http://hdl.handle.net/10256/4377 2025-05-23T22:23:10Z 2025-05-23T22:23:10Z Vilà-Quintana, Laura http://hdl.handle.net/10256/26610 2025-03-21T07:37:05Z 2025-02-07T00:00:00Z

Analysis of microbiota patterns linked to pancreatic cancer and their role in host inflammation, oxidative stress, and immune status Vilà-Quintana, Laura ENG- Pancreatic cancer (PDAC) is becoming more common, especially in developed countries, due to risk factors like smoking and alcohol-related chronic pancreatitis (CP). Its hidden location often causes late-stage diagnosis, resulting in high mortality rates close to its incidence. Limited diagnostic tools mean research focuses on new biomarkers to enable earlier detection. Currently, diagnosis depends on imaging and biopsies, with CA19-9 antigen as the sole biomarker, though it lacks accuracy. This doctoral thesis explores potential serological biomarkers linked to inflammation, oxidative stress, and intestinal permeability, as well as microbiome markers to aid PDAC and CP diagnosis and improve patient prognosis. Key findings include reduced superoxide dismutase (SOD) and glutathione peroxidase (GPx) activities in PDAC and CP patients, respectively, and increased levels of the lipid peroxidation marker (MDA) in CP patients. However, large genetic cohort analyses suggested that oxidative stress related markers may not have potential for disease prevention. Yet, further research is encouraged to assess their viability as non-invasive tools for early diagnosis, particularly in pre-diagnostic CP populations. Microbiome analysis revealed a reduction in Lachnospiraceae and Oscillospiraceae in both diseases, and an increase in Enterobacteriaceae in PDAC. PDAC patients also showed an enrichment of Streptococcus in the oral microbiome and similarities between oral and intestinal microbiota, indicating potential bacterial translocation. Additionally, bacteriophages like CrAssphages, which interact with bacteria capable of causing DNA damage, could play a role in disease progression. This study underscores the importance of continued research into microbiome and serological biomarkers for better PDAC and CP diagnosis and management, focusing on the roles of bacteriophages, oxidative stress, and bacterial interactions; CAT- El càncer de pàncrees (PDAC) és cada cop més comú, especialment en països desenvolupats, a causa de factors de risc com el tabaquisme i la pancreatitis crònica (PC) relacionada amb l'alcohol. La seva localització amagada fa que es diagnostiqui sovint en fases avançades, donant lloc a una taxa de mortalitat gairebé tan alta com la seva incidència. Com que les eines de diagnòstic són limitades, la investigació es centra en nous biomarcadors per facilitar la detecció primerenca. Actualment, el diagnòstic es basa en imatges i biòpsies, i l’antígen CA19-9 és l’únic biomarcador disponible, tot i que té una precisió baixa. Aquesta tesi doctoral explora potencials biomarcadors serològics relacionats amb inflamació, estrès oxidatiu i permeabilitat intestinal, així com marcadors microbians per facilitar el diagnòstic de PDAC i PC i millorar el pronòstic dels pacients. Les troballes principals inclouen una reducció de l'activitat del superòxid dismutasa (SOD) i el glutatió peroxidasa (GPx) en pacients amb PDAC i PC, respectivament, i un augment dels nivells del marcador de peroxidació lipídica (MDA) en pacients amb PC. No obstant, els anàlisis de grans cohorts genètiques suggereixen que els marcadors d'estrès oxidatiu no poden prevenir les malalties pancreàtiques. Tot i així es considera important seguir investigant per la seva utilització com a eines de diagnòstic precoç, especialment en poblacions d’alt risc de PC. L'anàlisi del microbioma va revelar una reducció de Lachnospiraceae i Oscillospiraceae en ambdues malalties, i un augment d'Enterobacteriaceae en PDAC. Els pacients amb PDAC també van mostrar un enriquiment de Streptococcus en el microbioma oral i similituds entre el microbioma oral i intestinal, indicant una possible translocació bacteriana. A més, els bacteriòfags com els CrAssphages, que interactuen amb bacteris capaços de causar danys a l'ADN, poden influir en la progressió de la malaltia. Aquest estudi subratlla la importància de continuar investigant els biomarcadors microbians i serològics per millorar el diagnòstic i la gestió del PDAC i el CP, centrant-se en els rols dels bacteriòfags, l'estrès oxidatiu i les interaccions bacterianes

2025-02-07T00:00:00Z Ollé Vilanova, Judith http://hdl.handle.net/10256/26465 2025-02-25T08:32:25Z 2025-01-13T00:00:00Z

Untangling lineages: population genetics and phylogenomics of Auxis Rochei and Euthynnus Alletteratus Ollé Vilanova, Judith ENG- The Little Tunny (Euthynnus alletteratus) and the Bullet Tuna (Auxis rochei) are two fish species within the tuna family that are closely related to larger tunas. Although they have a lower market value, thousands of tonnes of these species are captured each year, making the study of their populations essential for ensuring sustainable exploitation. Genetic tools play a vital role in this research by allowing us to examine genetic diversity, assess its distribution across their geographic ranges and trough time, and identify distinct populations. Additionally, molecular methods can validate the correct identification of captured species. This thesis investigates these aspects for both species, focusing on population differentiation, the levels of genetic diversity, and the accuracy of visual species identification through genetic assignment. Given their evolutionary relationship and similar ecological behaviours, this thesis also aimed to compare the dynamics between species. This study both classical genetic markers and high-throughput sequencing techniques have been analysed. For the Little Tunny, results revealed significant genetic differences between individuals in the North Atlantic and those in the tropical Atlantic, indicating that they may represent two distinct species. Within each species, we observed shallower genetic differences among localities, suggesting the presence of multiple populations. Regarding the Bullet Tuna, we identified two populations in the Mediterranean Sea: one around the Iberian Peninsula and another in North Africa. Notably, our study revealed that some captures of Mediterranean Bullet Tuna were actually Frigate Tuna, a closely related species previously believed to be absent from the region. The results of this thesis should guide the implementation of fishery management policies that ensure sustainable fisheries. These practices include accurate capture and stock identification. Recognizing the two Little Tunny species as separate fishery stocks is the most urgent policy that should be implemented by the relevant agency; CAT- La bacoreta (Euthynnus alletteratus) i la melva (Auxis rochei) són dues espècies de peixos que pertanyen al grup dels petits túnids. Espècies molt properes en termes evolutius a les tonyines. Com elles, també són explotades com a recurs pesquer i, tot i que tenen un valor de mercat més baix, cada any tenen unes captures molt elevades. Per això, l’estudi i seguiment de les seves poblacions és essencial per tal de garantir una explotació sostenible. En aquest sentit, les eines genètiques juguen un paper fonamental, ja que permeten estudiar la diversitat genètica, determinar si aquesta es distribueix de manera diferencial en l’espai (i el temps) i, per tant, saber si existeixen poblacions genèticament diferenciades. A més, els mètodes moleculars també permeten validar que l’espècie capturada sigui realment l’espècie objectiu. En aquesta tesi s’ha estudiat aquests aspectes per ambdues espècies, investigant si hi havia més d’una població en cadascuna d’elles, quina era la diversitat genètica de les seves poblacions i si l’assignació visual de les espècies coincidia amb la informació genètica. A més, donat que són dues espècies molt properes evolutivament i amb comportaments ecològicament similars, també s’han comparat les seves dinàmiques poblacionals. L’estudi s’ha realitzat tant amb marcadors genètics clàssics com amb tècniques de seqüenciació massiva. Pel que fa a la bacoreta, els resultats han mostrat que les diferències genètiques entre els individus del nord de l’Atlàntic i els del tròpic són tan elevades que, en realitat, podrien correspondre a dues espècies separades. A més, hem observat que també hi ha diferenciació genètica entre les diferents localitats estudiades, indicant l’existència de poblacions diferents dins de cadascuna de les dues possibles espècies. En relació amb la melva, hem identificat dues poblacions dins del Mediterrani, separant els individus al voltant de la península Ibèrica dels del nord d’Àfrica. Els nostres estudis també han revelat que part de les captures de melva al Mediterrani són en realitat de melva llisa, una espècie propera que es pensava absent de la regió. Els resultats obtinguts en aquesta tesi haurien de servir per implementar mesures de gestió de les pesqueries que garanteixin la sostenibilitat per a les espècies estudiades, incloent el correcte reconeixement de les captures i dels estocs. El reconeixement d’aquestes dues espècies de bacoreta com a estocs pesquers diferents és la mesura més urgent que s’ha d’implementar per part de l’organisme responsable de la seva conservació

2025-01-13T00:00:00Z Romera Martínez, Ingrid http://hdl.handle.net/10256/26136 2025-01-24T08:50:50Z 2024-12-05T00:00:00Z

Desenvolupament i implementació clínica d’un nou dispositiu en tècniques d’inspiració forçada mantinguda en tractaments de càncer de mama esquerra amb radioteràpia externa per reduir la dosi al cor Romera Martínez, Ingrid ENG- The radiotherapy treatment for left breast cancer is widely described. One of the long-term undesirable effects of radiotherapy is heart disease, which often manifests as ischemia or myocardial infarction, especially starting ten years after receiving radiotherapy. With the incorporation of new technologies, treatment methodologies are changing, and studies are being conducted on how these affect the reduction of cardiac toxicity. The thesis aims to develop, validate, and clinically apply the Girona forced inspiration device to reduce the radiation dose to the heart and its substructures. This study compares 3D conformal planning techniques (3DCRT) and hybrid volumetric modulated arc therapy (H-VMAT), both in deep inspiration breath hold (DIBH) and free breathing (FB). Through a clinical trial that included the analysis of 38 patients, the device is validated by analysing its stability, repeatability, reproducibility, and reliability in DIBH and the dosimetric benefits compared to FB for both the 3DCRT and H-VMAT techniques. The results showed that the device is highly reliable (98.9%) and offers stable, repeatable, reproducible DIBH. Compared to H-VMAT in FB, the 3DCRT technique in DIBH significantly reduced the mean radiation dose to the heart and the left anterior descending coronary artery. The mean heart dose was 2.1 Gy with 3DCRT in DIBH, compared to 7.4 Gy with H-VMAT in FB. The Girona forced inspiration device has proven effective and reliable for treating left breast cancer in DIBH. It offers significant advantages in reducing the radiation dose to the heart and its substructures, which could decrease the likelihood of developing cardiovascular diseases associated with radiotherapy treatment. This technology is easy to use and has been well integrated into daily clinical practice, thereby improving the quality of treatment for patients with left breast cancer; CAT- El tractament de radioteràpia per el càncer de mama esquerra està àmpliament descrit. Un dels efectes indesitjables a llarg termini deguts a la radioteràpia és la cardiopatia i es sol manifestar en forma d’isquèmia o infart de miocardi sobretot a partir dels deu anys d’haver rebut la radioteràpia. Amb la incorporació de noves tecnologies, estan canviant les metodologies de tractament i s’està estudiant com afecten aquestes a la reducció de la toxicitat al cor. El propòsit de la tesi és desenvolupar, validar i aplicar clínicament un dispositiu d’inspiració forçada, dissenyat a Girona, per reduir la dosi de radiació al cor i les seves subestructures, comparant les tècniques de planificació 3D conformada (3DCRT) i tècnica híbrida modulada en arc (H-VMAT), tant en inspiració profunda sostinguda (DIBH) com en respiració lliure (RL). Mitjançant un assaig clínic que va incloure l’anàlisi de 38 pacients, es valida el dispositiu analitzant-ne l’estabilitat, repetibilitat, reproductibilitat i fiabilitat que ofereix aquest en DIBH, així com els beneficis dosimètrics comparats en RL, tant per la tècnica 3DCRT com H-VMAT. Els resultats van mostrar que el dispositiu és altament fiable (98.9%) i ofereix una inspiració sostinguda estable i repetible. Es va observar una reducció significativa de la dosi mitjana de radiació al cor i a l'artèria coronària descendent anterior esquerra quan es va utilitzar la tècnica de 3DCRT en DIBH en comparació amb H-VMAT en RL. La dosi mitjana al cor va ser de 2.1 Gy en 3DCRT en DIBH, mentre que va ser de 7.4 Gy en H-VMAT en RL. El dispositiu d’inspiració forçada de Girona ha demostrat ser efectiu i fiable per al tractament de càncer de mama esquerra en DIBH. Ofereix avantatges significatius en la reducció de la dosi de radiació al cor i les seves subestructures, cosa que podria disminuir la probabilitat de desenvolupar malalties cardiovasculars associades al tractament de radioteràpia. Aquesta tecnologia és fàcil d’utilitzar i s'ha integrat bé a la pràctica clínica diària, millorant així la qualitat del tractament per a les pacients amb càncer de mama esquerra

2024-12-05T00:00:00Z González Ruiz, Mercedes http://hdl.handle.net/10256/25899 2024-12-20T12:45:02Z 2024-12-16T00:00:00Z

Estudi comparatiu de la microbiota oral de l'antiga Tàrraco i la població actual González Ruiz, Mercedes ENG- The present doctoral thesis explores and compares the oral microbiome of ancient dental plaque from burial sites in the ancient Roman city of Tarraco (modern-day Tarragona) with dental plaque from present-day individuals. The objective is to find out how the oral microbial communities have evolved regarding diversity and abundance. The hypothesis is that the oral microbiome has significantly changed over time, reflecting adaptations to shifts in diet and environment. DNA was extracted from ancient and modern samples using specialized methods. We amplified a specific gene (16S rRNA) and used advanced DNA sequencing techniques to analyze the microbial communities. We focused specifically on the oral microbiota by filtering DNA from environmental contaminants allowing for a clearer picture of the bacteria that lived in the mouth. The study successfully retrieved bacterial DNA from 87.63% of the ancient samples, proving that dental calculus can preserve genetic material over long periods. Results showed that 94.85% of the microbial sequences found in ancient and modern samples were shared, suggesting continuity in oral microbiome composition across the centuries. However, there were differences in the diversity of microbes: 42.25% of the microbial taxa were found in both groups, 38.97% were unique to the ancient population, and 18.78% were exclusive to the modern group. The most common bacterial phyla in the ancient population were Firmicutes (36.05%), Actinobacteria (29.22%), and Proteobacteria (18.69%). Most bacterial genera in the ancient samples (84.41%) were present in tiny amounts, while only a small fraction (2.37%) was abundant. Some of the most common genera of bacteria shared by both ancient and modern populations include Actinomyces, Streptococcus, Parvimonas and Fretibacterium. Thus, our hypothesis is confirmed, as the findings suggest that while there is a consistent structure to the oral microbiome over time, specific adaptations likely occurred. These changes may indicate a reduction in microbial diversity in modern populations linked to lifestyle changes; CAT- La present tesi doctoral explora i compara el microbioma oral de la placa dental antiga de jaciments excavats a l'antiga ciutat romana de Tàrraco (actual Tarragona) amb la placa dental d'individus actuals. L'objectiu és conèixer com han evolucionat les comunitats microbianes orals pel que fa a la diversitat i l'abundància. La hipòtesi és que el microbioma oral ha canviat significativament amb el temps, reflectint adaptacions als canvis en la dieta i l’estil de vida. L'ADN es va extreure de mostres antigues i actuals mitjançant mètodes especialitzats. Es va amplificar un gen específic (16S rRNA) i es va utilitzar tècniques avançades de seqüenciació d'ADN per analitzar les comunitats microbianes. L’estudi es va centrar en la microbiota oral filtrant l'ADN dels contaminants ambientals permetent una imatge més clara dels bacteris que vivien a la boca. L'estudi va recuperar amb èxit l'ADN bacterià del 87,63% de les mostres antigues, demostrant que el càlcul dental pot preservar el material genètic durant llargs períodes. Els resultats van mostrar que el 94,85% de les seqüències trobades en mostres antigues i actuals eren compartides, cosa que suggereix una continuïtat en la composició del microbioma oral al llarg dels segles. Tanmateix, hi va haver diferències en la diversitat de microbis: el 42,25% dels tàxons microbians es van trobar en ambdós grups, el 38,97% eren únics de la població antiga i el 18,78% eren exclusius del grup modern. Els grups bacterians més comuns a la població antiga eren Firmicutes (36,05%), Actinobacteria (29,22%) i Proteobacteris (18,69%). La majoria dels gèneres bacterians de les mostres antigues (84,41%) estaven presents en petites quantitats, mentre que només una petita fracció (2,37%) era abundant. Alguns dels gèneres de bacteris més comuns que comparteixen les poblacions antigues i modernes inclouen Actinomyces, Streptococcus, Parvimonas i Fretibacterium. Així, la nostra hipòtesi es confirma, ja que els resultats suggereixen que, tot i que hi ha una estructura coherent del microbioma oral al llarg del temps, probablement es van produir adaptacions específiques. Aquests canvis poden indicar una reducció de la diversitat microbiana a les poblacions modernes lligada a canvis en l'estil de vida

2024-12-16T00:00:00Z