Bioconjugación enzimática de materiales nanoestructurados basados en paladio o platino como agentes para el control en el crecimiento tumoral

La bioconjugación enzimática de nanopartículas está alcanzando un gran interés dentro del área terapéutica del cáncer debido a las ventajas que presenta en comparación con las estrategias clásicas de conjugación. La hipótesis de partida consiste en que la bioconjugación enzimática de materiales nanoestructurados permite aprovechar la sinergia entre la actividad propia de las enzimas y la actividad catalítica que ofrecen determinadas nanoestructuras basadas en metales de cara a alterar el equilibrio ROS en líneas celulares, al ser dirigida de forma selectiva hacia un entorno tumoral, ofrece grandes posibilidades como terapia de control tumoral.Este estudio evalúa la actividad de la enzima L-Aminoácido oxidasa en diferentes ensayos enzimáticos en los cuales dicha enzima ha sido bioconjugada con nanopartículas de platino. Las nanopartículas de platino han sido sintetizadas previamente tras la optimización de su protocolo de síntesis. Asimismo, se ha llevado a cabo la caracterización de la enzima en cuestión, de cara a obtener los parámetros adecuados para el diseño de los ensayos enzimáticos. Se ha realizado del mismo modo una optimización de los parámetros de reacción mediante el uso de técnicas como fluorimetría, UV-VIS o colorimetría mediante ácido bicinconínico. De esta forma se realiza una comparación mediante estudios cinéticos entre la actividad catalítica de la enzima en estado libre y la enzima unida a las nanopartículas a diferentes pH.<br /

Materiales inorgánicos nanoestructurados basados en plata: Aplicaciones bactericidas

En este trabajo se plantea profundizar en los efectos bactericidas, utilizando la bacteria S. aureus como modelo, producidos por materiales nanoestructurados que han incorporado diferentes compuestos antimicrobianos. Por un lado, se analizó la liberación de plata procedente de la ZSM-5 previamente intercambiada con nitrato de plata, así como su poder bactericida. Por otro lado, se sintetizaron AgNPs in situ, tanto en la ZSM-5 como en materiales mesoporosos (SBA-15 y MCM-41). Se evaluó el poder bactericida de estos materiales con AgNPs, y con la combinación de AgNPs con ácido peroxiacético, otro compuesto bactericida, que se encontraba absorbido en los poros de los materiales nanoestructurados. Finalmente se estudió el poder bactericida de nanohilos de plata por si solos y combinados con potencial eléctrico. Los principales aspectos que se estudiaron fueron: - La concentración de los iones plata liberados. - El tiempo de acción de los diferentes materiales para la reducción de la concentración bacteriana. - El tamaño y adsorción de las AgNPs sintetizadas in situ. - El efecto sinérgico de la plata con el ácido peroxiacético y el potencial eléctrico. - El mantenimiento del poder bactericida y el almacenamiento de los diferentes materiales evaluados

Aerosoles biocompatibles a partir de polvo seco: Nuevo enfoque en el suministro de fármacos por vía inhalatoria. Biocompatible aerosols from dry powder: A new approach in inhaled drugs delivery.

La vía pulmonar ha demostrado ser una vía de administración muy prometedora para la administración directa y localizada de fármacos en los pulmones. El sistema respiratorio posee un epitelio alveolar con gran superficie, alta permeabilidad, actividad enzimática baja y ausencia de efecto de primer paso hepático. Todo ello permite un aumento de la biodisponibilidad del fármaco en los pulmones, con la consiguiente reducción de la dosis total empleada en comparación con otras vías de administración (oral o intravenosa) y, por tanto, una disminución de los efectos adversos derivados de la medicación. Sin embargo, el problema principal que presenta esta vía de administración es que, para lograr una concentración adecuada de fármaco en los pulmones se requiere una formulación que pueda ser aerosolizada de forma eficiente. Al mismo tiempo que un sistema de inhalación que produzca un aerosol útil del fármaco con un tamaño de partícula adecuado a la región del sistema respiratorio que se quiera alcanzar. Todo esto, sigue representando un desafío considerable, hasta el punto de que hoy en día no está resuelto el diseño de formulaciones biocompatibles, ni de dispositivos de inhalación para la administración eficaz de fármacos en fase aerosol.Recientemente, nuestro grupo ha patentado una novedosa tecnología que permite el suministro de aerosoles de partículas biocompatibles y biodegradables a partir de material en polvo seco susceptibles de ser empelados como vectores para la administración de fármacos y biomoléculas por vía pulmonar. Desarrollar formulaciones y procedimientos que permitan hacer realidad ese escenario es el objetivo central de esta tesis. En esta Tesis Doctoral se han desarrollado micropartículas basadas en polímeros naturales biodegradables para la liberación localizada y directa de antibióticos en el sistema pulmonar. Las micropartículas desarrolladas se han obtenido en forma de polvo seco con un tamaño ≤ 5 µm, que se considera adecuado para administración por vía inhalatoria. Su potencial para la aplicación como terapia inhalatoria se ha evaluado mediante la realización de experimentos de generación de aerosoles particulados. <br /

Desarrollo de catalizadores que mimetizan el comportamiento enzimático regulatorio del metabolismo en células tumorales

Las enzimas juegan un papel importante en el correcto funcionamiento del metabolismo humano, ya que actúan como catalizadores de reacciones bioquímicas. Presentan alta actividad catalítica y elevada especificidad. Al mismo tiempo ofrecen inconvenientes que dificultan su aplicación práctica tales como su elevado coste de preparación y purificación, una baja estabilidad y una disminución de su actividad catalítica en condiciones ambientales. En los últimos años, se ha incrementado el interés en evaluar la capacidad de distintos nanomateriales inorgánicos como catalizadores enzimáticos artificiales. Estos nanomateriales inorgánicos conocidos como nanozimas, presentan una serie de ventajas potenciales sobre sus análogos naturales que incluyen: i) una estructura robusta y con menor tendencia a la desactivación en condiciones de reacción exigentes como las que se pueden encontrar en entornos tumorales y ii) la posibilidad de síntesis y escalado a partir de precursores de menos coste y relativamente más abundantes. Por ello, estas nanozimas han pasado a ser consideradas como alternativas de gran interés en el campo de la Nanomedicina, ya sea como biosensores o como parte del tratamiento de enfermedades como el cáncer.En este Trabajo de Fin de Máster se ha llevado a cabo el estudio sistemático de oxidación de glucosa, uno de los metabolitos con mayor incidencia en el desarrollo de células cancerosas. Para ello se ha seleccionado una enzima natural como la glucosa oxidasa (GOx) que cataliza la oxidación de la β-D-glucosa a δ-gluconolactona y un catalizador enzimático artificial de dióxido de titanio (P25-TiO2) formado en un 70% por anatasa y un 30% de rutilo. Asimismo, se ha evaluado el catalizador híbrido combinando ambos sistemas. Los principales resultados han demostrado una mayor actividad catalítica de los híbridos GOx-P25 tras irradiación a 365 y 405 nm, debido principalmente a las propiedades fotocatalíticas del P25 en la región del ultravioleta-visible. <br /

Microwave-Driven Exfoliation of Bulk 2H-MoS₂ after Acetonitrile Prewetting Produces Large-Area Ultrathin Flakes with Exceptionally High Yield

2D materials display exciting properties in numerous fields, but the development of applications is hindered by the low yields, high processing times, and impaired quality of current exfoliation methods. In this work we have used the excellent MW absorption properties of MoS2 to induce a fast heating that produces the near-instantaneous evaporation of an adsorbed, low boiling point solvent. The sudden evaporation creates an internal pressure that separates the MoS2 layers with high efficiency, and these are kept separated by the action of the dispersion solvent. Our fast method (90 s) gives high yields (47% at 0.2 mg/mL, 35% at 1 mg/mL) of highly exfoliated material (90% under 4 layers), large area (up to several μm2), and excellent quality (no significant MoO3 detected)

Fabrication of devices featuring covalently linked MoS2–graphene heterostructures

The most widespread method for the synthesis of 2D–2D heterostructures is the direct growth of one material on top of the other. Alternatively, flakes of different materials can be manually stacked on top of each other. Both methods typically involve stacking 2D layers through van der Waals forces—such that these materials are often referred to as van der Waals heterostructures—and are stacked one crystal or one device at a time. Here we describe the covalent grafting of 2H-MoS2 flakes onto graphene monolayers embedded in field-effect transistors. A bifunctional molecule featuring a maleimide and a diazonium functional group was used, known to connect to sulfide- and carbon-based materials, respectively. MoS2 flakes were exfoliated, functionalized by reaction with the maleimide moieties and then anchored to graphene by the diazonium groups. This approach enabled the simultaneous functionalization of several devices. The electronic properties of the resulting heterostructure are shown to be dominated by the MoS2–graphene interface.The authors acknowledge European Research Council (ERC-PoC- 842606 (E.M.P.); ERC-AdG-742684 (J. S.) and the MSCA program MSCA-IF-2019-892667 (N.M.S.), MINECO (CTQ2017-86060-P (E.M.P.) and CTQ2016-79419-R), Ministerio de Ciencia e Innovación (RTI2018-096075-A-C22 (E.B.), RYC2019-028429-I (E.B.)) the Comunidad de Madrid (MAD2D-CM S2013/ MIT-3007 (E.M.P.), Y2018/NMT-4783 (A.D.)) and the Programa de Atracción del Talento Investigador 2017-T1/IND-5562 (E.B.)). CzechNanoLab Research Infrastructure supported by MEYS CR (LM2018110) are gratefully acknowledged. IMDEA Nanociencia acknowledges support from the Severo Ochoa Programme for Centres of Excellence in R&D (MINECO, grant no. SEV-2016-0686).Peer reviewe

Vehículos híbridos formados por exosomas y nanopartículas. Aplicaciones en terapia y diagnóstico del cáncer.

El cáncer es un problema global que necesita seguir siendo estudiado en profundidad. Las terapias avanzadas, y en particular la nanotecnología, proporcionan herramientas útiles y novedosas que, combinadas con las propiedades de los exosomas, se postulan como estrategias alternativas y prometedoras en aplicaciones oncológicas. Sin embargo, todavía no se han desarrollado abordajes efectivos para encapsular y combinar los productos nanotecnológicos con las vesículas extracelulares; y tampoco se conocen en profundidad las interacciones de estos productos con células y tejidos del organismo. Así mismo, la entrega de dichos materiales de forma específica y selectiva al tejido diana es un problema que todavía está por resolver. Entre las estrategias de entrega exploradas, los exosomas se postulan como una alternativa prometedora para vehicular partículas y moléculas teragnósticas de manera específica y selectiva a áreas de inflamación como tumores. En este trabajo se ha realizado una aproximación multidisciplinar combinando los progresos logrados en el campo de la nanomedicina y los avances obtenidos en las terapias avanzadas en el área de los exosomas, con el objetivo de intentar profundizar en el desarrollo de estrategias selectivas para el tratamiento y el diagnóstico del cáncer. Con este propósito, se han sintetizado, funcionalizado y caracterizado diversos nanomateriales y se ha optimizado su encapsulación en el interior de exosomas procedentes de diversas líneas celulares, antes de ser usados como vectores teragnósticos tanto in vitro como in vivo. Finalmente, se han evaluado las propiedades de estos híbridos exosomas-nanopartículas como agentes de diagnóstico y detección de áreas cancerosas. Igualmente, se ha explorado su uso como vectores terapéuticos anticancerosos, destacando su potencial como vectores de hipertermia óptica, de catálisis bioortogonal o de agentes citotóxicos.<br /

Olfactory Evaluation of Geisha Coffee from Panama Using Electronic Nose

Geisha arabica coffee from Panama is featured in the world specialty coffee market. Its quality is assessed by sensory analysis with a panel of experts over several days. However, there is a risk of commercial fraud where cheaper coffees are mixed with pure specialty coffees. For these reasons, having an electronic nose (EN) device proves advantageous in supporting the cupping panel. It allows a greater number of fragrance and aroma analyses to be conducted per day, providing more objective results. In this study, an experimental EN equipped with a metal oxide semiconductor (MOS) gas sensor array was used. Olfactory evaluation of ground and infused Geisha coffee of different roast levels, brewing process, and purity was studied by EN, sensory analysis and chromatography. The sensory analysis perceived significant differences in fragrance and aromas in the light and dark roast levels of the samples. A total of 57 volatile organic compounds (VOC) were studied by gas chromatography. The EN data were analyzed chemometrically with principal component analysis (PCA) and predictive partial least squares (PLS). The data variances for two components were explained with values greater than 82%. The EN demonstrated its ability to differentiate the three levels of roasting, two production processes, and adulteration in the analyzed samples

Lifting equipment Risk of accident from improper repairs to and lack of maintenance of cargo or pulley blocks

This notice expires on 31 October 2001SIGLEAvailable from British Library Document Supply Centre-DSC:5375.57145(83 (M+F)) / BLDSC - British Library Document Supply CentreGBUnited Kingdo