Fluoride Increases Superoxide Production and Impairs the Respiratory Chain in ROS 17/2.8 Osteoblastic Cells

It is known that fluoride produces oxidative stress. Inflammation in bone tissue and an impairment of the respiratory chain of liver have been described in treatments with fluoride. Whether the impairment of the respiratory chain and oxidative stress are related is not known. The aim of this work was to study the effects of fluoride on the production of superoxide radical, the function of the respiratory chain and the increase in oxidative stress in ROS 17/2.8 osteoblastic cells. We measured the effect of fluoride (100 mM) on superoxide production, oxygen consumption, lipid peroxidation and antioxidant enzymes activities of cultured cells following the treatment with fluoride. Fluoride decreased oxygen consumption and increased superoxide production immediately after its addition. Furthermore, chronic treatment with fluoride increased oxidative stress status in osteoblastic cells. These results indicate that fluoride could damage bone tissue by inhibiting the respiratory chain, increasing the production of superoxide radicals and thus of the others reactive oxygen speciesFil: Fina, Brenda. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; ArgentinaFil: Lombarte, Mercedes. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Fisiología Experimental. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Fisiología Experimental; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Evaluación de la textura y orientación preferida del tejido trabecular de cortes de vértebras humanas, secas, cadavéricas

This paper reports an assessment of texture and preferred orientation of trabeculae in tomographic like images acquired from 1.5 mm thick midsagital slices taken from dry, cadaveric, human vertebrae with wedging lower than 8 degrees (sexagesimal). Slices were scanned and the digital images obtained assesed with the Autocorrelation Function (ACF, computed from the Fast Fourier Transform [FFT]). Trabecular thickness and average of medullar spaces areas per unit area were measured on the images. Finally, the slices were submitted to physical analysis (bone tissue volume, ash content). Decay of vertebral trabecular bone was assessed with Vmin/Vmax (ACF ellipticity, a parameter that ranges from aproximately 1,0 when the integrities of vertical and horizontal trabeculae are conserved to 0.3 when the loss of bone mass has ocurred mainly at the expense of horizontal trabeculae). Vmin/Vmax was significantly correlated with the fraction of vertebral volume occupied by bone tissue (BVS/TVS). The latter showed a significant and positive correlation with the vertebral ash density. Average trabecular thickness correlated with the BVS/TVS ratio and the average area of medullar spaces is inversely related with their number per unit area. The data support the hypothesis that the parameter Vmin/Vmax, obtained through the autocorrelation function computed from the FFT of 2D images, can be a surrogate of three dimensional assessment of the integrity of vertebral orthogonal trabecular lattice. Clinical application of this analysis must await the development of imaging techniques capable to examine the trabecular structure at high resolution with radiation levels compatible with clinical use.Se presenta una evaluación de la textura y orientación preferida de las trabéculas óseas de imágenes obtenidas de cortes medio sagitales, de 1,5 mm de espesor de vértebras humanas, cadavéricas, secas, con acuñamiento inferior a 8 grados sexagesimales. Los cortes fueron escaneados y sus imágenes digitales evaluadas con la Función de Autocorrelación (ACF, computarizada a partir de la Transformada de Fourier [FFT]). El grosor de las trabéculas y el número y áreas de los espacios medulares fueron medidos en cada imagen. En cada corte se midieron el volumen de tejido óseo y el contenido de cenizas. La textura del tejido trabecular fue evaluada mediante el parámetro Vmin/Vmax (ACF, “ellipticity”, cuyo valor varía entre 1,0, cuando la integridad de las trabéculas verticales y horizontales está conservada y 0,3 cuando ocurre la pérdida de masa ósea principalmente a expensas de las trabéculas horizontales). Este parámetro correlacionó significativamente con BVS/TVS, la fracción del volumen vertebral ocupada por tejido óseo. La variable BVS/TVS se correlacionó significativa y positivamente con la densidad mineral del tejido vertebral. El grosor trabecular promedio se encontró correlacionado con BVS/TVS. El área promedio de los espacios medulares mostró una correlación exponencial negativa con su número por unidad de área. Este trabajo sugiere que el parámetro Vmin/Vmax puede subrogar la evaluación tridimensional de la integridad de la trama ortogonal de las trabéculas vertebrales. La aplicación clínica de este análisis deberá aguardar el desarrollo de tecnologías capaces de examinar la estructura trabecular con alta resolución a niveles de radiación compatibles con su uso clínico.Fil: Puche, Rodolfo Carlos Tomas. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Comparison of the treatments with sodium monofluorophosphate and sodium fluoride on bone repair process in rats

El fluoruro (F) administrado como monofluorofosfato de sodio (MFP) o como fluoruro de sodio (NaF) estimula la proliferación de osteoblastos y el desarrollo óseo. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto del tratamiento con NaF y MFP sobre el proceso de reparación de un defecto óseo no crítico en ratas. Se produjo un defecto bilateral y monocortical óseo no crítico de 2 mm de diámetro en la epífisis proximal de la tibia de 18 ratas hembras adultas normales; los animales se dividieron en tres grupos que recibieron diariamente durante 30 días por sonda orogástrica: MFP (80 µmol MFP), NaF (80 µmol NaF) y control (agua). La fosfatasa alcalina plasmática se incrementó significativamente a lo largo del tratamiento en los grupos NaF y MFP. La DMO de la zona del defecto fue significativamente mayor en el grupo tratado con MFP a los 10 días de tratamiento. El estudio histológico de la zona del defecto indicó que, luego de 30 días de tratamiento, el hueso formado en presencia de MFP es de estructura laminillar sin la presencia de cartílago comparado con el grupo control. Conclusión: la administración de MFP favoreció la reparación reduciendo el tiempo de mineralización y aumentando la calidad del hueso neoformado.Fluoride (F) administered as monofluorophosphate (MFP) or sodium fluoride (NaF) has proliferative stimulus on osteoblasts. The aim of this work was to evaluate the effect of the treatment with NaF and MFP on the reparation of a non-critical bone defect in rats. A bilateral and unicortical non-critical bone defect was performed in the proximal epiphysis of the tibia of 18 female rats which were then separated into three groups that received daily treatment for 30 days: MPF (80 µmol MFP), NaF (80 µmol NaF) and Control. Alkaline phosphatase significantly increased along the treatment in NaF and MFP. Bone mineral density in the defect area was higher in MFP at day 10 of treatment. Histological examination indicated that the new bone formed in the defect area was more organized in MFP compared to control group. We conclude that the treatment with MFP accelerate the process of reparation with better quality of the formed bone.Fil: Mejía Delgado, Sandra P.. Universidad de Antioquia; ColombiaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Investigación de un fenómeno natural: ¿estudios in vivo, in vitro o in silico?

Un tema de controversia y discusión en la investigación biomédica es la validez de la información obtenida de los experimentos realizados. Los modelos experimentales utilizados determinan el tipo de conclusiones así como la información obtenida. Básicamente podemos clasificar los modelos experimentales en: experimentos in vivo, in vitro e in silico. Se entiende por experimento in vivo aquel que se lleva a cabo con especies animales. Los experimentos in vitro son realizados en dispositivos de laboratorio utilizando tejidos, células o moléculas provenientes de las especies animales. Por último, los experimentos in sílico son simulaciones o reproducciones de experimentos in vivo o in vitro, que emplean modelos matemáticos y softwares de simulación. ¿Cuál de ellos es más adecuado? Es una pregunta que no debe hacerse el investigador. La pregunta que se debe hacer es: ¿Qué modelo es más adecuado para responder a mi interrogante respecto del fenómeno natural que estoy estudiando? En general, los modelos mencionados se complementan y no son excluyentes. Los modelos in vivo permiten estudiar las condiciones biológicas en las que ocurre un fenómeno y cuáles son sus consecuencias. Los modelos in vitro nos aproximarán a los mecanismos subyacentes y los modelos in silico permitirán anticipar la magnitud de las respuestas del sistema en estudio ante variaciones de las variables intervinientes. Si bien es cierto que lo mismo podría hacerse con modelos in vivo, es indudable que la velocidad de obtención de la información y el menor gasto justifica enormemente su utilización.A subject of controversy and discussion in biomedical research is the validity of the information obtained from the experiments. Experimental models determine the conclusions and the information obtained. Basically we can divide experimental models: experiments in vivo, in vitro and in silico. An in vivo experiment is that is carried out in an animal species. The in vitro experiments are performed in laboratory devices using tissues, cells or molecules from animal species. Finally, in silico experiments are simulations of in vivo or in vitro experiments, using mathematical models and simulation software. Which one is best? Is a question that the researcher should not ask himself. The question to ask is: Which model is more suitable to answer my question about the natural phenomenon I am studying? In general the models mentioned are complementary and not exclusive. The models allow us to study in vivo biological conditions in which a phenomenon occurs and what are the consequences. In vitro models approximate us the underlying mechanisms, and in silico models allow us to anticipate the magnitude of system’s responses to changes in the variables involved. Although the same information could be obtained with in vivo models, there is no doubt that less time and low cost is involved in obtaining the information.Fil: Fina, Brenda Lorena. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Lombarte, Mercedes. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Predicción de la concentración de arsénico utilizando redes neuronales.

Desarrollo de redes neuronales para la predicción de la concentración de arsénico en agua

TINGKAT PENGETAHUAN CEDERA OLAHRAGA ATLET SEPAKBOLA POPB DKI JAKARTA (PENELITIAN PADA MAHASISWA SEMESTER IX TAHUN AKADEMIK 2020/2021 PRODI ILMU KEOLAHRAGAAN FAKULTAS ILMU KEOLAHRAGAAN)

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat pengetahuan cedera olahraga atlet sepakbola POPB DKI Jakarta dengan menggunakan metode survey melalui google form dan instrumen kuesioner tentang tingkat pengetahuan cedera olahraga. Instrumen di susun berdasarkan indikator (1)Pengertian Cedera Olahraga,(2)Penyebab terjadinya cedera olahraga,(3)Tingkatan Cedera Olahraga,(4)Sifat Cedera Olahraga,(5)Jenis Cedera Olahraga,(6)Penanganan Cedera Olahraga dan (7)Pencegahan Cedera Olahraga. Proses pengumpulan data menggunakan total sampling yaitu sampel diambil sebanyak 21 orang sesuai dengan keseluruhan populasi pada tim sepakbola POPB DKI Jakarta. Teknik pengumpulan data dilakukan setelah penyebaran angket melalui google form dan zoom meeting kemudian dianalisis menggunakan teknik analisis data deskriptif kuantitatif. Berdasarkan hasil penelitian yang memiliki tingkat pengetahuan pada kategori baik berjumlah 7 atlet (33%), 8 atlet (38%) berada pada kategori sedang dan pada kategori rendah berjumlah 6 atlet (29%). Sehingga hasil penilitian menunjukan bahwa tingkat pengetahuan mengenai cedera olahraga atlet sepakbola POPB DKI Jakarta secara dominan masuk dalam kategori sedang. Kata Kunci: Tingkat Pengetahuan, Cedera Olahraga, atlet ************ The review was aimed at knowing the knowledge level of injured athletes of the "Dki of Jakarta" with the use of Metode survey through Google form and questionnaires instruments on the knowledge level of athletic wounded. Instruments in the sort based on indicators (1) sense of injured athletics, (2) The causes of a more injured athletic, (3) Form of wounded Athletics, (4) Nature of injured athletic, (5) Type of injured athletic, (6) handling injured athletics and (7) The Preventive prevention of athletics. The data collection process uses the total sampling to be taken by 21 people according to the overall population of the Football team POPB DKI Jakarta. Data collection techniques are done after the spread of Angket through Google form and zoom meeting is then analysed using the quantitative data analysis techniques. Based on the results that had a knowledge level on the good category of 7 athletes (33%), 8 athletes (38%) (38%) in the moderate and low categories of 6 athletes (29%). So the results of the study show that the level of knowledge about sports injuries of POPB DKI Jakarta football athletes is predominantly in the moderate category. Keywords: Level of knowledge, Injured athletic, athlet

Luminal calcium concentration controls intestinal calcium absorption by modification of intestinal alkaline phosphatase activity

Intestinal alkaline phosphatase (IAP) is a brush-border phosphomonoesterase. Its location suggests an involvement in the uptake of nutrients, but its role has not yet been defined. IAP expression parallels that of other proteins involved in Ca absorption under vitamin D stimulation. Experiments carried out in vitro with purified IAP have demonstrated an interaction between Ca and IAP. The gut is prepared to face different levels of Ca intake over time, but high Ca intake in a situation of a low-Ca diet over time would cause excessive entry of Ca into the enterocytes. The presence of a mechanism to block Ca entry and to avoid possible adverse effects is thus predictable. Thus, in the present study, Sprague-Dawley rats were fed with different amounts of Ca in the diet (0•2, 1 and 2 g%), and the percentage of Ca absorption (%Ca) in the presence and absence of l-phenylalanine (Phe) was calculated. The presence of Phe caused a significant increase in %Ca (52•3 (SEM 6•5)% in the presence of Phe v. 31•1 (SEM 8•9)% in the absence of Phe, regardless of the amount of Ca intake; paired t test, P = 0•02). When data were analysed with respect to Ca intake, a significant difference was found only in the group with low Ca intake (paired t test, P = 0•03). Additionally, IAP activity increased significantly (ANOVA, P < 0•05) as Ca concentrations increased in the duodenal lumen. The present study provides in vivo evidence that luminal Ca concentration increases the activity of IAP and simultaneously decreases %Ca, acting as a minute-to-minute regulatory mechanism of Ca entry.Fil: Brun, Lucas Ricardo Martín. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Brance, María Lorena. Universidad Nacional de Rosario; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Determinación de la concentración de flúor en muestras biológicas

Descripción de las diferentes técnicas para la medición de flúor en muestras de diversos orígenes. Tecnicas colorimétricas, potenciométricas, cromatográficas. Reseña sobre los efectos biológicos y tóxicos del flúor.Laboratorio de Biología Ósea. Facultad de Ciencias MédicasFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea y Metabolismo Mineral. CONICET. Rosario; Argentina.Fil: Brun, Lucas. . Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea y Metabolismo Mineral. Rosario; Argentina.Fil: Di Loreto, Verónica. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea y Metabolismo Mineral. Rosario; Argentina.Fil: Pera, Laura. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea y Metabolismo Mineral. Rosario; Argentina

Modulación de sistemas de biotransformación y transportadores de drogas por benznidazol en la línea celular HepG2 : rol del receptor de pregnanos X

El efecto de un fármaco depende de su concentración en su sitio de acción. La misma se encuentra definida por la absorción, la distribución y la depuración del mismo. En el organismo pueden definirse órganos de relevancia farmacológica que cumplen una función importante en los procesos mencionados anteriormente. El hígado y el riñón cumplen un rol clave en la depuración de fármacos. El intestino participa además en la absorción de compuestos administrados en forma oral. Tanto en la limitación de la absorción a nivel intestinal como en la excreción en todos los tejidos mencionados intervienen sistemas de biotransformación y transportadores de drogas, proteínas que modifican químicamente los fármacos llevando en la mayoría de los casos a su inactivación y facilitando su posterior transporte fuera de la célula. Los sistemas de biotransformación pueden dividirse en sistemas de fase I y sistemas de fase II. Los sistemas de fase I incluyen a las proteínas de la familia del citocromo P450 y catalizan diversas reacciones de oxidoreducción. El miembro más representativo es el CYP3A4, responsable del metabolismo de aproximadamente el 50% de las drogas de aplicación clínica. Los sistemas de fase II catalizan reacciones de conjugación de los fármacos o los productos de la reacciones de fase I con compuestos como glutation (reacciones catalizadas por las glutation-S-transferasas, GSTs) o ácido glucurónico (reacciones catalizadas por las UDP-glucuronosiltransferasas, UGTs) entre otros. Las proteínas transportadoras suelen ser de carácter multiespecífico. Entre los transportadores de eflujo pueden mencionarse a la P-glicoproteína (P-gp), la proteína asociada a resistencia a multidrogas 2 (MRP2) y la proteína de resistencia de cáncer de mama (BCRP) de localización apical en hepatocitos, enterocitos y células de los túbulos renales. La proteína asociada a resistencia a multidrogas 3 (MRP3), por su parte, se localiza en las membranas basolaterales de los mencionados tipos celulares. La expresión y función de los sistemas anteriores no es constante sino que existe una regulación, por los mismos sustratos y por otras drogas, representando la base molecular de las interacciones droga-droga. La regulación puede cursar a nivel transcripcional (cambios en la síntesis de ARNm), nivel post-transcripcional (cambios en la estabilidad del ARNm o en su procesamiento), nivel traduccional (cambios en la síntesis de proteína) o a nivel post-traduccional (cambios en la actividad de la proteína sin cambios en su expresión). En el caso de la regulación por fármacos, la regulación transcripcional mediada por receptores nucleares suele ser uno de los mecanismos más importantes. El receptor de pregnanos X (PXR) es un receptor nuclear de elevada promiscuidad. El mismo es activado por un gran número de fármacos y otros xenobióticos y regula la expresión de diversos genes que codifican sistemas de biotransformación y transportadores de drogas. El Benznidazol (BZL) es el fármaco de elección para el tratamiento de la enfermedad de Chagas. Actualmente se dispone de escasa información acerca de los efectos del BZL sobre los sistemas de biotransformación y transportadores de drogas. Su coadministración con otros compuestos y, por ende, la aparición de interacciones droga-droga no puede ser descartada. Los objetivos del presente trabajo de tesis fueron: 1) establecer el efecto del tratamiento con BZL sobre la expresión y actividad de sistemas de biotransformación de fase I (CYP3A4), sistemas de biotransformación de fase II (GST y UGT) y proteínas transportadoras de drogas (P-gp, MRP2, BCRP y MRP3); 2) establecer el/los mediadores moleculares de tal efecto, en especial la participación de PXR y determinar el rol del BZL como activador de PXR y 3) estudiar el/los transportadores responsables del eflujo de BZL al exterior celular y cómo el pretratamiento con BZL afecta tal proceso. Los estudios se realizaron en la línea celular HepG2. La misma deriva de un hepatocarcinoma celular humano y conserva diversas propiedades bioquímicas, morfológicas y fisiológicas de los hepatocitos lo que la convierte en un modelo adecuado para estudiar la regulación de proteínas hepáticas humanas. En primer lugar se realizó un estudio concentración-respuesta (0-1000 μM) de la expresión de los transportadores en respuesta al tratamiento con BZL. Se observó una inducción significativa a nivel proteico (por inmunocuantificación) de P-gp por BZL 200 y 1000 μM (160 ± 27 y 282 ± 94% respectivamente vs 100 ± 7%). Un patrón similar se observó en la expresión de MRP2 (175 ± 15 y 491 ± 5% para 200 y 1000 μM de BZL respectivamente vs 100 ± 14%). BCRP y MRP3 no mostraron diferencias significativas a ninguna de las concentraciones estudiadas. La inducción de P-gp y MRP2 se verificó tanto en lisados celulares como en membrana plasmática. Para los estudios posteriores se escogió la concentración de BZL 200 μM por ser la mínima concentración a la que se observa un efecto. A nivel de ARNm (por PCR cuantitativa a tiempo real), se observó también una inducción de P-gp y MRP2 por BZL (200 μM). Concretamente la expresión fue de 332 ± 151 vs 100 ± 69% en el caso del mensajero de P-gp y 293 ± 137 vs 100 ± 57% en el caso de MRP2. La inducción observada en la expresión se correlacionó con un aumento en la actividad tanto para P-gp como para MRP2. En el primer caso la actividad se determinó por acumulación del sustrato modelo Rhodamina 123. Las células tratadas con BZL mostraron una acumulación significativamente menor (85 ± 2 vs 100 ± 6%) que las células controles, lo que indica un mayor eflujo del mismo, y esto una mayor actividad de P-gp. En el caso de MRP2, la actividad se determinó midiendo el eflujo del sustrato dinitrofenil-S-glutation (DNP-SG) observándose un eflujo significativamente mayor (181 ± 1 vs 100 ± 7%) en las células tratadas que en las células controles. A nivel de las enzimas de biotransformación, BZL (200 μM) indujo la expresión proteica de CYP3A4 y GSTπ (143 ± 1 vs 100 ± 22% y 175 ± 12 vs 100 ± 35%, respectivamente). La inducción se observó también a nivel del ARNm (150 ± 23 vs 100 ± 21% y 178 ± 94 vs 100 ± 11% para CYP3A4 y GSTπ respectivamente). También se observó una inducción en la actividad de GST, cuantificada a través de la formación de DNP-SG (204 ± 32 vs 100 ± 7%). La actividad de CYP3A4 se determinó por la formación de un derivado luminiscente a partir de un sustrato modelo de la enzima. Se observó una disminución en la actividad (58 ± 6 vs 100 ± 4%) que indica inhibición de la misma por BZL. A fin de caracterizar el mecanismo de acción del BZL en el modelo celular empleado se verificó por inmunocuantificación la expresión de PXR, el receptor X de retinoides α (RXRα) con el cual heterodimeriza PXR y del coactivador p300, necesario para la función de los mismos. Mediante sobreexpresión de PXR se observó una inducción en la expresión de genes blanco de PXR como ser P-gp, MRP2, MRP3 y BCRP, lo que indicaría funcionalidad de PXR en el modelo y posibilidad de mediación del efecto de BZL por el mismo. Para confirmar tal hipótesis, se procedió al silenciamiento de PXR empleando un ARN de interferencia específico dirigido contra el ARNm del receptor nuclear lográndose un silenciamiento de PXR a nivel de proteína del 74% con respecto a las células transfectadas con un ARN de interferencia no silenciante. En estas condiciones se repitió el tratamiento con BZL y se cuantificó la expresión de las proteínas cuya expresión había resultado previamente inducida (CYP3A4, GSTπ, P-gp y MRP2). En todos los casos, el silenciamiento de PXR resultó en la ausencia de inducción por BZL confirmando la participación de PXR como mediador del efecto de BZL. A fin de determinar si el mecanismo por el cual PXR media el efecto de BZL consiste en una activación del mismo, se determinó la actividad del mismo en presencia de distintas concentraciones de BZL. Para ello se utilizaron células LS180-PXRRE, derivadas a partir de un adenocarcinoma de colon humano, que expresan en forma estable un gen reportero sensible a la activación de PXR. Por regresión sigmoidea se obtuvo un valor de concentración efectiva 50 (EC50) de 259 ± 38 μM corroborándose así el rol de BZL como activador de PXR y sugiriendo su rol como ligando del mismo. A fin de determinar el/los transportadores que mediarían el eflujo de BZL al exterior celular, se corroboró en primer lugar si el BZL sufre metabolización en las condiciones experimentales empleadas. Al no observarse metabolismo significativo, se procedió a realizar los estudios posteriores cuantificando la droga sin modificar (por HPLC). En primer lugar se determinó la acumulación intracelular de BZL luego de 2 h de incubación en presencia de verapamilo (como inhibidor de P-gp) o de probenecid (como inhibidor de las MRPs). Se observó una acumulación significativamente mayor en las células coincubadas con verapamilo respecto de las células controles no expuestas a ningún inhibidor (128 ± 16 vs 100 ± 3%) sugiriendo la dependencia del transporte de BZL, al menos en parte, de P-gp. No se observaron cambios significativos en la acumulación de BZL en las células coincubadas con probenecid (88 ± 8 vs 100 ± 3%) permitiendo descartar la participación de una MRP en el transporte de BZL, al menos en su forma sin modificar. A fin de confirmar la participación de P-gp en el transporte de BZL en células HepG2, se procedió a su silenciamiento mediante transfección con un ARN de interferencia. Se observó una acumulación significativamente mayor de BZL en las células P-gp-, transfectadas con un ARN de interferencia específico contra P-gp, que en células P-gp+, transfectadas con un ARN de interferencia no silenciante (115 ± 2 vs 100 ± 3%) confirmando la participación de P-gp en el transporte de BZL. Teniendo en cuenta que P-gp participa en el transporte de BZL y que el pretratamiento con BZL induce la expresión de P-gp, es esperable que el pretratamiento con BZL modifique su propia concentración intracelular. A fin de corroborarlo se repitió determinó la acumulación de BZL en condiciones de inducción de P-gp por el fármaco (200 μM, 48 h). Se observó una acumulación significativamente menor de BZL en las células que fueron pretratadas con respecto a las células controles expuestas al vehículo (73 ± 15 vs 100 ± 2%). El efecto desaparece ante el agregado de verapamilo (inhibidor de P-gp), donde la acumulación en células controles y pretratadas con BZL no difiere estadísticamente (120 ± 4 y 115 ± 5% respectivamente) confirmando así la participación de P-gp. Los resultados del presente trabajo de tesis demuestran un efecto inductor del tratamiento con BZL sobre la expresión de CYP3A4, GSTπ, P-gp y MRP2. La inducción de la expresión en GSTπ, P-gp y MRP2 se refleja en un aumento en la actividad de las proteínas empleando sustratos modelos de cada proteína. La inducción sugeriría un aumento en la depuración de fármacos sustratos de los mismos cuando estos son coadministrados con BZL. Además se confirmó el rol de P-gp en el transporte de BZL, lo que podría también representar la base de interacciones droga-droga en el caso de que el BZL sea administrado en condiciones de inducción de P-gp por otra droga. Simultáneamente, dado su carácter inductor de P-gp, BZL por si solo sería capaz de aumentar su propia depuración. En el caso de CYP3A4 por el contrario se observa un efecto inhibitorio sobre la actividad. Teniendo en cuenta que el CYP3A4 es responsable del metabolismo de aproximadamente el 50% de los fármacos de empleo en la práctica clínica, de observarse un efecto similar in vivo, el tratamiento con BZL podría disminuir la depuración de sustratos coadministrados propiciando la aparición de interacciones droga-droga y efectos potencialmente tóxicos. Además, se demostró la participación de PXR en la regulación del efecto y se confirmó la activación del receptor nuclear por BZL. Teniendo en cuenta que el mecanismo de activación descrito para PXR implica unión del sustrato al bolsillo hidrofóbico del dominio de unión a ligando, los resultados sugerirían un rol de BZL como ligando del mismo. No obstante, se requeriría la confirmación mediante ensayos de competición. Por otro lado, PXR cumple un rol regulador clave sobre un gran número de sistemas de biotransformación y transportadores de drogas como así también sobre genes que regulan otras vías metabólicas (ej. síntesis de ácidos biliares) e interacciona con otras vías de transducción de señales (ej. respuesta inflamatoria, ciclo celular). Por lo tanto, no pueden descartarse potenciales interacciones entre BZL y las mencionadas vías de señalización.Fil: Rigalli, Juan Pablo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Área Fisiología. Departamento de Ciencias Fisiológicas. Instituto de Fisiología Experimental (IFISE-CONICET); Argentina

In vivo measurement of fluoride effects on glucose homeostasis: an explanation for the decrease in intelligence quotient and insulin resistance induced by fluoride

The fluoride ion (F) is a disturbing substance for the glucose-insulinsystem. The effects of F have been studied in various aspects. The chronic intake ofF generates hyperglycaemia with high plasma insulin levels. This effect is observedin several countries where the content of fluoride in drinking water is greater than theupper limit recommended by WHO (1.5 mg/L). The administration of a dose of Fcauses a decrease of insulin levels, which was attributed to a decrease in insulinsecretion through in vitro experiments. However, measurement of insulin secretionin vivo has not been done so far. Moreover, in endemic fluorosis areas children hadlower intelligence quotient (IQ) than children of areas with low F in drinking water.This decrease in IQ has also been observed in rats. In this work, the glucose uptakerate of insulin-independent tissues, insulin secretion, and insulin clearances weremeasured in vivo in rats that received a dose of F. A lower secretion and clearance ofinsulin were found in animals that received F. In addition, a decrease in glucoseuptake rate from insulin-independent tissues was observed. This glucose uptake ismainly the glucose consumed by the nervous system. As a consequence, thisdecrease could be associated with the effect of fluoride on IQ.Fil: Lombarte, Mercedes. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; ArgentinaFil: Fina, Brenda Lorena. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; ArgentinaFil: Lupión, Patricia Melina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; ArgentinaFil: Lupo, Maela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; ArgentinaFil: Rigalli, Alfredo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de Biología Ósea; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; Argentin