Στην εργασία διερευνάται η παρουσία και η πρόσληψης ιατρικών θεμάτων που αφορούν σε αρρώστιες και στη θεραπεία τους στο πρωτότυπο πεζογραφικό έργο του Αλέξανδρου Παπαδιαμάντη. Συγκεντρώνονται στοιχεία και καταγράφονται πρώτα συμπεράσματα, τα οποία θα μπορούσαν να οδηγήσουν στο μέλλον σε μια συστηματικότερη ανάλυση της σχέσης της λογοτεχνίας του Παπαδιαμάντη με την ιατρική. / This paper investigates the presence of medical issues relating to diseases and their treatment in the original prose of Alexander Papadiamantis. There are recorded first conclusions, which could lead to a more systematic analysis of the relationship of Papadiamantis'literature with medicine.

Τα μέχρι σήμερα βιβλιογραφικά δεδομένα συνηγορούν υπέρ της ύπαρξης σύνδεσης μεταξύ της γονεϊκής νόσου και αυξημένης επίπτωσης συναισθηματικών και συμπεριφοριστικών προβλημάτων στα παιδιά Ωστόσο, στην Ελλάδα δεν υπάρχουν καθόλου βιβλιογραφικά δεδομένα, σχετικά με την σύνδεση της Χρόνιας Νεφρικής Ανεπάρκειας και ειδικότερα της θεραπείας ενδονοσοκομειακής αιμοκάθαρσης (ΑΜΚ) στους γονείς και της πιθανής εμφάνισης ψυχοπαθολογίας στα τέκνα αυτών. Εστία αυτής της μελέτης αποτέλεσε η συσχέτιση της ΧΝΑ και της ΑΜΚ στον γονέα με συγκεκριμένες διαγνωστικές κατηγορίες ή υποκατηγορίες Ψυχικών Διαταραχών στα παιδιά των ασθενών αυτών. Μελετήθηκαν προοπτικά 53 παιδιά, των οποίων ο πατέρας ή η μητέρα υποβαλλόταν σε ΑΜΚ, ηλικίας 6-21 ετών, με την χρήση των Ερωτηματολογίων της Achenbach για γονείς καθώς και με τη χρήση της Ημιδομημένης Ψυχιατρικής Διαγνωστικής Συνέντευξης για Παιδιά και Εφήβους K-SADS-PL. Επίσης εξετάσθηκε η ψυχική υγεία των ασθενών γονέων, με την χρήση της διαγνωστικής συνέντευξης SCID-I και SCID-II και των υγιών γονέων με την χρήση των ερωτηματολογίων ΗΑΜ-D και HAM-A. Διαπιστώθηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές σε όλες τις ομάδες συμπεριφορών της κλίμακας CBCL και στις δυο ηλικιακές ομάδες (6-18 & 18-21). Επίσης αναδείχθηκε ότι τα παιδιά της πειραματικής ομάδας παρουσίαζαν υψηλότερα ποσοστά ψυχοπαθολογίας, συγκριτικά με τους μάρτυρες ως προς την ψυχική υγεία των ασθενών γονέων ευρέθη ότι το 48.3% συμπλήρωναν τα κριτήρια για μια τουλάχιστον Ψυχική Διαταραχή, ενώ το αντίστοιχο ποσοστό στους μάρτυρες ήταν 20.7% (ΟR=6.7, 95% CI 2.0-28.7). Η μέση τιμή της βαθμολογίας που καταγράφηκε για την κατάθλιψη των συζύγων ασθενών ήταν 15.31 (SD=11.7) ενώ των συζύγων-μαρτύρων ήταν 3.19 (SD=3.65), διαφορά η οποία είναι στατιστικώς σημαντική (p<0.001). Τα υπό μελέτη παιδιά εμφανίζουν μεγαλύτερη ψυχοπαθολογία συγκριτικά με τους μάρτυρες, με επικρατέστερη της διαταραχή «Ειδική Φοβία» αλλά και την «Κατάθλιψη» και «Διαταραχή Διαγωγής». Επίσης, παρουσιάζουν περισσότερα συμπεριφορικά προβλήματα σε όλες τις επιμέρους Συμπεριφορές της κλίμακας CBCL, χαμηλότερες τιμές στο προφίλ ικανοτήτων, ενώ στα μεγαλύτερα σε ηλικία παιδιά ανεβρέθηκαν περισσότερα συναισθηματικά προβλήματα. Οι ασθενείς γονείς εμφανίζουν συντριπτικά υψηλότερα ποσοστά στις διαταραχές Διάθεσης, ενώ και στους υγιείς γονείς αναδείχτηκαν πολύ αυξημένα επίπεδα αγχώδους και καταθλιπτικής συμπτωματολογίας. Απαραίτητη είναι η διεξαγωγή προοπτικών μελετών, που θα αναδείξουν την ψυχοκοινωνική εξέλιξη των παιδιών αυτών στο χρόνο. / Bibliographic data up to today speak in favour of the existence of a strong connection between the parental illness and increased sentimental and behaviouristic problems in the children. However, in Greece no data exists. The aim of the present study was to explore the possible psychological impact on the children, who have a parent undergoing in-centre hemodialysis (HD) in Greece. We investigated 53 children, aged 6-21 years old, living at home, whose one parent was undergoing in-centre haemodialysis. The parents were recruited from 4 different haemodialysis centres in Southern Greece. Control subjects were matched with the study children for age, sex, place of residence, socioeconomic status and parental educational level. The data collection was carried out by filling the Child Behavior Checklist (CBCL) and the Adult Behavior Checklist (ABCL), with reports of the ill parent describing specific behavioral and emotional problems of the child, when the psychopathology of the children and their ill parents was studied according to DSM-IV criteria. Children of parents undergoing haemodialysis scored statistically significantly higher than the children in the control group (p<0.01, Wilcoxon signed-ranks test for paired data) on all aspects of trends in behavior (internalizing, externalizing, neither internalizing nor internalizing) on the CBCL and the ABCL scale. We found that this result would remain, even if it was tested with respect to sex (male/female) and age (6-18, 18-21). On the internalizing composite scale females aged 18-21 scored higher than males of same age. Also psychiatric disorders were by 1.8 -fold more frequent in the children of HD parents than in the control children. Ill parents suffered more from a psychiatric disorder (65.5%) in comparison with their controls (20%). The results of this study suggest that parental illness affects negatively the mental health of their dependent offspring aged 6-21 years old. Older children and mainly females seem to be more prone to depressive symptoms. Ill parents suffer greatly from psychiatric disorders and the most common is depression. Also it seems that parental mental health (both in the ill and the healthy parent) influence the mental health of the children. Essential is the conduct of prospective studies that will elect the psychosocial development of this population.

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός Συστήματος Υποστήριξης Αποφάσεων βασισμένο στα Ασαφή Γνωστικά Δίκτυα, το οποίο θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί στον ιατρικό τομέα για τη διάγνωση ασθενειών και πιο συγκεκριμένα της νόσου του Parkinson. Αρχικά θα γίνει περιγραφή των Ασαφών Γνωστικών Δικτύων αλλά και του τρόπου υλοποίησης ενός Συστήματος Υποστήριξης Αποφάσεων για τη διάγνωση της νόσου του Parkinson. Στη συνέχεια θα γίνει πείραμα με στόχο να διαγνωσθεί το στάδιο, στο οποίο βρίσκονται τρεις ασθενείς. Αυτή η διάγνωση θα γίνει με δύο διαφορετικούς τρόπους. Τέλος θα συγκριθούν και θα αναλυθούν τα πειραματικά αποτελέσματα καθώς και τα συμπεράσματα που προκύπτουν από μία τέτοια έρευνα. / The purpose of this diploma thesis is to develop a Decision Support System based on Fuzzy Cognitive Maps. This system can be used in medicine in order to diagnose diseases, and more specifically Parkinson’s disease. After that three patients will be examined and the system will diagnose the stage of their disease. This diagnose will be achieved in two different ways. Finally we will compare and analyze the experimental results and the conclusions derived from such research.

Σκοπός της διατριβής ήταν η διερεύνηση του φαινομένου της απουσίας (για λόγους υγείας) από την εργασία στον ιδιωτικό τομέα και ιδίως στη βαριά βιομηχανία, και τη πιθανή επίδραση στην ικανότητα εργασίας. Η παρούσα διδακτορική διατριβή στηρίχτηκε κυρίως στη μελέτη του αρχείου αναρρωτικών αδειών (μιας κοόρτης) εργαζομένων σε ένα από τα μεγαλύτερα ναυπηγεία της χώρας, καθώς και στις ετήσιες στατιστικές αναφορές του Ιδρύματος Κοινωνικών Ασφαλίσεων (ΙΚΑ) της τελευταίας 20ετίας. Τα χαμηλά επίπεδα απουσιασμού ασθενείας στον ιδιωτικό τομέα στην Ελλάδα επιβεβαιώθηκαν από τη μελέτη που έγινε στα πλαίσια αυτής της διατριβής, αν και τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι ο απουσιασμός ασθενείας στην Ελλάδα είναι ελαφρώς μεγαλύτερος από ότι υποδείκνυαν οι πρόσφατες διεθνείς συγκριτικές μελέτες. Το ποσοστό απουσιασμού (Absenteeism rate) βρέθηκε περίπου 2.5%, από τα χαμηλότερα στην Ευρώπη. Παρόλα αυτά, επειδή περιλαμβάνει τον εργάσιμο χρόνο που διαφέρει από χώρα σε χώρα, δεν χρησιμοποιείται συχνά στις μελέτες αν και ίσως είναι ο πιο έγκυρος δείκτης απουσιασμού. Η μέση διάρκεια απουσίας για κάθε εργαζόμενο ανά έτος ήταν 5.8 ημέρες( μέγιστη τιμή 8 ημέρες προς το τέλος της περιόδου μελέτης) με ένα αντίστοιχο μέσο όρο που ξεπερνούσε κατά πολύ τις 10 ημέρες στην υπόλοιπη Ευρώπη. Ενδιαφέρον εύρημα αποτελεί το γεγονός ότι οι μικρής διάρκειας απουσίες (<4 ημέρες) αντιστοιχούσαν στο 25% της συνολικής διάρκειας των απουσιών, κάτι που μέχρι τώρα δεν μπορούσε να υπολογιστεί από τα εθνικά στατιστικά δεδομένα του ΙΚΑ. Κατά τη μελέτη των δεδομένων του ΙΚΑ τις δυο τελευταίες δεκαετίες, βρέθηκε μια κυματοειδής πορεία του απουσιασμού, επιδεικνύοντας πτωτική πορεία μέχρι τα τέλη τις δεκαετίας του 1990, σε συμφωνία με τις προηγούμενες μελέτες και εν συνεχεία μια ανοδική πορεία, αν και μέχρι το τέλος της περιόδου μελέτης τα επίπεδα παρέμειναν χαμηλότερα από τα αρχικά. Σίγουρα οι παρατηρήσεις αυτής της μελέτης χρήζουν περαιτέρω διερεύνησης, καθώς ο χαμηλός απουσιασμός μόνο μερικώς μπορεί να αποδοθεί στα χαμηλά επίπεδα αποζημίωσης μισθού σε περίπτωση αναρρωτικής άδειας ή τα υψηλά ποσοστά ανεργίας. Βασικός σκοπός πρέπει πάντα να είναι η διατήρηση και προώθηση της καλής υγείας των εργαζομένων, μέσω όσο το δυνατόν καλύτερων εργασιακών συνθηκών. Καθώς τόσο οι εργασιακές συνθήκες όσο και η υγεία των εργαζομένων είναι σε μια δυναμική κατάσταση, χρειάζονται εργαλεία παρακολούθησης. Η μέτρηση του απουσιασμού ασθενείας είναι ένας παράγοντας που πάντα θα πρέπει να εκτιμάται από τον ιατρό εργασίας και τον εργοδότη, χρησιμοποιώντας τους διάφορους δείκτες που έχουν καθιερωθεί. Σαν συμπληρωματικό εργαλείο παρακολούθησης προτείνεται η χρήση του Δείκτη Ικανότητας Εργασίας (Work Ability Index), που είναι ένα ερωτηματολόγιο, το οποίο σταθμίστηκε στα Ελληνικά και εκτιμά γενικά τη λειτουργική ικανότητα των εργαζομένων, όντας άμεσα συνδεδεμένο με τον απουσιασμό ασθενείας. Η ελληνική έκδοση του Δείκτη Ικανότητας Εργασίας έδειξε ικανοποιητικές ψυχομετρικές ιδιότητες και συνοχή, και μπορεί να αποτελέσει μια αξιόπιστη εναλλακτική επιλογή στα εργαλεία αξιολόγησης της ικανότητας εργασίας σε ατομικό και ομαδικό επίπεδο. Ο παράγοντας Bradford είναι ένας ακόμα δείκτης που η προγνωστική του δύναμη όσον άφορα το βραχυπρόθεσμο απουσιασμό φάνηκε σε αυτή τη μελέτη. Προτείνεται επίσης η χρήση και των δυο αυτών δεικτών με την μορφή ενός νέου δείκτη (Δείκτης Πρόβλεψης Πιθανής Απουσίας), για την ανίχνευση εργαζομένων και τομέων εργασίας με αυξημένη πιθανότητα απουσίας για λογούς υγείας τα αμέσως επόμενα χρόνια. Στα πλαίσια της στάθμισης έγινε επίσης φανερό το πρότυπο νοσηρότητας του πληθυσμού των ναυπηγείων, όπου κυριαρχούν οι μυοσκελετικές και αναπνευστικές παθήσεις μαζί με το τραύμα, ενώ τη μεγαλύτερη επίδραση στην ικανότητα εργασίας φαίνεται να έχουν οι καρδιαγγειακές και ψυχικές παθήσεις. Αναδείχτηκε επίσης η υποδιάγνωση των ψυχικών παθήσεων, που είναι ένα γενικότερο πρόβλημα στην Ελλάδα. Οι ραδιοτεχνίτες και οι φλογοχειριστές φαίνονται να εμφανίζουν τα μεγαλύτερα επίπεδα απουσιασμού. Οι παράγοντες που βρέθηκαν να συσχετίζονται θετικά με αυξημένα επίπεδα απουσιασμού είναι η μικρή ηλικία, οι χειρωνακτικές εργασίες, το χαμηλό επίπεδο εκπαίδευσης και η εργασιακή εμπειρία άνω των 3 ετών. Συμπερασματικά, χρειάζονται περαιτέρω μελέτες για να κατανοηθεί πλήρως ο απουσιασμός ασθενείας, σε όλους τους εργασιακούς τομείς και βεβαίως εκπαίδευση του ιατρικού προσωπικού στο θέμα της χορήγησης αναρρωτικών αδειών, όπου θα βοηθούσε η χρήση εργαλείων όπως αυτά που μελετήθηκαν σε αυτή τη διατριβή(πχ Disability Guidelines), και ήδη βρίσκουν εφαρμογή σε άλλες χώρες. / The aim of this study was to estimate the levels and analyse sickness absence in the private sector in Greece, using shipyard and national insurance data. Field data were collected in a cohort of shipyard employees in the period between 1999 and 2006. In addition, national sickness absenteeism data (compensated days) of employees insured at the Social Insurance Institute (IKA, the largest insurance scheme in Greece) were retrieved from the Institute’s annual statistical reports for the period 1987-2006. Low levels of sickness absence in the private sector in Greece have been confirmed by this study, although the findings show that sickness absence in Greece is slightly higher than what the recent international comparative studies indicate. The absenteeism rate was 2.5%, which is one of the lowest in Europe. Nevertheless, due to the fact that it involves working hours which differ from one country to another, it is not often used in the studies despite being the most valid indicator of absence. The average duration of absence for every employee per year was 5.8 days (maximum number was 8 days towards the end of the study). In Europe, the average number of days of sickness absence exceeded 10 days. An interesting finding is the fact that short period absences (<4 days) constituted 25% of the total duration of absences, which could not be calculated until now by the national statistical data of the Social Insurance Institute (IKA). While studying the data of IKA of the last two decades, a sinusoidal-like trend was recorded regarding absenteeism. Declining trend by the end of the 1990s was observed, in accordance with previous studies and then an increasing trend, although at the end of the study period the levels remained lower than those at the beginning. Further research is needed concerning the observations of this study since the low absenteeism levels can only be partially attributed to the low compensation rate in case of sick-leave or to the high levels of unemployment. The primary objective should always be health preservation and promotion of the employees by means of the best possible working conditions. As both working conditions and employees’ health are dynamic situations, monitoring tools are required. Sickness absence should always be monitored by the occupational health physician as well as the employer, using the various established tools. The use of Work Ability Index is recommended as an additional monitoring tool. It is a questionnaire, directly linked to sickness absence, which generally evaluates the employees’ functional ability. The Greek version of Work Ability Index displayed satisfactory psychometric properties and consistency thus constituting an appropriate option for evaluating work ability in both individual and population-based settings. The Bradford factor is another index whose prognostic strength concerning short-term absenteeism was evident in this study. The use of both these tools in the form of one new index (Sickness Absence Probability Factor) is also recommended in order to identify employees and work areas with an increased tendency for sickness absence. During the validation process, the morbidity pattern of the shipyard population also became obvious. Musculoskeletal, respiratory diseases as well as trauma are most prevalent, whereas cardiovascular and mental diseases seem to have the biggest impact on work ability. The underdiagnosis of mental diseases was also revealed, which is a general problem in Greece. Radiomen and flame-cutters seem to have the highest levels of absence, while the factors which were found to be positively linked to high levels of absenteeism are young age, manual labor, low educational level and working experience over 3 years. In conclusion, further research is necessary to fully describe and understand the phenomenon of sickness absence in various work fields. Medical staff training in the area of issuing sick-leave is essential and has already been implemented in other countries. Tools, like the ones studied in this dissertation should be utilized.

Η παρούσα εργασία αφορά στη μελέτη της ανταγωνιστικής αλληλεπίδρασης των Α1/D1 υποδοχέων στο επίπεδο έκφρασης του πρώιμου γονιδίου zif/268 (δείκτης νευρωνικής δραστηριότητας) και της in vivo μεταγωγής σήματος των Α1 και Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης κάτω από τη ντοπαμινεργική απονεύρωση στο μυ weaver. Ο μυς weaver αποτελεί ένα γενετικό μοντέλο ντοπαμινεργικής απονεύρωσης, η οποία συμβαίνει σταδιακά, έτσι ώστε το μοντέλο αυτό να προσομοιάζει τη Νόσο Πάρκινσον (ΝΠ) στον άνθρωπο. Στο πρώτο στάδιο της μελέτης προέκυψε το ενδιαφέρον αποτέλεσμα ότι με την ταυτόχρονη ενεργοποίηση των Α1 και D1 υποδοχέων παρατηρήθηκε η αναμενόμενη ανταγωνιστική αλληλεπίδραση (ενδεχομένως μέσω σχηματισμού του ετεροδιμερούς), ενώ με την ενεργοποίηση μόνο των Α1 υποδοχέων στους weaver μύες παρατηρήθηκε αυξημένη ενεργοποίηση των νευρώνων του ραβδωτού σώματος και συγκεκριμένων περιοχών του εγκεφαλικού φλοιού. Η ενεργοποίηση αυτή ήταν μη αναμενόμενη, δεδομένου ότι οι Α1 υποδοχείς (A1Rs) είναι συζευγμένοι με Gi πρωτεΐνες και καταστέλλουν τη μεταγωγή σήματος που οδηγεί στην επαγωγή του zif/268 μέσω του D1R/Gs/cAMP/PKA/pDARPP-32/pCREB μονοπατιού. Η ακόλουθη διερεύνηση του μηχανισμού έδειξε ότι η Α1R-επαγόμενη ενεργοποίηση του zif/268 καταστέλλεται από τον ειδικό ανταγωνιστή των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης (A2ARs) ZM241385 και από τον ειδικό αγωνιστή των D2 υποδοχέων ντοπαμίνης Quinpirole, υποδεικνύοντας την ενεργοποίηση των Α2ΑRs και άρα ενεργοποίηση της έμμεσης οδού. Το αποτέλεσμα αυτό επιβεβαιώθηκε, δεδομένου ότι η διέγερση των Α1Rs προκάλεσε αύξηση της έκφρασης του mRNA της εγκεφαλίνης, αλλά όχι της δυνορφίνης, που αποτελούν δείκτες ενεργοποίησης της έμμεσης και της άμεσης οδού, αντίστοιχα. Το γεγονός ότι ο αγωνιστής των Α1Rs δεν προκαλεί στα φυσιολογικά ζώα ενεργοποίηση του zif/268 mRNA υποδεικνύει την υπερευαίσθητη απόκριση των Α2ARs. Η μελέτη της υπερευαίσθητης αυτής απόκρισης στο μυ weaver έγινε με τη διερεύνηση της μεταγωγής σήματος μετά από in vivo ενεργοποίηση των Α2ΑRs: α) του καθιερωμένου μονοπατιού Α2ΑRs/Gs/AC/cAMP/PKA/pDARPP-32/pCREB, το οποίο οδηγεί στη επαγωγή του zif/268 και β) του μονοπατιού των ΜΑΡΚ. Τα αποτελέσματα έδειξαν αυξημένα βασικά επίπεδα φωσφορυλίωσης της DARPP-32 στη θέση Thr-34. Τα αυξημένα επίπεδα της φωσφορυλιωμένης DARPP-32 πολλαπλασιάζουν τη δράση της ΡΚΑ και άρα διευκολύνουν τη μεταγωγή σήματος μέσω Α2ΑRs/Gs/AC/cAMP/PKA/pDARPP-32/pCREB μονοπατιού. Επομένως, η υπερευαίσθητη απόκριση των Α2ΑRs κάτω από την έλλειψη ντοπαμίνης στο μυ weaver φαίνεται να οφείλεται στα αυξημένα ενδογενή επίπεδα της φωσφορυλιωμένης DARPP-32. Ενδιαφέρον παρουσιάζει το γεγονός ότι τα βασικά επίπεδα φωσφορυλίωσης των πρωτεϊνών ERK1/2(MAPK44/42) είναι αυξημένα στον μυ weaver, αλλά μειώνονται σημαντικά μετά από την ενεργοποίηση των Α2ΑRs. Δεν γνωρίζουμε το μηχανισμό μέσω του οποίου αυξάνονται τα ενδογενή επίπεδα των ERK1/2 και πρέπει να διερευνηθεί περαιτέρω. Το συμπέρασμα όμως που εξάγεται είναι ότι κάτω από τη ντοπαμινεργική απονεύρωση η μεταβίβαση σήματος μέσω των Α2ΑRs δεν ενεργοποιεί την οδό των MAP κινασών. Στην παρούσα in vivo μελέτη αναδεικνύεται ο ρόλος των Α1 και Α2Α υποδοχέων στην λειτουργία των βασικών γαγγλίων κάτω από τη ντοπαμινεργική απονεύρωση. Τα αποτελέσματα αυτά έχουν ιδιαίτερη σημασία δεδομένου ότι εμφανίζονται σε ένα γενετικό μοντέλο παρκινσονισμού, στο οποίο η εκφύλιση των ντοπαμινεργικών νευρώνων είναι σταδιακή και προσομοιάζει τη ΝΠ, και όχι οξεία, όπως σε άλλα τοξικά μοντέλα. Επιπλέον, τα αποτελέσματα αυτά παρουσιάζουν ενδεχομένως κλινικό ενδιαφέρον, δεδομένου ότι η ενεργοποίηση της έμμεσης οδού μέσω Α1Rs από την ενδογενή αδενοσίνη θα επιδείνωνε περαιτέρω τις κινητικές δυσλειτουργίες της ΝΠ. Η πληροφορία αυτή, καθώς και η γνώση για την ενισχυμένη μεταγωγή σήματος μέσω των Α2Α υποδοχέων ενισχύουν την πρόταση για χρήση των Α2Α ανταγωνιστών ως αντιπαρκινσονικά φάρμακα. Δεδομένου ότι σήμερα το ενδιαφέρον είναι στραμμένο στη δημιουργία διμερών προσδεμάτων (bivalent ligands) που μπορούν να δρουν ταυτόχρονα σε δύο υποδοχείς, η συγκεκριμένη πληροφορία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για μελλοντική δημιουργία φαρμακευτικού σχήματος που να δρα ταυτόχρονα ως αγωνιστής των D2 υποδοχέων ντοπαμίνης και ως ανταγωνιστής των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης. / The present work studied the antagonistic interaction of A1/D1 receptors at the level of mRNA expression of the immediate early gene zif/268 (used as a marker of neuronal function). In parallel we studied the in vivo signal transduction of A1 and A2A adenosine receptors under dopamine deficiency in weaver mutant. The weaver mutant represents the only genetic animal model of gradual nigrostriatal neuron degeneration, which can be characterized as a pathophysiological phenocopy of Parkinson’s Disease. In the first part of the study, the co-activation of A1 and D1 receptors revealed the well-known antagonistic interaction of these receptors (possibly through the formation of A1/D1 heterodimer) in weaver mutant. An interesting result was that the activation of A1 receptors alone did induce zif/268 mRNA expression in stiatal and specific cortical neurons in weaver mutant. This induction was not expected, since A1 receptors are Gi-coupled and suppress the signal transduction pathway that leads to zif/268 induction through AC/PKA/p-DARPP-32/pCREB cascade. Further study, revealed that the A1 receptor-induced zif/268 mRNA expression is counteracted by the A2A receptor selective antagonist ZM241385 and by the D2 receptor selective agonist Quinpirole, suggesting the activation of A2A receptors and thus the activation of the “indirect pathway”. Moreover, A1 receptors activation induced the expression of enkephalin mRNA, but not of dynorphin, which are considered as marker of neuronal activation of the “indirect” and the “direct” pathway, respectively. The fact that the A1 receptor agonist did not induced zif/268 mRNA expression in +/+ animals indicates that under dopamine deficiency the A2A receptors react with a supersensitive response. This response was analyzed in weaver mouse after in vivo A2A receptor activation: a) by examining the classical signal transduction pathway of A2A receptors/AC/PKA/p-DARPP-32/pCREB, which leads to zif/268 expression and b) by studying the MAPK cascade. Results showed increased basal phosphorylation levels of DARPP-32 (dopamine- and cAMP-regulated phosphoprotein, MW 32kDa) of Thr-34 in weaver compared to control mice. Increased phosphoThr34-DARPP-32 would amplify the effects of the PKA and thus facilitating the signal transduction through A2A receptors/AC/PKA/p-DARPP-32/pCREB. Therefore, the A2A receptors supersensitive response under dopamine deficiency in weaver mutant seems to be due to elevated endogenous phosphorylation levels of DARPP-32. Interestingly, while the basal phosphorylation levels of ERK1/2 (MAPK44/42) are elevated in weaver mutant, they are significantly reduced after A2A receptor activation. Although we do not know the mechanism through which the endogenous ERK1/2 levels are elevated, the conclusion is that, under dopamine deficiency, A2A receptors do not activate MAPK cascade. The present in vivo study demonstrates the role of A1 and A2A adenosine receptors in the function of basal ganglia under dopamine deficiency. Our results are significant since the expreriments were performed in a genetic parkinsonian model, in which the dopaminergic neurons are gradually degenerated and thus simulate the human PD, and not in an acute toxic model. Moreover, these results could be of possible clinical relevance, since the activation of A1 receptors by endogenous adenosine would exaggerate the motor dysfunctions of PD. Furthermore, the enhanced signal transduction pathway through A2A receptors supports the suggestion that the A2A receptor antagonists as antiparkinsonian agents. Given the well-known A2A/D2 antagonistic interaction, new therapeutical prospectives would involve the development of pharmacological bivalent ligands, which can interact with the A2A/D2 receptors and act simultaneously as A2A receptor antagonists and as D2 receptor agonists.

Το βακτήριο Wolbachia είναι ένα ενδοκυττάριο και μητρικά κληρονομούμενο συμβιωτικό βακτήριο. Ανήκει στην ομοταξία των Alphaproteobacteria και την τάξη των Rickettsiales. Αποτελεί ίσως τον πιο διαδεδομένο ενδοκυττάριο συμβιωτικό οργανισμό στον πλανήτη, καθώς έχει εντοπιστεί μέχρι στιγμής σε πληθώρα αρθροπόδων και νηματωδών της φιλαρίασης. Πρόσφατες μελέτες εκτιμούν ότι πάνω από το 40% των ειδών αρθροπόδων είναι μολυσμένα με το βακτήριο Wolbachia. Το συμβιωτικό αυτό βακτήριο επηρεάζει τις βιολογικές λειτουργίες και ιδιότητες των ξενιστών του και είναι υπεύθυνο για μια σειρά αναπαραγωγικών ανωμαλιών, όπως η κυτταροπλασματική ασυμβατότητα, η παρθενογένεση, η θανάτωση των αρσενικών εμβρύων και η θηλυκοποίηση. Τα μοναδικά αυτά βιολογικά χαρακτηριστικά του βακτηρίου Wolbachia προσελκύουν όλο και περισσότερο το ενδιαφέρον διαφόρων ερευνητών τόσο για το ρόλο του βακτηρίου σε εξελικτικές διαδικασίες (κυρίως ειδογένεση) όσο και για τη χρησιμοποίησή του σε περιβαλλοντικά φιλικές εφαρμογές καταπολέμησης οργανισμών που είναι επιβλαβείς στους τομείς του γεωργικού και δασικού περιβάλλοντος, και της υγείας. Τα είδη του γένους Glossina (Diptera: Glossinidae), γνωστά και ως μύγες τσε-τσε, αποτελούν ξενιστές του βακτηρίου Wolbachia. Η μύγα τσε-τσε είναι ο σημαντικότερος φορέας των παθογόνων τρυπανοσωμάτων στην τροπική Αφρική, τα οποία προκαλούν την ασθένεια του ύπνου (sleeping sickness) στον άνθρωπο και την αντίστοιχη τρυπανοσωμίαση, γνωστή ως nagana, στα ζώα. Η χρησιμοποίηση του βακτηρίου Wolbachia σε μεθόδους βιολογικής καταπολέμησης της μύγας τσε-τσε προαπαιτεί την πλήρη γνώση της γενετικής του ταυτότητας και των αλληλεπιδράσεων του με το ξενιστή. Προς την κατεύθυνση αυτή, και στα πλαίσια της παρούσας διατριβής, πραγματοποιήθηκε η ανίχνευση του συμβιωτικού βακτηρίου Wolbachia σε περισσότερα από 5300 άτομα από φυσικούς και εργαστηριακούς πληθυσμούς 11 διαφορετικών ειδών μύγας τσε-τσε από 13 Αφρικανικές χώρες. Τα αποτελέσματα έδειξαν τεράστια απόκλιση της παρουσίας του βακτηρίου τόσο μεταξύ ειδών όσο και μεταξύ πληθυσμών του ίδιου είδους. Επίσης, πραγματοποιήθηκε ο γενετικός χαρακτηρισμός των στελεχών Wolbachia από συνολικά 29 αντιπροσωπευτικά δείγματα διαφόρων πληθυσμών και ειδών μύγας τσε-τσε, ενώ σε αρκετά από αυτά παρατηρήθηκαν πολλαπλά στελέχη του βακτηρίου. Διαπιστώθηκε εντυπωσιακή γενετική ποικιλότητα στελεχών Wolbachia που απαντούν στα διάφορα είδη μύγας τσε-τσε καθώς και ασυμφωνία μεταξύ των φυλογενειών των στελεχών Wolbachia και των μυγών τσε-τσε ξενιστών της, γεγονός που σημαίνει οριζόντια μετακίνηση του συμβιωτικού βακτηρίου κατά την εξέλιξη. Επιπρόσθετα, εντοπίστηκαν για πρώτη φορά εκτεταμένα γεγονότα οριζόντιας μεταφοράς βακτηριακών γονιδίων στο γονιδίωμα τριών ειδών μύγας τσε-τσε: στο Glossina morsitans morsitans, Glossina pallidipes και Glossina austeni. Από εξελικτικής σκοπιάς, κρίσιμα ερωτήματα προκύπτουν από τα παραπάνω ευρήματα, και πιο συγκεκριμένα σχετικά με: την προέλευση-μηχανισμό αυτών των γεγονότων οριζόντιας μεταφοράς, τον χρονικό προσδιορισμό τους, τον πιθανό ρόλο τους σε διαδικασίες ειδογένεσης και την επιλεκτική εμφάνισή τους σε ορισμένα μόνο είδη Glossina π.χ. στo υποείδos Glossina morsitans centralis που είναι πολύ συγγενικό του Glossina morsitans morsitans δεν παρατηρήθηκε το φαινόμενο. Εξίσου σημαντική και επιβεβλημένη κρίνεται η διεξοδική διερεύνηση του ενδεχομένου τα βακτηριακά γονίδια που ενσωματώθηκαν στο ευκαρυωτικό γονιδίωμα της μύγας τσε-τσε να ευθύνονται για την έκφραση νέων λειτουργιών-ιδιοτήτων (ή να μεταβάλλουν τις ήδη υπάρχουσες), ιδίως μάλιστα εάν αυτές συνδέονται με την αποδοτικότητα μετάδοσης της νόσου της τρυπανοσωμίασης μέσω του φορέα της, δηλαδή της μύγας τσε-τσε. Τέλος, διαπιστώθηκε πιθανή αρνητική συσχέτιση της παρουσίας του βακτηρίου Wolbachia με τον παθογόνο ιό Salivary Gland hypertrophy Virus (SGHV), γεγονός που συζητείται στα πλαίσια βιολογικών εφαρμογών καταπολέμησης του εντόμου-φορέα και της τρυπανοσωμίασης. Παράλληλα, μεγάλο ενδιαφέρον παρουσιάζει η προοπτική χρησιμοποίησης του βακτηρίου Wolbachia για τη βιολογική καταπολέμηση εντόμων αγροτικής ή /και περιβαλλοντικής σημασίας, όπως είναι οι αφίδες και η καρπόκαψα καστανιάς. Το γεγονός αυτό προϋποθέτει την ανίχνευση και τη γενετική ταυτοποίηση του βακτηρίου σε φυσικούς πληθυσμούς εντόμων. Στα πλαίσια της παρούσας διατριβής πραγματοποιήθηκε ανίχνευση και χαρακτηρισμός του βακτηρίου Wolbachia σε 78 συνολικά άτομα από 22 είδη αφίδων, από 26 φυσικούς πληθυσμούς από την Ελλάδα. Από αυτούς τους 26 πληθυσμούς, μόλις οι 4 βρέθηκαν να είναι μολυσμένοι με το βακτήριο Wolbachia και συγκεκριμένα πληθυσμοί των ειδών: Aphis fabae, Aphis hederae, Metopolophium dirhodum και Baizongia pistaciae. Τα αποτελέσματα αυτά δείχνουν για πρώτη φορά ότι η παρουσία του βακτηρίου Wolbachia στις αφίδες είναι πιθανά πιο διαδεδομένη από ότι προέκυπτε από προηγούμενες μελέτες. Επίσης, μελετήθηκε η ανίχνευση και ο χαρακτηρισμός του βακτηρίου Wolbachia στα είδη Cydia splendana, Cydia fagiglandana και Pammene fasciana. Το βακτήριο Wolbachia ανιχνεύθηκε για πρώτη φορά στα συγκεκριμένα είδη και μάλιστα διαπιστώθηκε ότι η συχνότητα εμφάνισής του ποικίλει τόσο μεταξύ των δύο ειδών Cydia όσο και μεταξύ των πληθυσμών του κάθε είδους. Στο είδος Pammene fasciana, το βακτήριο ανιχνεύθηκε σε όλα τα άτομα που μελετήθηκαν. Τα αποτελέσματα της παρούσας διατριβής συζητούνται από τη σκοπιά τόσο της οικολογικής και εξελικτικής σημασίας τους όσο και της προοπτικής χρησιμοποίησης του συμβιωτικού βακτηρίου Wolbachia για τον πληθυσμιακό έλεγχο επιβλαβών εντόμων όπως οι μύγες τσε-τσε, οι αφίδες και η καρπόκαψα καστανιάς. / Wolbachia is an intracellular and maternally inherited symbiotic bacterium that belongs to the class of Alphaproteobacteria and the order of Rickettsiales. It is the most ubiquitous intracellular symbiotic organism of the planet, since it has been estimated that over 40% of insect species, in addition to filarial nematodes, crustaceans, and arachnids are infected with Wolbachia. In arthropods Wolbachia affects the biological functions and properties of its hosts and it is responsible for a number of reproductive abnormalities, such as cytoplasmic incompatibility (CI), thelytokous parthenogenesis, feminization of genetic males and male killing. These unique biological characteristics of Wolbachia are attracting the interest of various researchers for: (a) decyphering the role of Wolbachia in evolutionary processes (mainly speciation), and (b) for its use in environmentally friendly applications for the control of agricultural pests and disease vectors. The species of genus Glossina (Diptera: Glossinidae) known as tsetse flies, have been found to be infected with Wolbachia. Tsetse flies are the sole vectors of pathogenic trypanosomes in tropical Africa, causing the “sleeping sickness” in humans and the “nagana” in animals. The potential use of Wolbachia for the control of tsetse flies, prerequisite a thorough knowledge of its genetic identity and the interactions with the host. To further characterize the prevalence of Wolbachia in tsetse flies an extensive screen of more than 5300 specimens from natural and laboratory populations of 11 different Glossina species originating from 13 African countries was carried out. Our results indicated a huge divergence in the prevalence of Wolbachia, both among the species and among populations of the same species. Further characterization by MLST and wsp genotyping was carried out for the Wolbachia strains of 29 representative populations and species of tsetse flies. An impressive genetic diversity of Wolbachia strains in tsetse flies was revealed. Interestingly, disconcordance between the phylogeny of Wolbachia and that of the tsetse flies was observed, suggesting horizontal transmission of Wolbachia during the evolution. Moreover, extended horizontal gene transfer events were detected for first time in Glossina morsitans morsitans, Glossina pallidipes και Glossina austeni. These results raise critical questions concerning: (a) the origin/mechanism of these horizontal gene transfer events, (b) their temporal determination, (c) their potential role as agents of speciation and (d) their selective appearance in only some Glossina species e.g in the subspecies Glossina morsitans centralis which is closely related with Glossina morsitans morsitans the phenomenon was not observed. Equally important will be to examine if genes from the chromosomal insertions were potentially expressed and examine if these genes are associated with the vectorial capacity of tsetse flies for the trypanosoma transmission. Finally, a negative correlation between the presence of Wolbachia with the Salivary Gland Hypertrophy Virus (SGHV) was identified. This is further discussed in the context of biological applications for control of tsetse fly-vector and trypanosomiasis. Finally in this thesis, the detection and characterization of Wolbachia in 78 specimens of 22 aphids species, from 26 natural populations, from Greece was examined. Only 4 out of 26 populations were found to be infected with Wolbachia, and specifically the species: Aphis fabae, Aphis hederae, Metopolophium dirhodum και Baizongia pistaciae. These results indicated that the presence of Wolbachia in aphids is probably more prevalent than it was derived from previous studies. Also, detection and characterization of Wolbachia in the Cydia splendana, Cydia fagiglandana and Pammene fasciana was carried out. Wolbachia was detected for first time in these species, and it was found that the prevalence of Wolbachia varies between the two species of Cydia and among populations of each species, with the infection in Pammene fasciana being fixed. At the end the ecological and evolutionary importance of Wolbachia, together with the use of the bacterium for the population control of harmful insects like tsetse flies, aphids and moths is further discussed.