Terapia con miRNAs en la enfermedad cardiovascular y envejecimiento: descubrimiento de nuevos candidatos

Cardiovascular diseases are, as of now, the main cause of death in the developed world. Aging is amain risk factor determining their development. In most of the cases, pharmacological treatments donot directly asses the problem and have only palliative effects, which decreases quality life of thepatient and increase dependence on the treatment to follow a normal lifestyle. Therefore, looking fornovel effective therapies to treat the cause of the disease will be crucial in the near future.microRNAs (miRNA) have been proved to be master regulators of many biological processes that takeplaces in the cell, since they are capable of regulating gene expression. Studies in vitro and in vivo haveassociated dysregulation of the miRNAs expression with pathology in cardiovascular disease and aging,thus postulating them as possible therapeutic targets.As result, miRNAs-mimics and anti-miRs have emerged as a new promising therapeutic approach tocorrect gene expression alterations regulated by miRNAs that have been seen in disease. Here, adetailed revision of the application of miRNA-based therapies to treat CVD is made. Although, currentlythere are only 2 studies that have reached clinical trials, many preclinical studies have publishedencouraging results.Continuing previous work of the group BSICoS, a second aim of this master’s thesis is to develop toolsfor the study of the interaction of age-related miRNAs (BIO-AGEmiRNA) with their target genes inrelation to cardiac function using human iPSC-derived cardiomyocytes. A inducible expression vectorwas created to be expressed mature miRNAs, specifically miR-4435, downstream of a fluorescentreporter gene. The vector was tested in vitro in HEK293 cells and proper expression of the reporterwas observed. However, expression of the mature miR-4435, and therefore proper processing of thepre-miRNA, could not be confirmed due to technical issues. Future work will continue to validate theremaining BIO-AGE-miRNAs in vitro, first in HEk393 and then in iPSC-derived cardiomyocytes were themolecular mechanism and functionality of the BIO-AGEmiRNAs will be investigated. The developedvector will be most certainly a useful tool to complete this future work.<br /

Análisis de los microRNA en enfermedades cardiovasculares y envejecimiento cardiaco

Cardiovascular diseases (CVD) are one of the main causes of death that affect worldwide. Thereare several risk factors for the development of CVD, among them, aging is important, whichimplies the anatomical and functional deterioration of the heart. CVD constitute a great burdenin advanced societies. There is a need for the development of therapies and non-invasiveprognostic and diagnostic biomarkers to effectively tackle them. microRNAs (miRNAs) are smallRNAs known to regulate main biological process. For this reason, miRNAs have been proposedas a powerful therapeutic targets or biomarkers.Here the role of miRNAs in the development of CVD and cardiac aging has been reviewed. Inaddition, the translation level of results in animal models to human has been investigated. Asresult, a complete compilation of miRNAs that contribute to CVD and cardiac aging is offered.This literature compilation points out that the great majority of the described miRNAs remainunstudied in human. Based in the high degree of miRNA sequence conservation between speciesand their target sequences, similar functions could be expected in human. Yet, otherphysiological differences in comparison with animal models could suggest the contrary. Toassess the contribution of miRNA in cardiac related pathophysiology, cardiomyocytes derivedfrom human induced pluripotent stem cells (iPSC-CMs) emerge as a model for their studyavoiding this translation difficulties.In addition, the BSICoS group has built a bioinformatic regulatory network controlled by miRNAsassociated with biological age (BIO-AGEmiRNAs) of the human myocardium. Experimentalvalidation of the interactions within this network is required. A new cost-effective validation toolhas been built using fluorescence. Last, luciferase reporter assays (DualGlo assay) are used tostudy interaction of cardiac-related genes with miR-3916. As a result, positive interaction trendshave been observed for CASQ2, ACTN2 and DSP with miR-3916. This fact highlights the potentialof miRNAs in the regulation of genes associated with human cardiac aging and CVD and theirpowerful value as therapeutic targets.<br /

Desarrollo de nuevos modelos computacionales humanos para evaluar la cardiotoxicidad farmacológica asociada a la edad

Para reducir el impacto del fracaso fármacológico debido a arritmias inesperadas, se apuesta por el uso temprano de modelos humanos. La edad, factor proarrítmico, está todavía desatendido en estas iniciativas. Aquí generamos modelos computacionales de electrofisiología cardiaca humana que consideran sus efectos para mejorar la estratificación del riesgo arrítmico farmacológico

Estudio de la reacción jurídica ante el auge de la xenofobia en las redes. Análisis del caso alemán, francés y español

El presente trabajo tiene como objetivo ofrecer una imagen clara sobre la respuesta jurídica de tres países europeos -Alemania, Francia y España- y de la comunidad internacional ante el incremento de la difusión de contenidos xenófobos a través de las redes

Desarrollo y caracterización de nanotransportadores de DNA para terapias miRNA cardiacas

Las enfermedades cardiovasculares (ECVs) son la primera causa de mortalidad mundial, y la edad es un factor de riesgo principal en su aparición. Debido a que los microRNAs (miRNAs) están implicados en el control de distintos procesos biológicos como procesos fisiopatológicos y envejecimiento, se les considera potenciales dianas terapéuticas en el tratamiento de distintas enfermedades, incluidas las ECVs.Estudios recientes han demostrado la potencial aplicación de las nanoestructuras de DNA (NDs) como elementos novedosos en las terapias de RNA, aprovechando su alta programabilidad y biocompatibilidad. Estas estructuras muestran grandes ventajas ya que son biocompatibles, biodegradables, presentan cierta estabilidad en condiciones fisiológicas, son capaces de encapsular fármacos y dirigirlos al sitio diana y pueden entrar en las células por endocitosis sin necesidad de mediadores para la transfección. En base a estos antecedentes y la descripción del aumento de miR-24-2-5p con la edad en el corazón humano y su papel en la regulación de genes que participan en la función cardiaca, se diseñaron y caracterizaron dos NDs con segmentos anti-miR-24-2-5p. Se hipotetiza que estas NDs tienen la capacidad de entregar terapias miRNA en miocitos humanos y, en concreto, modular la cantidad del miRNA miR-24-2-5p y su potencial efecto pro-envejecimiento a nivel funcional en el corazón. Las NDs diseñadas fueron estables en condiciones fisiológicas, biodegradables, capaces de internalizarse tanto en células HEK293 como en cardiomiocitos humanos, y no presentaron toxicidad celular. Estos resultados las sitúan como potenciales herramientas capaces de hacer progresar las terapias miRNA cardiacas.<br /

Una mirada hacia Zaragoza: transmisión intergeneracional de la pobreza y el empleo en el distrito Oliver-Valdefierro de zaragoza.

El Trabajo Social, en países desarrollados, ha intentado resolver constantemente las problemáticas de empleo y exclusión de los colectivos vulnerables de la sociedad, entendiendo el empleo como mecanismo principal para la inclusión. Sin embargo, la consolidación de estas situaciones ha ido adquiriendo cada vez una mayor importancia en las agencias sociales tanto europeas como nacionales, convirtiéndose en un auténtico reto para las Administraciones públicas como para entidades sociales.Por lo tanto, debido a los contextos de crisis de estas décadas, la transmisión intergeneracional de la pobreza es un fenómeno que ha ido conquistando escenarios sociales cada vez más amplios, por lo que sus consecuencias han atravesado las fronteras de las clases más bajas de la sociedad para producir importantes efectos sobre la población en su conjunto. Este trabajo, pretende sumergirse en la dinámica de la transmisión intergeneracional de la pobreza y en los factores determinantes que influyen en ella.<br /

Nutrición e Inflamación: mediadores epigenéticos

III Congreso de Alimentación, Nutrición y Dietética. Combinar la nutrición comunitaria y personalizada: nuevos retos

Cardiomiocitos derivados de células pluripotentes inducidas (hiPSC-CM) con progerina inducible para estudiar envejecimiento cardiaco

Molecular bases of cardiac aging still remain in the dark. Though hiPSC-CM are a usefull tool to study mechanisms, they present an immature phenotype. here, we present a maturation strategy and defind the progerin induction contitions for further aging analyisis&nbsp;in vitro.Las bases moleculares del envejecimiento cardiaco no se conocen en profundidad. Los hiPSC-CM son una herramienta útil para este tipo de estudios, pero presentan un fenotipo inmaduro. En este estudio, proponemos una estrategia de maduración y definimos las condiciones de inducción de progerina para el posterior estudio del envejecimiento in vitro

Effect of scrapie prion infection in ovine bone marrow-derived mesenchymal stem cells and ovine mesenchymal stem cell-derived neurons

Scrapie is a prion disease affecting sheep and goats and it is considered a prototype of transmissible spongiform encephalopathies (TSEs). Mesenchymal stem cells (MSCs) have been proposed as candidates for developing in vitro models of prion diseases. Murine MSCs are able to propagate prions after previous mouse-adaptation of prion strains and, although ovine MSCs express the cellular prion protein (PrPC), their susceptibility to prion infection has never been investigated. Here, we analyze the potential of ovine bone marrow-derived MSCs (oBM-MSCs), in growth and neurogenic conditions, to be infected by natural scrapie and propagate prion particles (PrPSc) in vitro, as well as the effect of this infection on cell viability and proliferation. Cultures were kept for 48–72 h in contact with homogenates of central nervous system (CNS) samples from scrapie or control sheep. In growth conditions, oBM-MSCs initially maintained detectable levels of PrPSc post-inoculation, as determined by Western blotting and ELISA. However, the PrPSc signal weakened and was lost over time. oBM-MSCs infected with scrapie displayed lower cell doubling and higher doubling times than those infected with control inocula. On the other hand, in neurogenic conditions, oBM-MSCs not only maintained detectable levels of PrPSc post-inoculation, as determined by ELISA, but this PrPSc signal also increased progressively over time. Finally, inoculation with CNS extracts seems to induce the proliferation of oBM-MSCs in both growth and neurogenic conditions. Our results suggest that oBM-MSCs respond to prion infection by decreasing their proliferation capacity and thus might not be permissive to prion replication, whereas ovine MSC-derived neuron-like cells seem to maintain and replicate PrPSc

Terapias cardiacas avanzadas con microRNAs basadas en nanoestructuras de DNA

La desregulación de microRNAs (miRNAs) se asocia con múltiples procesos incluidos el envejecimiento cardiaco y las enfermedades cardiovasculares (ECV). Por ello, se posicionan como prometedoras dianas terapéuticas. Para superar limitaciones en su uso como tal, se propone la creación de nanoestructuras de DNA (DNS) biocompatibles para crear terapias efectivas y seguras