Estudos prévios demonstram que intervenções precoces levam a alterações comportamentais e neuroendócrinas na vida adulta. Nossos achados anteriores demonstram que animais manipulados no período neonatal consomem mais alimento palatável na vida adulta e apresentam um menor aumento do depósito de gordura abdominal, após exposição crônica a dieta palatável (chocolate) em relação aos animais intactos. Neste trabalho de tese, nosso objetivo foi avaliar os efeitos da manipulação neonatal sobre a preferência alimentar bem como sobre a regulação metabólica de ratas adultas. Para isso, investigamos parâmetros metabólicos e neuroquímicos em resposta à exposição crônica a uma dieta hipercalórica e palatável, assim como a um período de abstinência desse tipo de alimento em ratas fêmeas adultas expostas ou não à manipulação neonatal (10 min/dia, 10 primeiros dias de vida). A manipulação neonatal induziu maior ingestão de alimento palatável após um curto período de privação. Entretanto, o consumo durante a exposição crônica a essa dieta não diferiu entre os grupos experimentais. Também observamos que ratas fêmeas manipuladas, quando cronicamente expostas à dieta palatável na vida adulta, têm menor aumento da gordura abdominal e esse efeito persiste após a privação da dieta. Ratas não-manipuladas apresentaram níveis mais elevados de colinesterases no soro após exposição crônica a dieta palatável, entretanto, sem alterações na atividade de colinesterases no córtex cerebral. Foi identificado, após exposição crônica a dieta palatável, uma redução na atividade da enzima Na+,K+-ATPse no hipocampo e na amígdala e um aumento nos níveis plasmáticos de S100B em ratas não-manipuladas no período neonatal. Após as primeiras 24h de privação do alimento palatável, ratas fêmeas não-manipuladas demonstraram maior frequência de sinais de abstinência (tremores de cabeça) em comparação com ratas manipuladas no período neonatal. Assim, esses achados sugerem que a manipulação neonatal determina alterações persistentes no comportamento alimentar e previne algumas alterações periféricas e centrais induzidas pela exposição crônica a uma dieta hiperpalatável, modulando a resposta metabólica de modo a reduzir a vulnerabilidade de dano metabólico e neural. / Previous studies have demonstrated that an intervention early in life leads to behavior and neuroendocrine alterations in adulthood. According to our previous findings neonatallyhandled animals have an increased consumption of palatable food, as well as a lower increase in abdominal fat accumulation after being chronically exposed to a highly palatable diet (chocolate) as compared with intact rats. In the present study, our aim was to evaluate the effects of neonatal handling on food preference and metabolic regulation in adult female rats. Therefore, we investigated metabolic and neurochemical parameters in response to a chronic exposure to a highly palatable diet, and to its withdrawal in adult female rats exposed or not to neonatal handling procedure (10 min/day, 10 first days of life). We observed an effect of neonatal handling inducing an increased palatable food intake after one week of chocolate withdrawal. However, chocolate consumption during long-term exposure to this type of diet did not differ between experimental groups. After a 30-days-period of chocolate exposure, non-handled female rats exhibited an increased abdominal fat deposition in comparison to neonatally-handled rats, and this effect persisted even after chocolate withdrawal. Nonhandled rats had increased serum cholinesterase levels after chronic exposure to palatable diet, without alterations in cerebral cortex cholinesterase activity. We also observed that chocolate consumption lead to a reduced Na+,K+-ATPse activity in hippocampus and amygdala, as well as an increased plasma S100B levels in non-handled females rats. After the first 24h of chocolate withdrawal, non-handled female rats exhibited an increased frequency of head shakes, during the Open Field task, in comparison to handled rats. Therefore, these findings suggest that neonatal handling leads to persistent alterations in feeding behavior, and also prevents some peripheral and central alterations induced by chronic exposure to a highly palatable diet; modulating the metabolic response in order to reduce the vulnerability to metabolic and neuronal damage in adulthood.

Estudos prévios demonstram que intervenções precoces levam a alterações comportamentais e neuroendócrinas na vida adulta. Nossos achados anteriores demonstram que animais manipulados no período neonatal consomem mais alimento palatável na vida adulta e apresentam um menor aumento do depósito de gordura abdominal, após exposição crônica a dieta palatável (chocolate) em relação aos animais intactos. Neste trabalho de tese, nosso objetivo foi avaliar os efeitos da manipulação neonatal sobre a preferência alimentar bem como sobre a regulação metabólica de ratas adultas. Para isso, investigamos parâmetros metabólicos e neuroquímicos em resposta à exposição crônica a uma dieta hipercalórica e palatável, assim como a um período de abstinência desse tipo de alimento em ratas fêmeas adultas expostas ou não à manipulação neonatal (10 min/dia, 10 primeiros dias de vida). A manipulação neonatal induziu maior ingestão de alimento palatável após um curto período de privação. Entretanto, o consumo durante a exposição crônica a essa dieta não diferiu entre os grupos experimentais. Também observamos que ratas fêmeas manipuladas, quando cronicamente expostas à dieta palatável na vida adulta, têm menor aumento da gordura abdominal e esse efeito persiste após a privação da dieta. Ratas não-manipuladas apresentaram níveis mais elevados de colinesterases no soro após exposição crônica a dieta palatável, entretanto, sem alterações na atividade de colinesterases no córtex cerebral. Foi identificado, após exposição crônica a dieta palatável, uma redução na atividade da enzima Na+,K+-ATPse no hipocampo e na amígdala e um aumento nos níveis plasmáticos de S100B em ratas não-manipuladas no período neonatal. Após as primeiras 24h de privação do alimento palatável, ratas fêmeas não-manipuladas demonstraram maior frequência de sinais de abstinência (tremores de cabeça) em comparação com ratas manipuladas no período neonatal. Assim, esses achados sugerem que a manipulação neonatal determina alterações persistentes no comportamento alimentar e previne algumas alterações periféricas e centrais induzidas pela exposição crônica a uma dieta hiperpalatável, modulando a resposta metabólica de modo a reduzir a vulnerabilidade de dano metabólico e neural. / Previous studies have demonstrated that an intervention early in life leads to behavior and neuroendocrine alterations in adulthood. According to our previous findings neonatallyhandled animals have an increased consumption of palatable food, as well as a lower increase in abdominal fat accumulation after being chronically exposed to a highly palatable diet (chocolate) as compared with intact rats. In the present study, our aim was to evaluate the effects of neonatal handling on food preference and metabolic regulation in adult female rats. Therefore, we investigated metabolic and neurochemical parameters in response to a chronic exposure to a highly palatable diet, and to its withdrawal in adult female rats exposed or not to neonatal handling procedure (10 min/day, 10 first days of life). We observed an effect of neonatal handling inducing an increased palatable food intake after one week of chocolate withdrawal. However, chocolate consumption during long-term exposure to this type of diet did not differ between experimental groups. After a 30-days-period of chocolate exposure, non-handled female rats exhibited an increased abdominal fat deposition in comparison to neonatally-handled rats, and this effect persisted even after chocolate withdrawal. Nonhandled rats had increased serum cholinesterase levels after chronic exposure to palatable diet, without alterations in cerebral cortex cholinesterase activity. We also observed that chocolate consumption lead to a reduced Na+,K+-ATPse activity in hippocampus and amygdala, as well as an increased plasma S100B levels in non-handled females rats. After the first 24h of chocolate withdrawal, non-handled female rats exhibited an increased frequency of head shakes, during the Open Field task, in comparison to handled rats. Therefore, these findings suggest that neonatal handling leads to persistent alterations in feeding behavior, and also prevents some peripheral and central alterations induced by chronic exposure to a highly palatable diet; modulating the metabolic response in order to reduce the vulnerability to metabolic and neuronal damage in adulthood.

Estudos prévios demonstram que intervenções precoces levam a alterações comportamentais e neuroendócrinas na vida adulta. Nossos achados anteriores demonstram que animais manipulados no período neonatal consomem mais alimento palatável na vida adulta e apresentam um menor aumento do depósito de gordura abdominal, após exposição crônica a dieta palatável (chocolate) em relação aos animais intactos. Neste trabalho de tese, nosso objetivo foi avaliar os efeitos da manipulação neonatal sobre a preferência alimentar bem como sobre a regulação metabólica de ratas adultas. Para isso, investigamos parâmetros metabólicos e neuroquímicos em resposta à exposição crônica a uma dieta hipercalórica e palatável, assim como a um período de abstinência desse tipo de alimento em ratas fêmeas adultas expostas ou não à manipulação neonatal (10 min/dia, 10 primeiros dias de vida). A manipulação neonatal induziu maior ingestão de alimento palatável após um curto período de privação. Entretanto, o consumo durante a exposição crônica a essa dieta não diferiu entre os grupos experimentais. Também observamos que ratas fêmeas manipuladas, quando cronicamente expostas à dieta palatável na vida adulta, têm menor aumento da gordura abdominal e esse efeito persiste após a privação da dieta. Ratas não-manipuladas apresentaram níveis mais elevados de colinesterases no soro após exposição crônica a dieta palatável, entretanto, sem alterações na atividade de colinesterases no córtex cerebral. Foi identificado, após exposição crônica a dieta palatável, uma redução na atividade da enzima Na+,K+-ATPse no hipocampo e na amígdala e um aumento nos níveis plasmáticos de S100B em ratas não-manipuladas no período neonatal. Após as primeiras 24h de privação do alimento palatável, ratas fêmeas não-manipuladas demonstraram maior frequência de sinais de abstinência (tremores de cabeça) em comparação com ratas manipuladas no período neonatal. Assim, esses achados sugerem que a manipulação neonatal determina alterações persistentes no comportamento alimentar e previne algumas alterações periféricas e centrais induzidas pela exposição crônica a uma dieta hiperpalatável, modulando a resposta metabólica de modo a reduzir a vulnerabilidade de dano metabólico e neural. / Previous studies have demonstrated that an intervention early in life leads to behavior and neuroendocrine alterations in adulthood. According to our previous findings neonatallyhandled animals have an increased consumption of palatable food, as well as a lower increase in abdominal fat accumulation after being chronically exposed to a highly palatable diet (chocolate) as compared with intact rats. In the present study, our aim was to evaluate the effects of neonatal handling on food preference and metabolic regulation in adult female rats. Therefore, we investigated metabolic and neurochemical parameters in response to a chronic exposure to a highly palatable diet, and to its withdrawal in adult female rats exposed or not to neonatal handling procedure (10 min/day, 10 first days of life). We observed an effect of neonatal handling inducing an increased palatable food intake after one week of chocolate withdrawal. However, chocolate consumption during long-term exposure to this type of diet did not differ between experimental groups. After a 30-days-period of chocolate exposure, non-handled female rats exhibited an increased abdominal fat deposition in comparison to neonatally-handled rats, and this effect persisted even after chocolate withdrawal. Nonhandled rats had increased serum cholinesterase levels after chronic exposure to palatable diet, without alterations in cerebral cortex cholinesterase activity. We also observed that chocolate consumption lead to a reduced Na+,K+-ATPse activity in hippocampus and amygdala, as well as an increased plasma S100B levels in non-handled females rats. After the first 24h of chocolate withdrawal, non-handled female rats exhibited an increased frequency of head shakes, during the Open Field task, in comparison to handled rats. Therefore, these findings suggest that neonatal handling leads to persistent alterations in feeding behavior, and also prevents some peripheral and central alterations induced by chronic exposure to a highly palatable diet; modulating the metabolic response in order to reduce the vulnerability to metabolic and neuronal damage in adulthood.

The antimicrobial peptide (AMP) ARV-1502 was designed based on naturally occurring short proline-rich AMPs, including pyrrhocoricin and drosocin. Identification of chaperone DnaK as a therapeutic target in Escherichia coli triggered intense research on the ligand- DnaK-interactions using fluorescence polarization and X-ray crystallography to reveal the binding motif and characterize the influence of the chaperone on protein refolding activity, especially in stress situations. In continuation of this research, 182 analogs of ARV-1502 were designed by substituting residues involved in antimicrobial activity against Gramnegative pathogens. The peptides synthesized on solid-phase were examined for their binding to E. coli and S. aureus DnaK providing 15 analogs with improved binding characteristics for at least one DnaK. These 15 analogs were distinguished from the original sequence by their increased hydrophobicity parameters. Additionally, the influence of the entire DnaK chaperone system, including co-chaperones DnaJ and GrpE on refolding and ATPase activity, was investigated. The increasingly hydrophobic peptides showed a stronger inhibitory effect on the refolding activity of E. coli chaperones, reducing protein refolding by up to 64%. However, these more hydrophobic peptides had only a minor effect on the ATPase activity. The most dramatic changes on the ATPase activity involved peptides with aspartate substitutions. Interestingly, these peptides resulted in a 59% reduction of the ATPase activity in the E. coli chaperone system whereas they stimulated the ATPase activity in the S. aureus system up to 220%. Of particular note is the improvement of the antimicrobial activity against S. aureus from originally >128 μg/mL to as low as 16 μg/mL. Only a single analog exhibited improved activity over the original value of 8 μg/mL against E. coli. Overall, the various moderate-throughput screenings established here allowed identifying (un)favored substitutions on 1) DnaK binding, 2) the ATPase activity of DnaK, 3) the refolding activity of DnaK alone or together with co-chaperones, and 4) the antimicrobial activity against both E. coli and S. aureus.