Fatty Acids from Microalgae: Targeting the Accumulation of Triacylglycerides

Microalgae were originally considered as sources of long-chain polyunsaturated fatty acids (PUFAs), mainly for aquaculture purposes. However, based on the fact that their fatty acids (FA), stored as triacylglycerides (TAG), can be converted into biodiesel via a transesterification reaction, several microalgal species have emerged over the last decade as promising feedstocks for biofuel production. Elucidation of microalgae FA and TAG metabolic pathways is therefore becoming a cutting-edge field for developing transgenic algal strains with improved lipid accumulation ability. Furthermore, many of the biomolecules produced by microalgae can also be exploited. In this chapter, we describe recent advances in the field of FA and TAG pathways in microalgae, focusing in particular on the enzymes involved in FA and TAG synthesis, their accumulation in lipid droplets, and their degradation. Mention is made of potentially high-value products that can be obtained from microalgae, and possible molecular targets for enhancing FA and TAG production are outlined. A summary is provided of transcriptomics, proteomics, and metabolomics of the above-mentioned pathways in microalgae. Understanding the relation between anabolic and catabolic lipid enzyme pathways will provide new insights into biodiesel production and other valuable biomolecules obtained from microalgae

Neutral lipids as early biomarkers of cellular fate: the case of α-synuclein overexpression

α-synuclein (α-syn) accumulation and aggregation is a common pathological factor found in synucleinopathies, a group of neurodegenerative disorders that includes Parkinson´s disease (PD). It has been proposed that lipid dyshomeostasis is responsible for the occurrence of PD-related processes, however, the precise role of lipids in the onset and progression of neurodegenerative disorders remains unclear. Our aim was to investigate the effect of α-syn overexpression on neutral lipid metabolism and how this impacts on neuronal fate. We found lipid droplet (LD) accumulation in cells overexpressing α-syn to be associated with a rise in triacylglycerol (TAG) and cholesteryl ester (CE) levels. α-syn overexpression promoted diacylglycerol acyltransferase 2 upregulation and acyl-CoA synthetase activation, triggering TAG buildup, that was accompanied by an increase in diacylglycerol acylation. Moreover, the CE increment was associated with higher activity of acyl-CoA:cholesterol acyltransferase. Interestingly, α-syn overexpression increased cholesterol lysosomal accumulation. We observed that sterol regulatory element-binding protein (SREBP)-1 and SREBP-2 were differentially regulated by α-syn overexpression. The latter gave rise to a reduction in SREBP-1 nuclear translocation and consequently in fatty acid synthase expression, whereas it produced an increase in SREBP-2 nuclear localization. Surprisingly, and despite increased cholesterol levels, SREBP-2 downstream genes related to cholesterolgenesis were not upregulated as expected. Notably, phospholipid (PL) levels were diminished in cells overexpressing α-syn. This decrease was related to the activation of phospholipase A2 (PLA2) with a concomitant imbalance of the PL deacylation-acylation cycle. Fatty acids released from PLs by iPLA2 and cPLA2 action were esterified into TAGs, thus promoting a biological response to α-syn overexpression with uncompromised cell viability. When the described steady-state was disturbed under conditions favoring higher levels of α-syn, the response was an enhanced LD accumulation, this imbalance ultimately leading to neuronal death.Fil: Alza, Natalia Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química; ArgentinaFil: Conde, Melisa Ailén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Scodelaro Bilbao, Paola Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Salvador, Gabriela Alejandra. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentin

Co-cultivation of haematococcus pluvialis and chlorella sp. as a novel strategy for microalgal-bases biotechnology

Microalgae have been identified as potential sources of valuable products with many commercial applications including food supplements, feed additives and biofuel feedstocks. They are innovative production platforms since, in order to adapt to growth conditions, they synthesize various metabolites. However, the synthesis of these biomolecules requires an adequate selection of microalgal species, a deep knowledge of their biology and physiology, as well as rigorous evaluation of cultivation strategies. Monocultures have been the preferred production route in the bio-industry. Nevertheless, from a biotechnological perspective, it is necessary to develop successful cultivation technologies to increase their productivity, in terms of biomass and availability of biomolecules. In this way, there is increasing interest in the use of co-cultures to deal with contamination issues, and simultaneously increase productivity and product diversity. Thus, in this work our purpose was to analyze co-cultivations of two different microalgal strains in terms of biomass production and product availability. For this end, Haematococcus pluvialis and Chlorella sp., two important carotenoid producers, were selected for co-cultivations in an appropriate culture medium at 22oC for 10 days. Then, cell number, dry weight, chlorophyll and carotenoid quantification and autofluorescence, Red Nile (RN) fluorescence, and triacylglyceride (TAG) and sterol contents were analyzed. The results revealed that co-cultivation based on 50% H. pluvialis and 50% Chlorella sp. prevented population domination of one strain over the other. In addition, this co-cultivation condition showed the highest values in terms of cell density and dry weight. Flow cytometry analyses also shown the maximum RN fluorescence and carotenoid autofluorescence within this experimental condition. In addition, in co-cultures based on 50% H. pluvialis and 50% Chlorella sp., carotenoid autofluorescence was accompanied by the greatest increase in the antioxidant capacity and in the amount of total carotenoids. Moreover, thin layer chromatography coupled to spectrophotometric quantification also showed highest TAG and sterol contents. The results suggest that the co-cultivation system based on 50% H. pluvialis and 50% Chlorella sp. may be a successful strategy to enhance biomass yield and the obtention of value-added products, supporting the development of a microalgal-based biotechnological process.Fil: Scodelaro Bilbao, Paola Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Almeyda, María Delfina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Bolletta, Micaela. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Leonardi, Patricia Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaLVII SAIB Meeting; XVI SAMIGE MeetingOnlineArgentinaSociedad Argentina de Investigación en Bioquímica y Biología Molecula

Low Temperatura Induces PUFAS Production in a Native . Microalga Cryptophyte Plagioselmis SP

The nutritional value of cryptophytes is of great importance due to the presence of high amounts of polyunsaturated fatty acids (PUFAs), sterols and amino acids. Therefore, native cryptophytes have biotechnological potential as a source of high-value products for nutraceutical and aquaculture industries. The synthesis of these metabolites is conditioned by both the strain and the cultivation conditions, being temperature one of the main factors for PUFAs synthesis. The objective of this work was to evaluate the effect of low temperature stress on the production of PUFAs and sterols in the marine cryptophyte Plagioselmis sp. cultivated in a photobioreactor. Plagioselmis sp. was isolated from Bahía Blanca?s Estuary. Cultures were carried out for 10 days under two temperature conditions: 1) continuously at 20°C (Control) and 2) lowered to 11°C during the stationary growth phase (Low Temperature Stress, LTS). TAG and sterols were separated through thin layer chromatography (TLC) and quantified spectrophotometrically. Lipid extraction and fractionation into neutral lipids (NL), glycolipids (GL) and phospholipids (PL) were performed. These fractions were analyzed by gas chromatography. LTS significantly increased lipid production by ≈40%. Both temperature conditions showed TAG and sterol accumulation within the days of cultivation. NL was the main lipid fraction (≈63% of Total Lipids, TL) followed by GL (≈32% of TL) and PL (≈5% of TL) for both temperature conditions. PUFA content (expressed as % of total FAME) was significantly higher in the LTS condition (41.3%) than in the control (35.71%), mainly due to PUFAs from the NL fraction. Omega-3 fatty acids (ω-3 FAs) represented 19.62% of the Control and 22.72% of the LTS condition, while ω-6 FAs comprised 16.09% (Control) and 18.65% (SLT). The most abundant PUFAs were eicosapentaenoic (EPA) and docosapentaenoic (DPA), which significantly increased due to LTS from 14.6% to 18.17% (EPA) and from 5.35 to 9.29% (DPA). Under LTS the production of PUFAs was of 13.5 mg L-1 being 7.41 mg L-1 ω-3 FAs and 6.09 mg L-1 ω-6 FAs. The production of EPA and DPA FAs was 5.93 mg L-1 and 3.03 mg L-1, respectively. The results point out the potential of the native microalga Plagioselmis sp. to develop a sustainable biotechnological system for the production of PUFAs with nutraceutical and aquaculture applications.Fil: Almeyda, María Delfina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Scodelaro Bilbao, Paola Gabriela. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; ArgentinaFil: Constenla, Diana Teresita. 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; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Leonardi, Patricia Ines. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; ArgentinaLVII SAIB Meeting; XVI SAMIGE MeetingBuenos AiresArgentinaSociedad Argentina de Investigación en Bioquímica y Biología Molecula

Effect of culture temperature on fatty acid composition of diatom Cylindrotheca closterium

Fish oil is widely used as a source of essential long chain poly-unsaturated omega-3 fatty acids, such eicosapentaenoic (EPA) and docosahexaenoic (DHA), for aquaculture. However, there is increasing interest in reducing the aquaculture industry?s dependence on this resource due to its unsustainability and variable cost and supply. Marine microalgae naturally produce EPA and DHA fatty acids and they content can be modified by manipulation of the growth conditions. The aim of this study was to assess the effect of temperature on fatty acid composition of the marine diatom Cylindrotheca closterium. To that end, C. closterium was grown in a photobioreactor: a) at 20 °C (control) and b) lowering the temperature from 20°C to 11°C in the stationary growth phase. Total lipid content and lipid fractions were determined spectrophotometrically and gravimetrically. Gas chromatography was performed to analyze fatty acid composition. C. closterium growth was not affected by temperature variation, as showed by cell density and dry weight determinations. When the temperature was lowered, triacylglyceride content significantly increased compared to the control condition. In addition, among omega-3 fatty acids, DHA and EPA showed a marked increase. Thus, these results evidence the potential of this strain as an alternative and sustainable source for aquaculture purposes.Fil: Almeyda, D.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; ArgentinaFil: Scodelaro Bilbao, Paola Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; ArgentinaFil: Constenla, Diana Teresita. 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: Popovich, Cecilia Angelines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; ArgentinaFil: Leonardi, Patricia Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; ArgentinaLIV Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Investigación en Bioquímica y Biología MolecularParanáArgentinaSociedad Argentina de Investigación Bioquímica y Biología Molecula

Efecto de la temperatura de cultivo sobre la composición lipídica de cylindrotheca closterium : potencial aplicación en acuicultura

La industria acuícola está creciendo a niveles insostenibles a largo plazo debido a que los alimentos formulados se elaboran a base de harina y aceite de pescado, insumos cuya oferta se prevé sea superada por la demanda. Frente a este escenario, resulta necesaria la búsqueda de recursos alternativos con características nutricias similares, particularmente en lo que respecta a ácidos grasos esenciales, esteroles y aminoácidos esenciales. Ciertas especies de microalgas marinas producen naturalmente ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) esenciales ω-3, como el ácido eicosapentaenoico (EPA) y el docosahexaenoico (DHA), y ω-6, como el ácido araquidónico (ARA), además de esteroles y proteínas.Fil: Almeyda, Delfina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y TécnicasFil: Scodelaro, Bilbao Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y TécnicasFil: Popovich, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y TécnicasFil: Constenla, Diana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y TécnicasFil: Leonardi, Patricia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnica

Co-cultivation of Haematococcus pluvialis y Chlorella sp. for commercial microalgal production

Las microalgas son organismos capaces de sintetizar diversas biomoléculas connumerosas aplicaciones. Hasta el momento, los monocultivos microalgales han sido laopción preferida; sin embargo, los co-cultivos surgen como una estrategia prometedora.Por ello, en este trabajo, Haematococcus pluvialis (H) y Chlorella sp (C) fueron cocultivadasen distintas proporciones (H:C 1:1, 1:2, 2:1) con el fin de mejorar surendimiento en términos de biomasa y disponibilidad de biomoléculas. Se evaluóperiódicamente la densidad celular, el tamaño celular, el peso seco y el contenido delípidos neutros mediante fluorescencia de Rojo Nilo (RN). Además, se determinó elcontenido de carotenoides y la capacidad antioxidante de la biomasa porespectrofotometría. Los resultados se contrastaron con los obtenidos para cada especie enmonocultivo. El co-cultivo H:C 1:1 mostró el mayor valor de densidad celular. El análisisdel tamaño celular no arrojó diferencias significativas respecto de cada especie enmonocultivo. El peso seco fue máximo en la condición H:C 1:1, la cual también evidencióla máxima intensidad de fluorescencia de RN. Además, esta combinación aumentósignificativamente la producción de carotenoides totales lo cual se reflejó en un aumentode la capacidad antioxidante de la biomasa. En conjunto los resultados sugieren que losco-cultivos microalgales H:C 1:1 se presentan como una estrategia prometedora para laproducción de metabolitos de interés comercial.Fil: Scodelaro Bilbao, Paola Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Almeyda, María Delfina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Bolletta, Micaela. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Leonardi, Patricia Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaXXXVIII Jornadas Argentinas de BotánicaOro VerdeArgentinaSociedad Argentina de Botánic

Biomasa de Scenedesmus sp. obtenida con digeridos de tambo: evaluación de su efecto bioestimulante sobre Lactuca sativa

El cultivo de microalgas con aguas residuales destinado a la producción de bioestimulantes vegetales es una estrategia en sintonía con el concepto de economía circular. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto bioestimulante de la biomasa de una cepa nativa de Scenedesmus sp., cultivada con digeridos de la industria tambera (Prov. Buenos Aires, Argentina). La composición de la biomasa liofilizada presentó: 20% de hidratos de carbono, 36% de proteínas (95% de aminoácidos), 22% de lípidos y 5.5% de esteroles (99% de fitoesteroles). La aplicación directa de biomasa en dosis crecientes (T0=0g/L; T1=0.1g/L; T2=0.5g/L; T3=1g/L; T4=2g/L; T5=4g/L) fue testeada en ensayos de germinación de Lactuca sativa var. criolla. Además, las siguientes dosis de interés (T1, T3 y T5) y las mismas con el agregado de fertilizantes (T1f, T3f y T5f), fueron aplicadas para evaluar el desarrollo de plantines. Los ensayos de germinación indicaron que: 1.1) el porcentaje de germinación no presentó diferencias significativas entre tratamientos; 1.2) el largo de la radícula disminuyó significativamente al aumentar la dosis; y 1.3) el largo del hipocótile presentó un aumento significativo con T5. La observación de raíces con microscopio electrónico de barrido demostró un importante desarrollo de pelos radiculares con T3 y T5. La producción de plantines mostró que: 2.1) el peso fresco aéreo y radicular aumentó significativamente con T3f yT5f; 2.2) el peso seco radicular presentó una tendencia creciente a favor del agregado de biomasa; y 2.3) el contenido de clorofila a aumentó significativamente con T3f y T5f, mientras que los carotenoides lo hicieron con T5f. De acuerdo a los resultados, la aplicación directa de biomasa seca rica en aminoácidos y fitoesteroles mejoró el desarrollo de plantines de L. sativa. Se espera que el uso de extractos celulares de la cepa optimice la disponibilidad de sus metabolitos, potenciando su efecto bioestimulante y minimizando el uso de fertilizantes químicos.Fil: Díaz Godoy, Paolo Mauricio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; ArgentinaFil: Iocoli, Gastón Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; ArgentinaFil: Martínez, Ana María. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Agronomía; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química; ArgentinaFil: Damiani, Maria Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Scodelaro Bilbao, Paola Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Leonardi, Patricia Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; ArgentinaFil: Popovich, Cecilia Angelines. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Dirección General de Cultura y Educación. Universidad Provincial del Sudoeste. Centro de Emprendedorismo y Desarrollo Territorial Sustentable; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; ArgentinaVII Congreso Latinoamericano de Biotecnología Algal y V Congreso de la Sociedad Latinoamericana de Biotecnología Ambiental y AlgalLa PazMéxicoSociedad Latinoamericana de Biotecnología Ambiental y Alga

El estrés lumínico induce la síntesis coordinada de y esteroles en haematococcus pluvialis

La microalga oleaginosa Haematococcus pluvialis es cultivada masivamente por su capacidad de sintetizar carotenoides de elevado poder antioxidante. Estudios recientes también han indicado la presencia de lípidos con potenciales aplicaciones biotecnológicas y biomédicas. El objetivo de este estudio fue analizar el efecto del estrés lumínico sobre la regulación de la síntesis de triacilglicéridos (TAG) y de esteroles en la cepa H. pluvialis UTEX 2505. Se utilizaron diversos inhibidores farmacológicos para estudiar las vías involucradas en la respuesta al estrés lumínico y evaluar la posible coordinación entre ellas.Fil: Scodelaro Bilbao, Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y TécnicasFil: Salvador, Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y TécnicasFil: Leonardi, Patricia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnica

Extracellular ATP regulates FoxO family of transcription factors and cell cycle progression through PI3K/Akt in MCF-77 cells

Background: Forkhead Box-O (FoxO) transcription factors regulate the expression of many genes involved in suppression. Released nucleotides can regulate intracellular signaling pathways through membrane-bound purinergic receptors, to promote or prevent malignant cell transformation We studied the role of extracellular ATP in the modulation of Forkhead Box O (FoxO) transcription factors and of cell cycle progression in MCF-7 breast cancer cells. Methods: Western blot analysis, cell transfections with siRNA against Akt, immunocytochemistry, subcellular fractionation studies and flow cytometry analysis were performed. Results: ATP induced the phosphorylation of FoxO1/3a at threonine 24/32, whereas reduced the expression of FoxO1. In addition, ATP increased the expression of the cyclins D1 and D3 and down-regulated the cell cycle inhibitory proteins p21Cip1 and p27Kip1. The use of the phosphatidylinositol 3 kinase (PI3K) inhibitor, Ly294002, and/or of siRNA to reduce the expression of the serine/threonine kinase Akt showed that these effects are mediated by the PI3K/Akt signaling pathway. ATP induced the translocation of FoxO3a from the nucleus to the cytoplasm. Also, ATP increased the number of cells in the S phase of cell cycle; this effect was reverted by the use of Ly294002 and the proteasome inhibitor bortezomib. Conclusion: Extracellular ATP induces the inactivation of FoxO transcription factors and cell cycle progression through the PI3K/Akt pathway in MCF-7 cells. General significance: These findings provide new molecular basis for further understanding the mechanisms involved in ATP signal transduction in breast cancer cells, and should be considered for the development of effective breast cancer therapeutic strategies.Fil: Boland, Ricardo Leopoldo. Universidad Nacional del Sur; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida(i); ArgentinaFil: Scodelaro Bilbao, Paola Gabriela. Universidad Nacional del Sur; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida(i); Argentin