Efectos del tratamiento oral con inhibidores de dipeptidilpeptidasa-4 y biguanidas sobre el metabolismo óseo

La Diabetes mellitus (DM) es un síndrome hiperglucémico que afecta al 7% de la población adulta de nuestro país, y que a largo plazo se asocia con complicaciones macro- y micro-vasculares potencialmente discapacitantes. Algunas de estas complicaciones crónicas (aterosclerosis, nefropatía, retinopatía, neuropatía) constituyen las principales causas de morbilidad y mortalidad en pacientes con DM, y por ello se han estudiado sus mecanismos patogénicos con detalle. Sin embargo, existen otras complicaciones tales como las óseas y articulares, que han recibido menor atención en la literatura, pero que contribuyen a disminuir la calidad de vida de los pacientes. En particular, se ha encontrado que a largo plazo, la DM se asocia con pérdida de masa ósea (osteopenia, osteoporosis) y/o disminución en la calidad estructural del hueso, que genera un incremento en el riesgo de fracturas en el esqueleto apendicular.Los pacientes con DM tipo 2 son frecuentemente tratados con antidiabéticos orales (sulfonilureas, biguanidas, tiazolidindionas [TZD] y/o inhibidores de la dipeptidil-peptidasa-4 [DPP-4]), con el objeto de poder lograr un mejor control glucémico. Resulta entonces de interés investigar el posible efecto directo o indirecto de estos antidiabéticos orales sobre el metabolismo óseo, particularmente en vista del efecto deletéreo per se de la DM sobre el hueso. A lo largo de los últimos años nuestro grupo ha estudiado el efecto de la metformina (una biguanida insulinosensibilizante) sobre osteoblastos en cultivo, encontrando que induce en forma directa un incremento en su proliferación, diferenciación y mineralización. En experimentos más recientes, encontramos además que al administrar metformina en el agua de bebida a ratas diabéticas y no diabéticas, induce un efecto osteogénico tanto in vivo (aumentando la masa y celularidad ósea, e incrementando la reparación de una lesión ósea inducida previamente) como ex vivo (estimulando la capacidad osteogénica de células progenitoras de médula ósea aisladas del canal medular diafisario de huesos largos). La dipeptidil peptidasa 4 (DPP-4) es una proteasa de acción extracelular, responsable de la degradación de una familia de hormonas denominadas incretinas, entre las cuales se encuentran el péptido insulinotrópico dependiente de glucosa (GIP), y los péptidos símil-glucagón tipos 1 (GLP-1). Estas incretinas inducen un estímulo sobre la secreción pancreática de insulina, habiéndose estimado que dan cuenta del 50% de dicha secreción de insulina luego de la ingesta oral de alimentos pero tienen una vida media corta en circulación (1-2 minutos), debido a su rápida degradación por la DPP-4. Se han desarrollado inhibidores selectivos de DPP-4 (sitagliptina, vildagliptina, saxagliptina) para poder incrementar la secreción de insulina estimulada por incretinas en pacientes con DM tipo 2, con el objeto de mejorar su control glucémico post-prandial. El efecto de los diferentes inhibidores de la DPP-4 sobre el metabolismo óseo aún no se ha establecido con claridad. Sin embargo, en estudios con pacientes diabéticos de 24 semanas de duración se encontró que el tratamiento con saxagliptina indujo un incremento de un 67% en la incidencia de fracturas respecto de placebo,dato que se encuentra en elprospecto publicado por la compañía farmacéutica.En base a esta información, se propone para este trabajo de tesis lahipótesis de que la monoterapia con saxagliptina induce efectos deletéreos sobre el hueso, y que dichos efectos pueden prevenirse por el co-tratamiento con metformina. Se investigó el efecto de un tratamiento oral con saxagliptina y/o metformina sobre la micro-arquitectura de huesos largos en ratas control (no diabéticas) y diabéticas, utilizando un modelo animal de ratas con hiperglucemia generada por deficiencia parcial en la producción y secreción de insulina, como consecuencia de la destrucción parcial de las células β del páncreas.Se estudiaron las metáfisis proximales de los fémures, para ello se realizaron cortes histológicos que fueron coloreados con hematoxilina y eosina (H-E) y con Azul Alcian (AA). Además la presencia de osteoclastos se puso en evidencia mediante, la reacción histoquímica fosfatasa ácido tartrato resistente (TRAP). Con el fin de estudiar su mecanismo de acción, se evaluó in vitro el efecto directo de la saxagliptina y su combinación con metformina sobre una línea celular pre-osteoblástica (MC3T3E1) y sobre células progenitoras de médula ósea (CPMO) aisladas del canal medular de ratas no diabéticas. Se realizaron ensayos de proliferación en presencia de mitógenos (Suero Fetal Bovino, Insulina e IGF-1) durante 24hs y ensayos de diferenciación celular hacia el linaje osteoblástico durante 14 o 21 días. Adicionalmente, mediante western blot se determinaron factores de diferenciación tales como Runx-2 y osteocalcina (comprometidos con la osteogénesis), PPARγ (un factor de transcripción adipogénico), las señales mitogénicas mediadas por las quinasas reguladas extracelularmente (ERK) y la activación de la quinasa dependiente de AMPc (AMPK). Al evaluar parámetros histomorfométricos estáticos en los fémures de ratas sanas, encontramos que la saxagliptina indujo efectos deletéreos en la micro-arquitectura del hueso trabecular femoral, que fueron prevenidos cuando se administra conjuntamente con la metformina. En los animales con deficiencia parcial en la secreción de insulina, el análisis de los fémures mostró un gran deterioro del tejido óseo, efecto propio de la enfermedad. Sin embargo, no se encontraron diferencias significativas en los parámetros histomorfométricos de fémures de las ratas diabéticas tratadas con saxagliptina respecto a las diabéticas sin tratamiento; mientras que la administración de monoterapia con metformina previno completamente el efecto deletéreo sobre el tejido óseo. Cuando se evaluaron los fémures de estas mismas ratas, pero que fueron tratadas con la combinación saxagliptina-metformina, la mayoría de los parámetros histomorfométricos estudiados alcanzó valores similares a las ratas no diabéticas, sin tratamiento, es decir que mejoró la calidad ósea. Estudios in vitro realizados a corto plazo (24 h) mostraron que la saxagliptina inhibe la proliferación osteoblástica inducida por FBS, insulina e IGF-1 de las células MC3T3E1 y las CPMO; este efecto se encuentra mediado por la activación mediante fosforilación de ERK. Por el contrario, en ausencia de suero o factores de crecimiento la saxagliptina no tuvo ningún efecto per se sobre la proliferación de ambos tipos de células o la activación de ERK. Mientras que en los ensayos realizados a plazos más largo (2-3 semanas demostraron que al añadir saxagliptina al medio de cultivo hay unainhibición tipo dosis-dependiente de la secreción de colágeno tipo 1 y la producción de nódulos de mineralización, así como también una disminución de la expresión de osteocalcina y Runx-2, y un aumento de la expresión de PPARγ en ambos tipos celulares. Por otro lado, previamente hemos demostrado que la metformina tiene efectos osteogénicos directos, incrementando tanto la proliferación y como diferenciación osteoblástica e inhibiendo la diferenciación adipogénica. En el presente trabajo encontramos que la co-incubación de las células en presencia de saxagliptina y metformina previno los efectos negativos en la proliferación y diferenciación celular provocados por el inhibidor de DPP-4. La AMPK es una enzima involucrada en el metabolismo energético de la cual se ha demostrado su importancia en el desarrollo y diferenciación osteoblástica. Previamente hemos demostrado que el mecanismo de acción de la metformina se encuentra mediado por la AMPK, por este motivo investigamos si la monoterapia con saxagliptina o la terapia combinada eran capaces de afectar la activación de esta enzima, encontrando que la activación mediada por metformina no se afecta por el tratamiento con saxagliptina. Resumiendo, este modelo animal junto con los ensayos in vitro realizados, nos ha permitido poner a prueba nuestra hipótesis mostrando que la saxagliptina puede disminuir simultáneamente el compromiso osteoblástico y potencial osteogénico de las células progenitoras de médula ósea y afectar en forma directa la actividad osteoblástica; así como también puede inducir cambios perjudiciales en la microarquitectura de hueso trabecular femoral. Estos efectos fueron prevenidos total o parcialmente con el tratamiento combinado saxagliptina-metformina.Facultad de Ciencias Exacta

Parabens inhibit hNaV 1.2 channels

Propylparaben, a commonly used antimicrobial preservative, has been reported as an anticonvulsant agent targeting neuronal Na+ channels (NaV). However, the specific features of the NaV channel inhibition by this agent have so far not been extensively studied. Moreover, it is still unclear if it shares this pharmacological activity with other parabens. Here, we fully characterized the mechanism of action of the inhibitory effect that propylparaben and benzylparaben induce on human NaV 1.2 channel isoform (hNaV1.2). We established a first approach to know the parabens structural determinants for this channel inhibition. The parabens effects on hNaV1.2 channel mediated currents were recorded using the patch-clamp whole-cell configuration on hNaV1.2 stably transfected HEK293 cells. Propylparaben induced a typical state-dependent inhibition on hNaV1.2 channel carried current, characterized by a left-shift in the steady-state inactivation curve, a prolongation in the time needed for recovery from fast inactivation and a frequency-dependent blocking behavior. The state-dependent inhibition is increased for butylparaben and benzylparaben and diminished for methylparaben, ethylparaben and p-hydroxybenzoic acid (the major metabolite of parabens hydrolysis). Particularly, butylparaben and benzylparaben shift the steady-state inactivation curve 2- and 3-times more than propylparaben, respectively. Parabens are blockers of hNaV1.2 channels, sharing the mechanism of action of most of sodium channel blocking antiseizure drugs. The potency of this inhibition increases with the size of the lipophilic alcoholic residue of the ester group. These results provide a basis for rational drug design directed to generate new potential anticonvulsant agents.Fil: Enrique, Andrea Verónica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; ArgentinaFil: Martín, Pedro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; ArgentinaFil: Sbaraglini, Maria Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencas Exactas. Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivos; ArgentinaFil: Talevi, Alan. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencas Exactas. Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivos; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Milesi, Verónica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; Argentin

Trypanosomatid-caused conditions: State of the art of therapeutics and potential applications of lipid-based nanocarriers

Trypanosomatid-caused conditions (African trypanosomiasis, Chagas disease, and leishmaniasis) are neglected tropical infectious diseases that mainly affect socioeconomically vulnerable populations. The available therapeutics display substantial limitations, among them limited efficacy, safety issues, drug resistance, and, in some cases, inconvenient routes of administration, which made the scenarios with insufficient health infrastructure settings inconvenient. Pharmaceutical nanocarriers may provide solutions to some of these obstacles, improving the efficacy–safety balance and tolerability to therapeutic interventions. Here, we overview the state of the art of therapeutics for trypanosomatid-caused diseases (including approved drugs and drugs undergoing clinical trials) and the literature on nanolipid pharmaceutical carriers encapsulating approved and non-approved drugs for these diseases. Numerous studies have focused on the obtention and preclinical assessment of lipid nanocarriers, particularly those addressing the two currently most challenging trypanosomatid-caused diseases, Chagas disease, and leishmaniasis. In general, in vitro and in vivo studies suggest that delivering the drugs using such type of nanocarriers could improve the efficacy–safety balance, diminishing cytotoxicity and organ toxicity, especially in leishmaniasis. This constitutes a very relevant outcome, as it opens the possibility to extended treatment regimens and improved compliance. Despite these advances, last-generation nanosystems, such as targeted nanocarriers and hybrid systems, have still not been extensively explored in the field of trypanosomatid-caused conditions and represent promising opportunities for future developments. The potential use of nanotechnology in extended, well-tolerated drug regimens is particularly interesting in the light of recent descriptions of quiescent/dormant stages of Leishmania and Trypanosoma cruzi, which have been linked to therapeutic failure.Fil: Muraca, Giuliana Sabrina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencas Exactas. Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivos; Argentina. Ministerio de Salud. Administración Nacional de Medicamentos, Alimentos y Tecnología Médica; ArgentinaFil: Rivero Berti, Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales; ArgentinaFil: Sbaraglini, Maria Laura. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencas Exactas. Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivos; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Fávaro, Wagner J.. Universidade Estadual Do Campinas. Instituto de Biologia. Departamento de Biologia Estructural y Funcional.; BrasilFil: Durán, Nelson. Universidade Estadual Do Campinas. Instituto de Biologia. Departamento de Biologia Estructural y Funcional.; Brasil. Universidad Federal do Abc; BrasilFil: Castro, Guillermo Raul. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales; ArgentinaFil: Talevi, Alan. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencas Exactas. Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivos; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentin

Design, synthesis and biological evaluation of N-substituted α-hydroxyimides and 1,2,3-oxathiazolidine-4-one-2,2-dioxides with anticonvulsant activity

In this investigation, we studied a family of compounds with an oxathiazolidine-4-one-2,2-dioxide skeleton and their amide synthetic precursors as new anticonvulsant drugs. The cyclic structures were synthesized using a three-step protocol that include solvent-free reactions and microwave-assisted heating. The compounds were tested in vivo through maximal electroshock seizure test in mice. All the structures showed activity at the lower doses tested (30 mg/Kg) and no signs of neurotoxicity were detected. Compound encoded as 1g displayed strong anticonvulsant effects in comparison with known anticonvulsants (ED50 = 29 mg/Kg). First approximations about the mechanisms of action of the cyclic structures were proposed by docking simulations and in vitro assays against sodium channels (patch clamp methods).Fil: Sabatier, Laureano Leonel. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Palestro, Pablo Hernán. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Enrique, Andrea Verónica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Pastore, Valentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Sbaraglini, Maria Laura. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Martín, Pedro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Gavernet, Luciana. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentin

Nebulization of a polyelectrolyte-drug system for systemic hypertension treatment

Hypertension is a chronic pathology where blood pressure levels are continuously high, causing cardiac, renal, cerebral, and vascular damage leading to early morbi-mortality. This illness is the main risk factor for cardiovascular diseases and the main cause of atrial fibrillation. Atenolol (AT) is a β-1 blocker drug useful for antihypertension and antiarrhythmic treatments. However, this drug possesses low oral bioavailability associated to its low permeability and extensive hepatic first-pass metabolism. To solve the conventional AT-administration problems, oral controlled-release and transdermal delivery have been reported. In this work, an alternative AT inhalatory system administered by nebulization is presented. This system is based on an ionic complex between acidic groups of alginic acid and cationic groups of AT (AA-AT), which was obtained by spray-drying. Pharmaceutical and biopharmaceutical properties for AA-AT inhalatory administration using a jet nebulizer were investigated. The aerodynamic performance (assayed at different cup-nebulizer loadings) of the nebulized system demonstrated that around 40% of the formulation would deposit in the respiratory membrane, with mass median aerodynamic diameters of 3.4–3.6 µm. The AT carried in the AA-AT system was released adequately by ionic exchange in saline solution by permeation through a cellulose membrane. The presence of AA as polyelectrolyte conferred mucoadhesive properties to the ionic complex. Even at high relative AA-AT concentrations, no cytotoxic effect was detected in A-549 cell line. Finally, the preliminary pharmacokinetic assay in the in vivo model confirmed that AT was absorbed from the lung to the systemic circulation, with a greater plasmatic AUC compared to the pure drug (around 50% higher). Then, the system and the nebulization administration demonstrated potential for drug cardiac targeting.Fil: Ceschan, Nazareth Eliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Scioli Montoto, Sebastián. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencas Exactas. Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivos; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Sbaraglini, Maria Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencas Exactas. Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivos; ArgentinaFil: Ruiz, María Esperanza. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencas Exactas. Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivos; ArgentinaFil: Smyth, Hugh David Charles. University of Texas at Austin; Estados UnidosFil: Bucala, Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Ramírez Rigo, María Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentin

Anatomía e Histología a través de problemas y participación activa de estudiantes: el ejemplo de la marihuana

Con el fin de mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje, a través de los años, en la comisión para Farmacia, Licenciatura en Óptica Ocular y Optometría, Profesorado en Física, Profesorado en Química y Licenciatura en Biotecnología y Biología Molecular de la Cátedra de Anatomía e Histología de la Facultad de Ciencias Exactas hemos ensayado distintas estrategias. Estas acciones han favorecido el abordaje de varios aspectos problemáticos de la asignatura como el vocabulario profuso y la complejidad inherente a la jerarquización de escalas de las distintas estructuras biológicas objeto de estudio, entre otras. Sin embargo, detectamos de manera recurrente dificultades en la integración de conceptos y nociones nodales de la materia, por ejemplo en los sistemas porta y las vías nerviosas. Esta tensión nos llevó a reflexionar sobre las limitaciones de la enseñanza proyectada desde la lógica disciplinar que tiende a tratar los conocimientos en forma aislada. Asimismo, comenzamos a cuestionar más profundamente la eficacia de la metodología de transmisión directa que habitualmente predomina en las aulas. En consecuencia, y como respuesta superadora implementamos hacia la segunda mitad del curso una propuesta para el estudio integrado de los aparatos digestivo, respiratorio, nervioso y circulatorio. A través de problemas en torno a una temática convocante (distribución y posibles transformaciones de los compuestos presentes en la marihuana) procuramos que los conocimientos nuevos se construyeran sobre conceptos estructurantes. De esta manera contemplamos la motivación y el andamiaje conceptual de los estudiantes con el fin de promover un aprendizaje significativo. Metodológicamente intentamos generar espacios de participación activa. Gracias a las exposiciones grupales fueron los estudiantes los que tuvieron mayor protagonismo en las clases. En este trabajo desarrollamos la secuencia didáctica implementada y relevamos cómo fue recibida por los estudiantes y los docentes. Por último, presentamos un resumen de los principales hallazgos y las posibles mejoras para futuros ciclos.Trabajo publicado en Giordano, Carlos José y Morandi, Glenda (comps.). Memorias de las 2º Jornadas sobre las Prácticas Docentes en la Universidad Pública. La enseñanza universitaria a 100 años de la reforma: legados, transformaciones y compromisos. Universidad Nacional de La Plata: La Plata, 2019.Presidenci

Saxagliptin affects long-bone microarchitecture and decreases the osteogenic potential of bone marrow stromal cells

Diabetes mellitus is associated with a decrease in bone quality and an increase in fracture incidence. Additionally, treatment with anti-diabetic drugs can either adversely or positively affect bone metabolism. In this study we evaluated: the effect of a 3-week oral treatment with saxagliptin on femoral microarchitecture in young male non-type-2-diabetic Sprague Dawley rats; and the in vitro effect of saxagliptin and/or fetal bovine serum (FBS), insulin or insulin-like growth factor-1 (IGF1), on the proliferation, differentiation (Runx2 and PPAR-gamma expression, type-1 collagen production, osteocalcin expression, mineralization) and extracellular-regulated kinase (ERK) activation, in bone marrow stromal cells (MSC) obtained from control (untreated) rats and in MC3T3E1 osteoblast-like cells. In vivo, oral saxagliptin treatment induced a significant decrease in the femoral osteocytic and osteoblastic density of metaphyseal trabecular bone and in the average height of the proximal cartilage growth plate; and an increase in osteoclastic tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) activity of the primary spongiosa. In vitro, saxagliptin inhibited FBS-, insulin- and IGF1-induced ERK phosphorylation and cell proliferation, in both MSC and MC3T3E1 preosteoblasts. In the absence of growth factors, saxagliptin had no effect on ERK activation or cell proliferation. In both MSC and MC3T3E1 cells, saxagliptin in the presence of FBS inhibited Runx2 and osteocalcin expression, type-1 collagen production and mineralization, while increasing PPAR-gamma expression. In conclusion, orally administered saxagliptin induced alterations in long-bone microarchitecture that could be related to its in vitro down-regulation of the ERK signaling pathway for insulin and IGF1 in MSC, thus decreasing the osteogenic potential of these cells.Laboratorio de Investigación en Osteopatías y Metabolismo Minera

Anatomía e Histología a través de problemas y participación activa de estudiantes: el ejemplo de la marihuana

Con el fin de mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje, a través de los años, en la comisión para Farmacia, Licenciatura en Óptica Ocular y Optometría, Profesorado en Física, Profesorado en Química y Licenciatura en Biotecnología y Biología Molecular de la Cátedra de Anatomía e Histología de la Facultad de Ciencias Exactas hemos ensayado distintas estrategias. Estas acciones han favorecido el abordaje de varios aspectos problemáticos de la asignatura como el vocabulario profuso y la complejidad inherente a la jerarquización de escalas de las distintas estructuras biológicas objeto de estudio, entre otras. Sin embargo, detectamos de manera recurrente dificultades en la integración de conceptos y nociones nodales de la materia, por ejemplo en los sistemas porta y las vías nerviosas. Esta tensión nos llevó a reflexionar sobre las limitaciones de la enseñanza proyectada desde la lógica disciplinar que tiende a tratar los conocimientos en forma aislada. Asimismo, comenzamos a cuestionar más profundamente la eficacia de la metodología de transmisión directa que habitualmente predomina en las aulas. En consecuencia, y como respuesta superadora implementamos hacia la segunda mitad del curso una propuesta para el estudio integrado de los aparatos digestivo, respiratorio, nervioso y circulatorio. A través de problemas en torno a una temática convocante (distribución y posibles transformaciones de los compuestos presentes en la marihuana) procuramos que los conocimientos nuevos se construyeran sobre conceptos estructurantes. De esta manera contemplamos la motivación y el andamiaje conceptual de los estudiantes con el fin de promover un aprendizaje significativo. Metodológicamente intentamos generar espacios de participación activa. Gracias a las exposiciones grupales fueron los estudiantes los que tuvieron mayor protagonismo en las clases. En este trabajo desarrollamos la secuencia didáctica implementada y relevamos cómo fue recibida por los estudiantes y los docentes. Por último, presentamos un resumen de los principales hallazgos y las posibles mejoras para futuros ciclos.Trabajo publicado en Giordano, Carlos José y Morandi, Glenda (comps.). Memorias de las 2º Jornadas sobre las Prácticas Docentes en la Universidad Pública. La enseñanza universitaria a 100 años de la reforma: legados, transformaciones y compromisos. Universidad Nacional de La Plata: La Plata, 2019.Presidenci

Parabens inhibit hNaV 1.2 channels

Propylparaben, a commonly used antimicrobial preservative, has been reported as an anticonvulsant agent targeting neuronal Na+ channels (NaV). However, the specific features of the NaV channel inhibition by this agent have so far not been extensively studied. Moreover, it is still unclear if it shares this pharmacological activity with other parabens. Here, we fully characterized the mechanism of action of the inhibitory effect that propylparaben and benzylparaben induce on human NaV 1.2 channel isoform (hNaV1.2). We established a first approach to know the parabens structural determinants for this channel inhibition. The parabens effects on hNaV1.2 channel mediated currents were recorded using the patch-clamp whole-cell configuration on hNaV1.2 stably transfected HEK293 cells. Propylparaben induced a typical state-dependent inhibition on hNaV1.2 channel carried current, characterized by a left-shift in the steady-state inactivation curve, a prolongation in the time needed for recovery from fast inactivation and a frequency-dependent blocking behavior. The state-dependent inhibition is increased for butylparaben and benzylparaben and diminished for methylparaben, ethylparaben and p-hydroxybenzoic acid (the major metabolite of parabens hydrolysis). Particularly, butylparaben and benzylparaben shift the steady-state inactivation curve 2- and 3-times more than propylparaben, respectively. Parabens are blockers of hNaV1.2 channels, sharing the mechanism of action of most of sodium channel blocking antiseizure drugs. The potency of this inhibition increases with the size of the lipophilic alcoholic residue of the ester group. These results provide a basis for rational drug design directed to generate new potential anticonvulsant agents.Instituto de Estudios Inmunológicos y FisiopatológicosLaboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivo

Anatomía e Histología a través de problemas y participación activa de estudiantes: el ejemplo de la marihuana

Con el fin de mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje, a través de los años, en la comisión para Farmacia, Licenciatura en Óptica Ocular y Optometría, Profesorado en Física, Profesorado en Química y Licenciatura en Biotecnología y Biología Molecular de la Cátedra de Anatomía e Histología de la Facultad de Ciencias Exactas hemos ensayado distintas estrategias. Estas acciones han favorecido el abordaje de varios aspectos problemáticos de la asignatura como el vocabulario profuso y la complejidad inherente a la jerarquización de escalas de las distintas estructuras biológicas objeto de estudio, entre otras. Sin embargo, detectamos de manera recurrente dificultades en la integración de conceptos y nociones nodales de la materia, por ejemplo en los sistemas porta y las vías nerviosas. Esta tensión nos llevó a reflexionar sobre las limitaciones de la enseñanza proyectada desde la lógica disciplinar que tiende a tratar los conocimientos en forma aislada. Asimismo, comenzamos a cuestionar más profundamente la eficacia de la metodología de transmisión directa que habitualmente predomina en las aulas. En consecuencia, y como respuesta superadora implementamos hacia la segunda mitad del curso una propuesta para el estudio integrado de los aparatos digestivo, respiratorio, nervioso y circulatorio. A través de problemas en torno a una temática convocante (distribución y posibles transformaciones de los compuestos presentes en la marihuana) procuramos que los conocimientos nuevos se construyeran sobre conceptos estructurantes. De esta manera contemplamos la motivación y el andamiaje conceptual de los estudiantes con el fin de promover un aprendizaje significativo. Metodológicamente intentamos generar espacios de participación activa. Gracias a las exposiciones grupales fueron los estudiantes los que tuvieron mayor protagonismo en las clases. En este trabajo desarrollamos la secuencia didáctica implementada y relevamos cómo fue recibida por los estudiantes y los docentes. Por último, presentamos un resumen de los principales hallazgos y las posibles mejoras para futuros ciclos.Trabajo publicado en Giordano, Carlos José y Morandi, Glenda (comps.). Memorias de las 2º Jornadas sobre las Prácticas Docentes en la Universidad Pública. La enseñanza universitaria a 100 años de la reforma: legados, transformaciones y compromisos. Universidad Nacional de La Plata: La Plata, 2019.Presidenci