oral, la entrevista de trabajo, entre otros.Sección: Maquinaciones. ArtículosDepartamento de Letra