Identification of Bioactive Molecules in the Control of Flowering Time

[ES] El tiempo de floración es uno de los caracteres más importantes que influyen en la productividad y el rendimiento de los cultivos. La identificación de compuestos sintéticos que sean bioactivos en el control de la inducción floral es de gran interés. Su identificación podría permitirnos ajustar el tiempo de floración en los cultivos, adaptándolos a las condiciones ambientales más favorables. Para identificar estos compuestos, hemos tomado dos enfoques diferentes: un cribado genético químico y la caracterización del metaboloma de transición floral. En primer lugar, realizamos un rastreo de genética química para identificar moléculas pequeñas que tengan el potencial de controlar la expresión del florígeno, FLOWERING LOCUS T (FT) o la actividad o señalización de FT en Arabidopsis. Para ello, hemos utilizado plantas transgénicas que expresan el gen ß-GLUCURONIDASE (GUS) bajo el control del promotor FT para probar una librería de 360 moléculas preseleccionadas. Los resultados positivos obtenidos se volvieron a analizar mediante un cribado secundario basado en la expresión del gen reportero LUCIFERASE (LUC) bajo el control del promotor FT. Utilizando este enfoque, hemos identificado una molécula que induce con éxito la floración en condiciones de cultivo in vitro. En segundo lugar, hemos caracterizado la función del ácido pipecólico (Pip), una molécula previamente identificada como candidata a regular la floración. Hemos confirmado que las mutaciones en las enzimas responsables de la biosíntesis de Pip muestran una alteración en la respuesta del tiempo de floración. Además, hemos identificado un nuevo papel del Pip relacionado con el crecimiento y el tamaño de la roseta de Arabidopsis. Finalmente, utilizamos un sistema inducible basado en el promotor de CONSTANS (CO) que controla la expresión del gen endógeno de CO fusionado con el receptor de glucocorticoides de rata (CO::GR). De manera que con un solo tratamiento con dexametasona podemos inducir la floración. Con este sistema, realizamos un estudio del metaboloma de muestras de ápices y hojas mediante técnicas de metabolómica dirigida, lipidómica, cuantificación hormonal y transcriptómica. La integración de estos conjuntos de datos ómicos nos ha permitido identificar rutas metabólicas que se encuentran alteradas durante la transición floral. A su vez, la caracterización de mutantes de pérdida de función que codifican enzimas clave de esas vías metabólicas, reveló que algunos de estos mutantes mostraban un fenotipo afectado para el tiempo de floración. Entre ellos, nos enfocamos en la caracterización de los genes relacionados con el metabolismo de la rafinosa, un oligosacárido de reserva. Mutantes afectados en el gen RAFFINOSE SYNTHASE 5 (RS5) presentan un fenotipo de floración temprana y fertilidad reducida. En base a los resultados obtenidos, proponemos un modelo en el que, durante la transición floral, se produce una reestructuración de las ratios entre carbohidratos sencillos (monosacáridos y disacáridos) y de reserva, como la rafinosa. Estos cambios podrían ser modulados por el ácido abscísico (ABA) y por genes relacionados con la floración, desencadenando cambios en el metabolismo de la trehalosa y promoviendo una expresión temprana de FT.[CA] El temps de floració és un dels caràcters amb més influència en la productivitat i el rendiment dels cultius. La identificació de compostos sintètics bioactius per al control de la inducció floral és de gran interés, ja que la seua identificació podria permetre ajustar el temps de floració dels cultius, aspecte que podria contribuir a l'adaptació a condicions ambientals més favorables. Per a identificar aquests compostos, hem portat a terme dues aproximacions diferents: un garbellat genètic químic i la caracterització del metaboloma de la transició floral. En primer lloc, hem realitzat un cribratge genètic-químicper a identificar xicotetes molècules amb potencial per a controlar l'expressió del florígen, FLOWERING LOCUS T (FT) o l'activitat o la senyalització de FT a Arabidopsis. Per a portar a terme aquest cribratge, hem utilitzat plantes transgèniques que expressen el gen ß-GLUCURONIDASE (GUS) sota el control del promotor de FT amb les quals hem assajat una llibreria de 360 molècules preseleccionades de manera prèvia. Els resultats positius obtinguts en aquest cribratge t s'han sotmés a un cribratge secundari basat en l'expressió del gen reporter LUCIFERASE (LUC) sota el control del promotor FT. La utilització d'aquesta primera aproximació ha permés la idenfiticació d'una molècula que indueix amb èxit la floració en condicions de cultiu in vitro. En En segon lloc, hem caracteritzat la funció de l'àcid pipecòlic (Pip), una molècula prèviament identificada com a candidata a regular la floració. Aquesta aproximació ens ha permet confirmar que mutacions als enzims responsables de la biosíntesi de Pip comporten una alteració al temps de floració. A més, en aquest treball hem identificat un nou paper del Pip relacionat amb el creixement i la grandària de la roseta d'Arabidopsis. Finalment, hem utilitzat un sistema induïble basat en el promotor de CONSTANS (CO) que controla l'expressió del gen endogen de CO fusionat al receptor de glucocorticoides de rata (CO::GR). Aquesta construcció ens proporciona una ferramenta amb la qual induir la floració amb un sol tractament amb dexametasona. A continuació, hem realitzat un estudi del metaboloma de mostres d'àpexs i fulles mitjançant tècniques de metabolòmica dirigida, lipidómica, quantificació hormonal i transcriptòmica. La integració d'aquest conjunt de dades ómiques ens ha permés identificar les rutes metabòliques que es troben alterades durant la transició floral. Al mateix temps, la caracterització de mutants de pèrdua de funció que codifiquen enzims clau per a aquestes rutes metabòliques, ha revelat que alguns d'aquests mutants mostren un fenotip afectat pel que fa al temps de floració. Dintre dels mutants analitzats, ens hem centrat en la caracterització dels gens relacionats amb el metabolisme de la rafinosa, un oligosacàrid de reserva. Els mutants del gen RAFFINOSE SYNTHASE 5 (RS5) presenten un fenotip de floració primerenca i fertilitat reduïda. Sobre la base dels resultats obtinguts, proposem un model en el qual, durant la transició floral, es produeix una reestructuració de les ràtios entre carbohidrats senzills (monosacàrids i disacàrids) i de reserva, com la rafinosa. Aquests canvis podrien ser modulats per l'àcid abscísic (ABA) i per gens relacionats amb la floració, i desencadenariencanvis al metabolisme de la trehalosa, així com la generació de l'expressió primerenca de FT.[EN] Flowering time is one of the most important traits affecting crop productivity and yield. The identification of natural or synthetic bioactive compounds for the control of flowering induction is of great interest. The identification of compounds with the potential to regulate flowering could allow us to fine-tune flowering responses in crops and adapt them to the changing environmental conditions. To identify these compounds, we have taken two different approaches: a chemical genetic screening and the characterization of the metabolome of floral transition. First, we performed a chemical genetic screening to identify small molecules that have the potential to control the expression of the florigen FLOWERING LOCUS T (FT) or FT activity or signaling in Arabidopsis. We used transgenic plants expressing the ß-GLUCURONIDASE gene (GUS) under the control of the FT promoter to test a preselected library of 360 molecules. Positive hits were retested by a secondary screening based on the expression of the LUCIFERASE (LUC) reporter gene under the control of the FT promoter. Using this approach, we have identified one molecule that successfully induces flowering under in vitro culture conditions. Secondly, we have characterized the function of pipecolic acid (Pip), a molecule previously identified as a candidate to regulate flowering time. We have confirmed that mutations in enzymes responsible for Pip biosynthesis display an altered flowering response. A new role for Pip in rosette growth is also revealed in this work. Finally, we used an inducible system based on the promoter of CONSTANS (CO) driving the expression of CO fused to the rat glucocorticoid receptor (CO::GR). Such a construction provides a tool to induce flowering with a single dexamethasone treatment. We then performed a comprehensive metabolomic study of the shoot apex and leaf samples that included targeted metabolomics, lipidomics, hormone quantification, and transcriptomics. Integration of these omic datasets has allowed us to point out metabolic pathways that are altered during floral induction. Characterization of loss-of-function mutants coding key enzymes of those metabolic pathways revealed that some of these mutants showed a flowering time phenotype. Among them, we focused on the characterization of the contribution of the raffinose metabolism, a storage oligosaccharide, to the determination of flowering time. Mutants affecting RAFFINOSE SYNTHASE 5 (RS5) exhibit an early flowering phenotype and reduced fertility. We propose a model in which the balance between simple and storage carbohydrates in the apex changes during floral induction. This change could be modulated by ABA and flowering-related genes, and it triggers changes in trehalose metabolism, promoting flowering by an early FT upregulation.Praena Tamayo, J. (2022). Identification of Bioactive Molecules in the Control of Flowering Time [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/185177TESI

Evaluación toxicológica de cilindrospermopsina mediante modelos experimentales in vivo e in vitro: daños producidos por estrés oxidativo y potencial efectividad de n-acetilcisteína para contrarrestarlos

Texto completo descargado desde TeseoLas cianobacterias han ido adquiriendo gran importancia a lo largo de los años debido a su capacidad de formar floraciones o ¿blooms¿, las cuales pueden llegar a ser tóxicas debido a la producción de cianotoxinas, por lo que se han convertido en una preocupación a nivel mundial en materia de contaminación ambiental, toxicológica, sanitaria y económica, ya que pueden afectar tanto a animales y plantas como a seres humanos. La Cilindrospermopsina (CYN) es una de estas cianotoxinas, citotoxina que ha demostrado en roedores in vivo tener acción hepato y nefrotóxica, además de afectar a otros órganos, como pulmón, corazón, estómago, glándulas adrenales y sistemas vascular y linfoide. Además, se ha visto que es hepatotóxica e irritante en humanos. Se ha documentado que la CYN inhibe la síntesis de proteínas, interfiere la síntesis de glutatión reducido (GSH) y es genotóxica, aunque los estudios que se centran en ella aún son escasos. Debido a que la principal vía de entrada de CYN en el organismo es la oral, por ingestión de aguas y alimentos contaminados, consideramos de importancia el estudio de los efectos tóxicos de CYN sobre el tracto gastrointestinal (GI) y el tejido endotelial humano, ya que la CYN se absorbe a nivel GI y se distribuye por el resto del organismo a través de la sangre. Para ello, se emplearon como modelo experimental in vitro la línea celular intestinal humana Caco-2, modelo enterocítico in vitro más usado, establecido a partir de un carcinoma de colon humano, y la línea celular endotelial humana HUVEC, establecida a partir de endotelio vascular de cordón umbilical, las cuales imitan al sistema in vivo, permitiendo la medida de marcadores y actividades bioquímicas de interés. Los efectos tóxicos producidos por CYN en ambas líneas celulares fueron estudiados durante 24 y 48 horas de exposición para los ensayos de citotoxicidad basal y morfológicos, y durante 24 horas de exposición para los ensayos de estrés oxidativo, ya que no existen estudios sobre estas líneas celulares que traten la generación de estrés oxidativo por parte de la CYN. Los resultados de citotoxicidad basal mostraron que la sensibilidad de las células Caco-2 y HUVEC a los efectos tóxicos de la CYN está influenciada tanto por el tiempo de exposición, como por la concentración a la que se expusieron las células, siendo la línea celular HUVEC la más sensible de las dos. El bioindicador más sensible a la acción tóxica de la CYN en la línea Caco-2 fue la reducción de la sal de tetrazolio (MTS), mientras que en la línea celular HUVEC fue el ensayo de captación de rojo neutro (RN). En cuanto a los resultados de estrés oxidativo, se comprobó que ambas líneas celulares sufrían un incremento de las especies reactivas de oxígeno (ERO) a la vez que un descenso en los niveles de GSH y de la actividad ¿-glutamilcisteina sintetasa (GCS), enzima limitante de la síntesis de GSH, a dosis de CYN bajas; a las dosis más elevadas, estos marcadores se veían incrementados y se reducía la cantidad de ERO. Las principales alteraciones morfológicas observadas en la línea celular Caco-2 fueron degeneración lipídica, daño mitocondrial y segregación nucleolar con núcleos alterados, mientras que en la línea celular HUVEC, se observaron principalmente segregación nucleolar con núcleos alterados, aumento del número de gránulos secretores, degeneración del aparato de Golgi y apoptosis Los resultados de estos experimentos han dado lugar a las siguientes publicaciones: BIOCHEMICAL AND PATHOLOGICAL TOXIC EFFECTS INDUCED BY PURE CYLINDROSPERMOPSIN ON THE HUMAN CELL LINE CACO-2 (Gutiérrez-Praena y col., 2011. Enviado a Water Research, en revisión) ALTERATIONS OBSERVED IN ENDOTHELIAL HUVEC CELL LINE EXPOSED TO PURE CYLINDROSPERMOPSIN (Gutiérrez-Praena y col., 2011. Enviado a Archives of Toxicology) Siguiendo con los estudios in vitro y comprobados los efectos tóxicos de la CYN sobre las líneas celulares humanas, quisimos investigar el efecto que podría tener sobre la línea celular hepática del ciprínido Poeciliopsis lucida, PLHC-1, ya que, hasta la fecha, los estudios sobre la toxicidad de la CYN en modelos piscícolas tanto in vitro como in vivo son muy escasos, a pesar de su posible exposición al compartir hábitat. Para tratar esta cuestión, se realizaron nuevamente ensayos de citotoxicidad basal (24 y 48 horas) y de estrés oxidativo (24 horas). Los ensayos de citotoxicidad basal mostraron que la sensibilidad de las células PLHC-1 a los efectos tóxicos de la CYN era dependiente tanto de la concentración como del tiempo de exposición, siendo el bioindicador más sensible el contenido proteico total (PT). Se comprobó que la línea celular PLHC-1 era la menos sensible de las tres líneas celulares ensayadas. Con respecto a los ensayos de estrés oxidativo, se observó un aumento de la producción de ERO así como un descenso en los niveles de GSH y de la actividad de la enzima GCS. Los resultados de este experimento dieron lugar a la siguiente publicación: TOXICITY AND GLUTATHIONE IMPLICATION IN THE EFFECTS OBSERVED BY EXPOSURE OF THE LIVER FISH CELL LINE PLHC-1 TO PURE CYLINDROSPERMOPSIN (Gutiérrez-Praena y col., 2011. Ecotoxicology and Environmental Safety 74, 1567-72) La CYN es una cianotoxina que se encuentra, en gran parte, de forma libre disuelta en el medio, por lo que un gran número de organismos acuáticos (fitoplancton, zooplancton, plantas y animales) pueden entrar en contacto con ella. Por ello, y una vez conocidos los efectos tóxicos que produce en los modelos celulares in vitro, consideramos de gran importancia investigar los efectos y repercusiones de dicha toxina in vivo sobre tilapias (Oreochromis niloticus), ya que es una especie de pez que crece en aguas susceptibles de contaminación por CYN, y además cada vez está cobrando mayor importancia como fuente de alimento para humanos. Nuestro estudio se centró en investigar la inducción de estrés oxidativo como mecanismo de toxicidad asociada a CYN en función de la vía de exposición y el tiempo de sacrificio, así como los posibles daños histopatológicos que podía ocasionar. Para este fin, se intoxicaron tilapias con una dosis única de 200 ¿g CYN pura/kg p.c. (seleccionada en base a estudios previos) por vía oral, mediante sonda gástrica (gavage) y por vía intraperitoneal (i.p.). Tras 24 horas y 5 días, los peces fueron sacrificados y se analizaron diferentes actividades enzimáticas, nivel de peroxidación lipídica (LPO), oxidación de proteínas y ADN, y contenido de GSH. De esta forma, comprobamos que la CYN producía un incremento de la actividad NADPH oxidasa, de los niveles de LPO y de la oxidación de proteínas, no producía oxidación del ADN en las condiciones ensayadas, y disminuía el contenido de GSH y la actividad GCS, lo que indica la importancia de estas enzimas en la patogenicidad de la CYN. Además, se comprobó que el tiempo de sacrificio influía más en los resultados que la vía de administración de la toxina, ya que los peces sacrificados a los 5 días tras la exposición presentaban la recuperación de algunos de los biomarcadores estudiados, mientras que otros parámetros mostraban mayor afectación. Al mismo tiempo, nos planteamos el estudio de las variaciones en la expresión génica de las enzimas Glutatión peroxidasa (GPx) y Glutatión-S-transferasa (GST), así como la abundancia relativa de GST en hígado y riñón bajo las mismas condiciones. El objetivo principal fue evaluar la alteración de los niveles de ARNm y la abundancia de proteínas de estas enzimas, ya que estos marcadores pueden proporcionar una información temprana sobre el estado del pez. Los resultados mostraron que estos parámetros se veían más afectados por la vía i.p. y en peces sacrificados tras 5 días. Por último, también se estudiaron los daños histopatológicos producidos en los diferentes órganos (hígado, riñón, intestino, corazón y branquias), comprobándose que no se producía una recuperación de las lesiones histopatológicas inducidas a los 5 días de la exposición a la toxina, lo cual demuestra la toxicidad retardada de CYN en este modelo experimental. Los resultados de este experimento dieron lugar a las siguientes publicaciones: OXIDATIVE STRESS RESPONSES IN TILAPIA (OREOCHROMIS NILOTICUS) EXPOSED TO A SINGLE DOSE OF PURE CYLINDROSPERMOPSIN UNDER LABORATORY CONDITIONS: INFLUENCE OF EXPOSURE ROUTE AND TIME OF SACRIFICE (Gutiérrez-Praena y col., 2011. Aquatic Toxicology 105, 100-6) INFLUENCE OF THE EXPOSURE WAY AND THE TIME OF SACRIFICE ON THE EFFECTS INDUCED BY A SINGLE DOSE OF PURE CYLINDROSPERMOPSIN ON THE ACTIVITY AND TRANSCRIPTION OF GLUTATHIONE PEROXIDISE AND GLUTATHIONE-S-TRANSFERASE ENZYMES IN TILAPIA (OREOCHROMIS NILOTICUS) (Gutiérrez-Praena y col., 2011. Enviado a Toxicon) TIME-DEPENDENT HISTOPATHOLOGICAL CHANGES INDUCED IN TILAPIA (OREOCHROMIS NILOTICUS) AFTER ACUTE EXPOSURE TO PURE CYLINDROSPERMOPSIN BY ORAL AND INTRAPERITONEAL ROUTE (Gutiérrez-Praena y col., 2011. Aceptado en Ecotoxicology and Environmental Safety) Tras confirmar la producción de estrés oxidativo como mecanismo de acción tóxica de la CYN tanto in vitro como in vivo, quisimos investigar el efecto protector de la N-acetilcisteína (NAC), precursor del GSH, frente al daño oxidativo e histopatológico que pueden inducir tanto la CYN pura como liofilizados de cianobacterias productoras de CYN (+CYN) en tilapias. Los peces fueron pretratados con 0, 22 y 45 mg NAC/pez/día durante una semana, tras la cual fueron expuestos a una dosis única de, o bien 200 ¿g/kg pc de CYN pura o bien 200 ¿g/kg pc de CYN procedente de un liofilizado de Aphanizomenon ovalisporum, mezcladas con el alimento, y se sacrificaron a las 24 horas. Al igual que en el experimento anterior, se analizaron diferentes actividades enzimáticas, niveles de LPO, oxidación de proteínas, contenido de GSH, expresión génica de las enzimas GPx y GST y los daños histopatológicos producidos en los diferentes órganos. Los resultados mostraron un papel protector de la NAC en función de la dosis y el marcador biológico analizado. Así, sobre las actividades enzimáticas mejoraba la situación de estrés inducida por la CYN, tanto en el caso de la toxina pura como en el liofilizado de las células productoras de CYN (+CYN). Con respecto a la LPO se observa una recuperación de los valores basales y en cuanto al contenido de GSH se recuperaban los niveles tras la depleción sufrida en los grupos intoxicados con CYN sin pretratamiento. Además, estudiamos las repercusiones que la NAC podía ocasionar sobre el hígado, riñón, intestino, corazón y branquias a nivel histopatológico. Los resultados mostraron como la CYN procedente del liofilizado de A. ovalisporum producía daños más severos en los diferentes órganos en comparación con la CYN pura. Además, también se comprobó que la NAC ejercía un efecto protector frente a la CYN, reduciendo los daños observados. Por tanto, puede considerarse la NAC como un agente quimioprotector útil en la prevención de los efectos tóxicos en peces expuestos a CYN. Los resultados de estos experimentos han dado lugar a una solicitud de patente, y a la siguiente publicación: PROTECTIVE ROLE OF DIERTARY N-ACETYLCYSTEINE ON THE OXIDATIVE STRESS INDUCED IN TILAPIA (OREOCHROMIS NILOTICUS) EXPOSED TO CYLINDROSPERMOPSIN (Gutiérrez-Praena y col., 2011. Enviado a Aquatic Toxicology) Por último, consideramos fundamental el inicio de las investigaciones para conocer el impacto de la CYN sobre plantas de consumo humano, ya que tras revisar la bibliografía científica, se constata la ausencia casi total de información disponible. Para ello, se comenzó con un análisis previo enfocado desde un punto de vista molecular para, de esta forma, poder identificar genes/proteínas implicados en el proceso de producción de toxicidad. Quisimos caracterizar la expresión proteica de la planta de tomate (Solanum lycopersicum) expuesta a CYN pura y extractos de CYN procedentes de cultivos de A. ovalisporum. Se emplearon geles de dos dimensiones (2DE) para el análisis proteómico de hojas de tomate. Además, se comprobó que la toxina puede ser el principal factor responsable del estrés fisiológico observado en las plantas, aunque existen otras moléculas bioactivas sintetizadas por las células de A. ovalisporum que podrían contribuir a la toxicidad observada. Los resultados de este experimento han dado lugar a la siguiente publicación: ALTERATIONS ON PROTEIN EXPRESSION INDUCED BY CYLINDROSPERMOPSIN IN TOMATO PLANTS (SOLANUM LYCOPERSICUM) (Gutiérrez-Praena y col., 2011. Pendiente de envío) Para finalizar, teniendo en cuenta los resultados derivados de los experimentos realizados en la presente Tesis Doctoral, queda demostrada la validez de las técnicas in vitro e in vivo empleadas para la evaluación toxicológica de la CYN, contribuyendo de esta forma a ampliar el conocimiento que actualmente podemos encontrar en la bibliografía científica con respecto a esta cianotoxina.Premio Extraordinario de Doctorado U

Neutron-induced fission cross sections of Th 232 and U 233 up to 1 GeV using parallel plate avalanche counters at the CERN n_TOF facility

This work was partially supported by the European Com- mission under Contract No. FIKW-CT-2000-00107 and by the funding agencies of the participating institutes. D.T. acknowl- edges support from the Spanish Ministerio de Educación under Grant No. FPU-AP2007-04542.The neutron-induced fission cross sections of Th232 and U233 were measured relative to U235 in a wide neutron energy range up to 1 GeV (and from fission threshold in the case of Th232, and from 0.7 eV in case of U233), using the white-spectrum neutron source at the CERN Neutron Time-of-Flight (n_TOF) facility. Parallel plate avalanche counters (PPACs) were used, installed at the Experimental Area 1 (EAR1), which is located at 185 m from the neutron spallation target. The anisotropic emission of fission fragments were taken into account in the detection efficiency by using, in the case of U233, previous results available in EXFOR, whereas in the case of Th232 these data were obtained from our measurement, using PPACs and targets tilted 45° with respect to the neutron beam direction. Finally, the obtained results are compared with past measurements and major evaluated nuclear data libraries. Calculations using the high-energy reaction models INCL++ and ABLA07 were performed and some of their parameters were modified to reproduce the experimental results. At high energies, where no other neutron data exist, our results are compared with experimental data on proton-induced fission. Moreover, the dependence of the fission cross section at 1 GeV with the fissility parameter of the target nucleus is studied by combining those (p,f) data with our (n,f) data on Th232 and U233 and on other isotopes studied earlier at n_TOF using the same experimental setup.European Commission FIKW-CT-2000-00107 ECMinisterio de Educación, Cultura y Deporte FPU-AP2007-04542 MEC

Immunological and inflammatory changes after simplifying to dual therapy in virologically suppressed HIV-infected patients through week 96 in a randomized trial

Objectives: To evaluate whether simplification of antiretroviral treatment to dual therapy (DT) negatively impacts immune recovery (IR), immune activation and inflammation (IA/I), and HIV reservoir. Methods: An open-label, single-centre, randomized controlled trial conducted in adult virologically suppressed HIV-infected patients on triple therapy (TT) with elvitegravir-cobicistat, emtricitabine and tenofovir alafenamide or dolutegravir (DTG), abacavir, and lamivudine (3TC). Participants were randomized to continue TT or switch to DTG, or darunavir/cobicistat (DRVc) plus 3TC. IR was assessed by CD4þ/CD8þ ratio at 48 and 96 weeks. Changes in immune activation, proliferation, exhaustion, senescence, and apoptosis in CD4þ and CD8þ T cells, plasma sCD14, hsCRP, D-dimers, b2-microglobulin, IL-6, TNF-a and IP-10 levels, cell-associated HIV-DNA (CA-DNA), and unspliced HIV-RNA (usRNA) were also analysed. Results: One hundred and fifty-one participants were enrolled. Fourteen patients did not complete the follow up. In the ITT and PP analysis, the IR was similar between the treatment arms. In the ITT analysis, the median increase in CD4þ/CD8þ ratio was 0.10, 0.04, and 0.07 at week 48, and 0.09, 0.05, and 0.08 at week 96 for TT, DTG/3TC, and DRVc/3TC, respectively. After adjusting for confounding factors, the slopes of changes in CD4þ/CD8þ ratio over time were independent of treatment (F ¼ 1.699; p ¼ 0.436) and related only to baseline values (F ¼ 756.871; p ¼ 0.000). There were no differences in IA/I, CA-DNA, or usRNA between treatment arms. Discussion: Both IR and IA/I, CA-DNA, and usRNA were similar in the three treatment groups, regardless of maintaining TT or simplifying to DTG/3TC or DRVc/3TC in virologically suppressed HIV-infected patients

Clinical, laboratory data and inflammatory biomarkers at baseline as early discharge predictors in hospitalized SARS-CoV-2 infected patients

Background The SARS-CoV-2 pandemic has overwhelmed hospital services due to the rapid transmission of the virus and its severity in a high percentage of cases. Having tools to predict which patients can be safely early discharged would help to improve this situation. Methods Patients confirmed as SARS-CoV-2 infection from four Spanish hospitals. Clinical, demographic, laboratory data and plasma samples were collected at admission. The patients were classified into mild and severe/critical groups according to 4-point ordinal categories based on oxygen therapy requirements. Logistic regression models were performed in mild patients with only clinical and routine laboratory parameters and adding plasma pro-inflammatory cytokine levels to predict both early discharge and worsening. Results 333 patients were included. At admission, 307 patients were classified as mild patients. Age, oxygen saturation, Lactate Dehydrogenase, D-dimers, neutrophil-lymphocyte ratio (NLR), and oral corticosteroids treatment were predictors of early discharge (area under curve (AUC), 0.786; sensitivity (SE) 68.5%; specificity (S), 74.5%; positive predictive value (PPV), 74.4%; and negative predictive value (NPV), 68.9%). When cytokines were included, lower interferon-γ-inducible protein 10 and higher Interleukin 1 beta levels were associated with early discharge (AUC, 0.819; SE, 91.7%; S, 56.6%; PPV, 69.3%; and NPV, 86.5%). The model to predict worsening included male sex, oxygen saturation, no corticosteroids treatment, C-reactive protein and Nod-like receptor as independent factors (AUC, 0.903; SE, 97.1%; S, 68.8%; PPV, 30.4%; and NPV, 99.4%). The model was slightly improved by including the determinations of interleukine-8, Macrophage inflammatory protein-1 beta and soluble IL-2Rα (CD25) (AUC, 0.952; SE, 97.1%; S, 98.1%; PPV, 82.7%; and NPV, 99.6%). Conclusions Clinical and routine laboratory data at admission strongly predict non-worsening during the first two weeks; therefore, these variables could help identify those patients who do not need a long hospitalization and improve hospital overcrowding. Determination of pro-inflammatory cytokines moderately improves these predictive capacities.Consejeria de Salud y Familia COVID-00052020 RH-0037-2020Consejeria de Transformacion Economica, Industria, Conocimiento y Universidades PY20/01276Instituto de Salud Carlos III CP19/00159 CP19/00146 FI19/00304 FI19/00083 COV20/00698Red Tematica de Investigacion Cooperativa en SIDA RD16/0025/0020 RD16/0025/0006 RD16/0025/0026European CommissionCentro de Investigacion Biomedica en Red de Enfermedades Infecciosas-ISCIII Madrid, Spain CB21/13/00020Spanish Research Council (CSIC)IISPV 2019/IISPV/05GeSID

The Impact of the Second Wave of the COVID-19 Pandemic on Non-COVID Hospital Care in a Tertiary Hospital in Spain

Supplementary Materials: The supplementary information can be accessed and downloaded at: https://www.mdpi.com/article/10.3390/jcm12175507/s1In 2020, Spain ranked fourth among European countries with the highest excess mortality due to COVID-19 disease. This study evaluates the impact of the COVID-19 pandemic on non-COVID patients in a tertiary hospital during the second pandemic wave in Spain (22 June 2020-6 December 2020). Data from Virgen del Rocio University Hospital in Seville during that timeframe were compared with the data from the same period in the preceding two years (2018-2019). Between-group comparisons were performed using the Chi-squared test, Student's t-test, or Mann-Whitney U tests, as appropriate. A total of 63,137 non-COVID patients were included in this study. During the second pandemic wave, a 19% decrease was observed in the annual number of non-COVID admissions overall (18,260 vs. 22,439, p < 0.001), but a 10% increase in the proportion of emergency admissions (60.6% vs. 54.93%, p < 0.001), a higher severity level of patients (1.79 vs. 1.72, p < 0.001), a longer in-hospital stay (7.02 vs. 6.74 days, p < 0.001), a 26% increase in non-COVID mortality (4.9% vs. 3.9%, p < 0.001), and a 50% increase in global mortality (5.9 vs. 3.9, p < 0.001) were also observed. In terms of both medical and surgical diagnoses, a significant reduction in the number of admissions and an increase in in-hospital mortality were observed. These results demonstrate the significant impact of the pandemic on hospital care, similar to what was previously observed during the initial wave in the same hospital. Our findings emphasize the need to include non-COVID patients when assessing the broad impact of the pandemic on healthcare, beyond its direct effects on COVID-19 patients.“Programa Beatriz Galindo” Ministry of Universities, the Government of SpainUniversity of Seville, Spai