INTRODUÇÃO: O acesso cirúrgico ao corno temporal do ventrículo lateral (CTVL) é realizado para tratamento de lesões temporais mediais, dentre as quais se destaca a esclerose hipocampal que leva à epilepsia, e pode ser realizado através das superfícies lateral ou inferior do lobo temporal ou pelo sulco lateral do cérebro (fissura silviana). O parênquima cerebral subcortical localizado entre o sulco limitante inferior da ínsula (SLI) e o CTVL é composto por importantes feixes de fibras brancas, os quais podem eventualmente ser lesionados nos acessos cirúrgicos trans-silvianos. OBJETIVO: Descrever a localização dos principais feixes de fibras brancas na região entre o SLI e o CTVL. MÉTODOS: Os principais feixes de fibras brancas subcorticais foram examinados em 14 hemisférios cerebrais cadavéricos adultos utilizando a técnica de dissecção de Klingler, sendo possível descrever suas posições em relação à extremidade anterior do SLI (nomeado de Ponto Temporal do Límen - PTL). RESULTADOS: Os principais feixes de fibras identificados profundamente ao SLI formam um arranjo multilaminar e podem ser divididos de acordo com a profundidade em que são encontrados. As fibras de associação curta da cápsula extrema, que continuam em direção aos opérculos, formam a camada subcortical mais superficial e foram encontradas sob todo o SLI. As fibras da cápsula externa são encontradas mais profundamente, em uma camada formada por três principais feixes em uma disposição anteroposterior sequencial: o fascículo uncinado (encontrado desde o PTL até 10,0 ± 2.2 mm posteriormente), o fascículo fronto-occipital inferior (encontrado entre 10,0 ± 2,2 mm e 35,5 ± 2,7 mm posterior ao PTL) e fibras claustro-corticais (encontradas desde 35,5 ± 2,7 mm posterior ao PTL até o final desse sulco). A extensão lateral da comissura anterior está logo abaixo dessa camada e suas fibras foram encontradas entre 8,4 ± 1,8 mm e 22,0 ± 6,8 mm posterior ao PTL. A camada mais profunda é formada pelas fibras da cápsula interna/corona radiata, onde se destacam as radiações ópticas cujas fibras foram encontradas entre 10,6 ± 3,4 mm e 34,5 ± 3,5 mm posterior ao PTL. CONCLUSÕES: O fascículo uncinado é aproximadamente encontrado sob o terço anterior do segmento anterior do SLI (entre o PTL e o corpo geniculado lateral), enquanto o fascículo fronto-occipital inferior e as fibras da radiação óptica são encontrados sob os dois terços posteriores deste segmento. Os resultados sugerem que na abordagem trans-silviana transinsular, uma incisão através do SLI, começando no PTL e se estendendo até 6 mm posteriormente, irá atravessar o fascículo uncinado, mas não o fascículo fronto-occipital inferior e as radiações ópticas / INTRODUCTION: The surgical approach to the temporal horn of the lateral ventricle (CTVL) is performed for treatment of medial temporal lesions, among which hippocampal sclerosis leading to epilepsy is emphasized, and can be performed through the lateral or inferior surfaces of the temporal lobe or through the sylvian fissure. The subcortical cerebral parenchyma located between the inferior limiting sulcus of the insula (SLI) and the CTVL is composed of important white matter fiber bundles, which may eventually be injured in transsylvian surgical approaches. OBJECTIVES: To describe the location of the main white matter fiber bundles in the region between SLI and CTVL. METHODS: The main subcortical white matter fiber bundles were examined in 14 adult cadaveric cerebral hemispheres using the Klingler dissection technique, and it was possible to describe their positions in relation to the anterior end of the SLI (named Temporal Limen Point - PTL). RESULTS: The main white matter fiber bundles identified deeply to the SLI form a multi-laminar arrangement that can be understood according to the depth in which they are found. The short association fibers of the extreme capsule, which continue toward the opercula, form the most superficial subcortical layer and were found underneath all the SLI. The external capsule fibers were found more deeply, in a layer formed by three main fiber bundles organized in a sequential anterior-posterior disposition: the uncinate fascicle (found from the PTL to 10.0 ± 2.2 mm posteriorly), the inferior fronto-occipital fascicle (found between 10.0 ± 2.2 mm and 35.5 ± 2.7 mm posterior to the PTL) and claustrocortical fibers (found from 35.5 ± 2.7 mm posterior to PTL to the end of this sulcus). The lateral extension of the anterior commissure was below this layer and its fibers were found between 8.4 ± 1.8 mm and 22.0 ± 6.8 mm posterior to the PTL. The deepest layer is formed by the fibers of the internal capsule/corona radiata, where the optical radiation fibers were distinguished and found between 10.6 ± 3.4 mm and 34.5 ± 3.5 mm posterior to the PTL. CONCLUSIONS: The uncinate fascicle is approximately found under the anterior third of the anterior SLI segment (between the PTL and the lateral geniculate body), while the inferior fronto-occipital fascicle and fibers of the optical radiation are found under the posterior two thirds of this segment. The results suggest that at the transsylvian-transinsular approach, an incision at the SLI, from the PTL to 6 mm posteriorly, will cross the uncinate fascicle, but not the inferior fronto-occipital fascicle and optical radiation fibers

A manutenção do equilíbrio depende da ativação sinérgica de músculos dos dois hemicorpos, e há evidências de que essa coordenação é mediada por circuitos medulares, que estão sob controle supra-segmentar. O objetivo desse trabalho é descrever mecanismos neurofisiológicos e biomecânicos envolvidos no controle postural de sujeitos saudáveis frente a uma perturbação provocada por uma contração reflexa, enfatizando-se os mecanismos associados à coordenação entre membros. A perturbação postural ocorreu em resposta a um estímulo elétrico unilateral no nervo tibial. Devido a restrições em estudos anteriores, utilizou-se uma ampla abordagem (múltiplos músculos, reflexos cruzados) e estimulação precisamente controlada. Os resultados mostraram um complexo padrão de ativação dos músculos dos membros inferiores bilateralmente. Logo após o estímulo, foram encontradas respostas de curta e média latência em músculos da perna e da coxa. Posteriormente, foram observadas algumas ações musculares de longa latência nos músculos mais distais, que provavelmente foram ativadas em resposta às oscilações posturais. As respostas musculares iniciais sugerem que as informações aferentes e os reflexos medulares possuem uma função muito importante na regulação da coordenação entre membros, durante a manutenção da postura ereta quieta. / Balance depends on the synergic activation of muscles bilaterally, and there is evidence that this coordination is mediated by spinal circuits, which are under supra-spinal control. The objective of this study is to describe neurophysiologic and biomechanical mechanisms involved in the postural control of healthy subjects submitted to a disturbance provoked by a muscular reflex contraction. The postural perturbation was caused by a unilateral electric stimulation to the popliteal fossa. The analysis emphasizes the mechanisms associated with interlimb coordination. In this work, methodological approaches expanded those of previous work, the recordings being done bilaterally and the stimulus being precisely controlled. The results showed a complex pattern of bilateral muscular activation. Short and medium latency responses were found in the leg and thigh muscles. These were followed by some muscular activity at longer latencies, probably occurring due to the postural oscillations. The initial muscular responses suggest that the afferent inflow and the spinal cord reflexes have an important function in the between-limb coordination during the standing posture.

A manutenção do equilíbrio depende da ativação sinérgica de músculos dos dois hemicorpos, e há evidências de que essa coordenação é mediada por circuitos medulares, que estão sob controle supra-segmentar. O objetivo desse trabalho é descrever mecanismos neurofisiológicos e biomecânicos envolvidos no controle postural de sujeitos saudáveis frente a uma perturbação provocada por uma contração reflexa, enfatizando-se os mecanismos associados à coordenação entre membros. A perturbação postural ocorreu em resposta a um estímulo elétrico unilateral no nervo tibial. Devido a restrições em estudos anteriores, utilizou-se uma ampla abordagem (múltiplos músculos, reflexos cruzados) e estimulação precisamente controlada. Os resultados mostraram um complexo padrão de ativação dos músculos dos membros inferiores bilateralmente. Logo após o estímulo, foram encontradas respostas de curta e média latência em músculos da perna e da coxa. Posteriormente, foram observadas algumas ações musculares de longa latência nos músculos mais distais, que provavelmente foram ativadas em resposta às oscilações posturais. As respostas musculares iniciais sugerem que as informações aferentes e os reflexos medulares possuem uma função muito importante na regulação da coordenação entre membros, durante a manutenção da postura ereta quieta. / Balance depends on the synergic activation of muscles bilaterally, and there is evidence that this coordination is mediated by spinal circuits, which are under supra-spinal control. The objective of this study is to describe neurophysiologic and biomechanical mechanisms involved in the postural control of healthy subjects submitted to a disturbance provoked by a muscular reflex contraction. The postural perturbation was caused by a unilateral electric stimulation to the popliteal fossa. The analysis emphasizes the mechanisms associated with interlimb coordination. In this work, methodological approaches expanded those of previous work, the recordings being done bilaterally and the stimulus being precisely controlled. The results showed a complex pattern of bilateral muscular activation. Short and medium latency responses were found in the leg and thigh muscles. These were followed by some muscular activity at longer latencies, probably occurring due to the postural oscillations. The initial muscular responses suggest that the afferent inflow and the spinal cord reflexes have an important function in the between-limb coordination during the standing posture.

INTRODUÇÃO: O acesso cirúrgico ao corno temporal do ventrículo lateral (CTVL) é realizado para tratamento de lesões temporais mediais, dentre as quais se destaca a esclerose hipocampal que leva à epilepsia, e pode ser realizado através das superfícies lateral ou inferior do lobo temporal ou pelo sulco lateral do cérebro (fissura silviana). O parênquima cerebral subcortical localizado entre o sulco limitante inferior da ínsula (SLI) e o CTVL é composto por importantes feixes de fibras brancas, os quais podem eventualmente ser lesionados nos acessos cirúrgicos trans-silvianos. OBJETIVO: Descrever a localização dos principais feixes de fibras brancas na região entre o SLI e o CTVL. MÉTODOS: Os principais feixes de fibras brancas subcorticais foram examinados em 14 hemisférios cerebrais cadavéricos adultos utilizando a técnica de dissecção de Klingler, sendo possível descrever suas posições em relação à extremidade anterior do SLI (nomeado de Ponto Temporal do Límen - PTL). RESULTADOS: Os principais feixes de fibras identificados profundamente ao SLI formam um arranjo multilaminar e podem ser divididos de acordo com a profundidade em que são encontrados. As fibras de associação curta da cápsula extrema, que continuam em direção aos opérculos, formam a camada subcortical mais superficial e foram encontradas sob todo o SLI. As fibras da cápsula externa são encontradas mais profundamente, em uma camada formada por três principais feixes em uma disposição anteroposterior sequencial: o fascículo uncinado (encontrado desde o PTL até 10,0 ± 2.2 mm posteriormente), o fascículo fronto-occipital inferior (encontrado entre 10,0 ± 2,2 mm e 35,5 ± 2,7 mm posterior ao PTL) e fibras claustro-corticais (encontradas desde 35,5 ± 2,7 mm posterior ao PTL até o final desse sulco). A extensão lateral da comissura anterior está logo abaixo dessa camada e suas fibras foram encontradas entre 8,4 ± 1,8 mm e 22,0 ± 6,8 mm posterior ao PTL. A camada mais profunda é formada pelas fibras da cápsula interna/corona radiata, onde se destacam as radiações ópticas cujas fibras foram encontradas entre 10,6 ± 3,4 mm e 34,5 ± 3,5 mm posterior ao PTL. CONCLUSÕES: O fascículo uncinado é aproximadamente encontrado sob o terço anterior do segmento anterior do SLI (entre o PTL e o corpo geniculado lateral), enquanto o fascículo fronto-occipital inferior e as fibras da radiação óptica são encontrados sob os dois terços posteriores deste segmento. Os resultados sugerem que na abordagem trans-silviana transinsular, uma incisão através do SLI, começando no PTL e se estendendo até 6 mm posteriormente, irá atravessar o fascículo uncinado, mas não o fascículo fronto-occipital inferior e as radiações ópticas / INTRODUCTION: The surgical approach to the temporal horn of the lateral ventricle (CTVL) is performed for treatment of medial temporal lesions, among which hippocampal sclerosis leading to epilepsy is emphasized, and can be performed through the lateral or inferior surfaces of the temporal lobe or through the sylvian fissure. The subcortical cerebral parenchyma located between the inferior limiting sulcus of the insula (SLI) and the CTVL is composed of important white matter fiber bundles, which may eventually be injured in transsylvian surgical approaches. OBJECTIVES: To describe the location of the main white matter fiber bundles in the region between SLI and CTVL. METHODS: The main subcortical white matter fiber bundles were examined in 14 adult cadaveric cerebral hemispheres using the Klingler dissection technique, and it was possible to describe their positions in relation to the anterior end of the SLI (named Temporal Limen Point - PTL). RESULTS: The main white matter fiber bundles identified deeply to the SLI form a multi-laminar arrangement that can be understood according to the depth in which they are found. The short association fibers of the extreme capsule, which continue toward the opercula, form the most superficial subcortical layer and were found underneath all the SLI. The external capsule fibers were found more deeply, in a layer formed by three main fiber bundles organized in a sequential anterior-posterior disposition: the uncinate fascicle (found from the PTL to 10.0 ± 2.2 mm posteriorly), the inferior fronto-occipital fascicle (found between 10.0 ± 2.2 mm and 35.5 ± 2.7 mm posterior to the PTL) and claustrocortical fibers (found from 35.5 ± 2.7 mm posterior to PTL to the end of this sulcus). The lateral extension of the anterior commissure was below this layer and its fibers were found between 8.4 ± 1.8 mm and 22.0 ± 6.8 mm posterior to the PTL. The deepest layer is formed by the fibers of the internal capsule/corona radiata, where the optical radiation fibers were distinguished and found between 10.6 ± 3.4 mm and 34.5 ± 3.5 mm posterior to the PTL. CONCLUSIONS: The uncinate fascicle is approximately found under the anterior third of the anterior SLI segment (between the PTL and the lateral geniculate body), while the inferior fronto-occipital fascicle and fibers of the optical radiation are found under the posterior two thirds of this segment. The results suggest that at the transsylvian-transinsular approach, an incision at the SLI, from the PTL to 6 mm posteriorly, will cross the uncinate fascicle, but not the inferior fronto-occipital fascicle and optical radiation fibers

No / Microglial activation and behavioral abnormalities occur before neuronal loss in experimental murine prion disease; the behavioral changes coincide with a reduction in synaptic plasticity. Because synaptic plasticity depends on an intact perineuronal net (PN), a specialized extracellular matrix that surrounds parvalbumin (PV)-positive GABAergic (gamma-aminobutyric acid [GABA]) inhibitory interneurons, we investigated the temporal relationships between microglial activation and loss of PN and PV-positive neurons in ME7 murine prion disease. Anesthetized C57Bl/6J mice received bilateral intracerebral microinjections of ME7-infected or normal brain homogenate into the dorsal hippocampus. Microglial activation, PrP accumulation, the number of PV-positive interneurons, and Wisteria floribunda agglutinin-positive neurons (i.e. those with an intact PN) were assessed in the ventral CA1 and subiculum at 4, 8, 12, 16, and 20 weeks postinjection. Hippocampal areas and total neuron numbers in the ventral CA1 and subiculum were also determined. Loss of PN coincided with early microglial activation and with a reduction in synaptic plasticity. No significant loss of PV-positive interneurons was observed. Our findings suggest that the substrate of the earliest synaptic and behavioral abnormalities in murine prion disease may be inflammatory microglia-mediated degradation of the PN.

Tesis por compendio / [ES] La obesidad es un gran reto de salud pública que ha alcanzado proporciones epidémicas. El entorno "occidentalizado" en el que vivimos, caracterizado por la accesibilidad a alimentos hipercalóricos, contribuye al desequilibrio crónico entre energía ingerida y gasto energético que causan la obesidad. Las intervenciones conductuales diseñadas para la pérdida de peso tienen limitada efectividad a largo plazo, por lo que existe una urgente necesidad de desarrollar estrategias más eficaces y seguras para prevenir y tratar la obesidad y sus comorbilidades. El desarrollo de estrategias terapéuticas dirigidas al intestino para mejorar la salud metabólica requiere un conocimiento en profundidad de las vías de señalización neuroendocrina intestinal que regulan el la ingesta y el equilibrio energético. El objetivo de esta tesis ha sido profundizar en las interacciones intestino-cerebro implicadas en el control de la homeostasis energética, incluyendo los componentes endocrinos, neurales y la microbiota intestinal, en el contexto del desarrollo de la obesidad inducida por una dieta hipercalórica. En los Capítulos 1 y 2 hemos explorado nuevas funciones de las neuronas sensoriales aferentes que expresan el canal de sodio Nav1.8 en el control de la homeostasis energética, considerando las diferencias entre sexos. Hemos generado un modelo de ratón carente de las neuronas Nav1.8+ mediante ablación con toxina diftérica. En el Capítulo 1 hemos demostrado que las neuronas Nav1.8+ son indispensables para regular específicamente según el sexo las vías neurales y endocrinas implicadas en la homeostasis energética. En hembras, la ablación de estas neuronas mejora la regulación de la glucosa postprandial potenciando la señalización enteroendocrina de GLP-1 y acelera el tránsito intestinal, mientras que en machos induce resistencia al aumento de peso inducido por una dieta obesogénica. En el Capítulo 2 hemos demostrado que, en machos, la ablación de las neuronas Nav1.8+ altera el control coordinado de la ingesta i las variaciones de peso diarias, además de alterar la señalización enteroendocrina y las oscilaciones diarias de la microbiota intestinal en respuesta al estado nutricional (ayuno/ingesta), y perturbar la homeostasis del sistema inmune intestinal. En el capítulo 3, hemos usado un modelo de ratón con obesidad inducida por dieta para explorar los mecanismos por los cuales Phascolarctobacterium faecium DSM 32890, una cepa bacteriana intestinal aislada de humanos metabólicamente sanos, previene la obesidad modulando la ingesta. La administración de P. faecium reduce la ingesta calórica gracias a la hipersecreción de la hormona gastrointestinal saciante el PYY. Independientemente de sus efectos anorexigénicos, la bacteria ejerce sus beneficios metabólicos estimulando el tránsito intestinal y reduciendo la absorción intestinal de lípidos, evitando la acumulación de grasa corporal. En conclusión, esta tesis doctoral proporciona evidencia preclínica que contribuye a una comprensión más precisa de las vías neuroendocrinas que comunican el intestino y el cerebro, y del papel que tiene la microbiota intestinal en la regulación de la ingesta y el gasto energético. Destacamos la importancia de las neuronas sensoriales aferentes Nav1.8+ en la detección de estímulos intestinales por quimiorreceptores para regular el balance energético en ambos sexos, lo cual abre una nueva línea de investigación para diseñar herramientas de neuromodulación de las neuronas Nav1.8+ con el fin de prevenir y tratar los trastornos metabólicos inducidos por la dieta, de forma específica para cada sexo. También destacamos que P. faecium es una bacteria candidata como probiótico de nueva generación, ya que modula el sistema enteroendocrino del hospedador y previene la obesidad en un modelo preclínico. En conjunto, estos hallazgos proporcionan una base para el desarrollo de estrategias terapéuticas basadas en el intestino dirigidas a combatir la obesidad y comorbilidades asociadas. / [CA] L'obesitat és un gran repte de salut pública que ha assolit proporcions epidèmiques. L'entorn "occidentalitzat" en el que vivim, caracteritzat per l'accessibilitat a aliments hipercalòrics, contribueix al desequilibri crònic entre energia ingerida i despesa energètica que causen l'obesitat. Les intervencions conductuals dissenyades per a la pèrdua de pes tenen una eficàcia limitada a llarg termini, per la qual cosa hi ha una necessitat urgent de desenvolupar estratègies més eficaces i segures per a prevenir i tractar l'obesitat i les seues comorbiditats. El desenvolupament d'estratègies terapèutiques dirigides a l'intestí per a millorar la salut metabòlica requereix un coneixement en profunditat de les vies de senyalització neuroendocrina intestinal que regulen la ingesta i l'equilibri energètic. L'objectiu d'aquesta tesi ha sigut aprofundir en les interaccions intestí-cervell implicades en el control de l'homeòstasi energètica, incloent els components endocrins, neurals i la microbiota intestinal, en el context del desenvolupament de l'obesitat induïda per una dieta hipercalòrica. En els Capítols 1 i 2 hem explorat noves funcions de les neurones sensorials aferents que expressen el canal de sodi Nav1.8 en el control de l'homeòstasi energètica, considerant les diferències entre sexes. Hem generat un model de ratolí mancat de les neurones Nav1.8+ mitjançant ablació amb toxina diftèrica. En el Capítol 1 hem demostrat que les neurones Nav1.8+ són indispensables per a regular, específicament segons el sexe, les vies neurals i endocrines implicades en l'homeòstasi energètica. En femelles, l'ablació d'aquestes neurones millora la regulació de la glucosa postprandial potenciant la senyalització enteroendocrina de GLP-1 i accelera el trànsit intestinal, mentre que en mascles indueix resistència a l'augment de pes induït per una dieta obesogènica. En el Capítol 2 hem demostrat que, en mascles, l'ablació de les neurones Nav1.8+ altera el control coordinat de la ingesta i les variacions de pes diàries, a més d'alterar la senyalització enteroendocrina i les oscil·lacions diàries de la microbiota intestinal en resposta a l'estat nutricional (dejuni/ingesta), i pertorbar l'homeòstasi del sistema immunitari intestinal. En el capítol 3, hem utilitzat un model de ratolí amb obesitat induïda per dieta per explorar els mecanismes pels quals Phascolarctobacterium faecium DSM 32890, una soca bacteriana intestinal aïllada d'humans metabòlicament sans, prevé l'obesitat modulant la ingesta. L'administració de P. faecium redueix la ingesta calòrica gràcies a la hipersecreció de l'hormona gastrointestinal saciant PYY. Independentment dels seus efectes anorexigènics, el bacteri exerceix els seus beneficis metabòlics estimulant el trànsit intestinal i reduint l'absorció intestinal de lípids, evitant l'acumulació de greix corporal. En conclusió, aquesta tesi doctoral proporciona evidència preclínica que contribueix a una comprensió més precisa de les vies neuroendocrines que comuniquen l'intestí i el cervell, i del paper que té la microbiota intestinal en la regulació de la ingesta i la despesa energètica. Destaquem la importància de les neurones sensorials aferents Nav1.8+ en la detecció d'estímuls intestinals per quimioreceptors per a regular l'equilibri energètic en ambdós sexes, que obri una nova línia d'investigació per a dissenyar ferramentes de neuromodulació de les neurones Nav1.8+ amb la finalitat de prevenir i tractar els trastorns metabòlics induïts per la dieta, de forma específica per a cada sexe. També destaquem que P. faecium és un bacteri candidat com a probiòtic de nova generació, ja que modula el sistema enteroendocrí de l'hoste i prevé l'obesitat en un model preclínic. En conjunt, aquests troballes proporcionen una base per al desenvolupament d'estratègies terapèutiques basades en l'intestí dirigides a combatre l'obesitat i comorbiditats associades. / [EN] Obesity is a major global public health challenge that has reached epidemic proportions. Besides its profound impact on health and well-being, this metabolic disorder represents a significant economic burden to society. Our westernized environment where high-calorie foods are readily available, represents a major driver of the chronic imbalance between energy intake and energy expenditure that cause obesity. The limited effectiveness of behavioral interventions to manage long-term weight loss highlights the urgent need to develop more effective and minimally invasive approaches to prevent and treat obesity and its comorbidities. The development of gut-targeted therapeutic strategies to improve metabolic health requires a comprehensive understanding of the gut neuroendocrine signaling pathways that, in interaction with the gut microbiota, control feeding behavior to ultimately maintain energy balance. The aim of this thesis has been to gain insight into gut-brain interactions, including those mediated by endocrine, neural and gut microbial components, involved in the control of energy homeostasis, with a focus on obesogenic diet-related dysfunctions that increase susceptibility to develop obesity. In Chapters 1 and 2, we have investigated novel functions of sensory afferent neurons expressing the sodium channel Nav1.8 in the control of energy homeostasis, considering sex-specificities, by generating a mouse model lacking Nav1.8+ neurons through a diphtheria toxin ablation strategy. In Chapter 1, we show that Nav1.8+ neurons are required to control neural and endocrine pathways involved in energy homeostasis in a sex-specific manner. Specifically, ablation of Nav1.8+ neurons in females improves postprandial glucose regulation by enhancing glucagon-like peptide-1 enteroendocrine signaling and accelerating intestinal transit, whereas in males it induces resistance to weight gain in response to an obesogenic diet. To further explore the role of Nav1.8+ neurons in controlling food intake and pre- and post-prandial daily rhythms that influence metabolic phenotype, in Chapter 2 we show in males that ablation of Nav1.8+ sensory neurons impairs the coordinated control of food intake and body weight fluctuations throughout the day. The loss of these neurons also alters the physiological enteroendocrine signaling and daily gut microbiota oscillations in response to the nutritional status (fasting/refeeding cycles) and disrupts intestinal immune homeostasis. In Chapter 3, we used a diet-induced obese mouse model to investigate the mechanisms by which Phascolarctobacterium faecium DSM 32890, a gut bacterial strain isolated from metabolically healthy humans, prevents obesity by modulating food intake. We show that administration of P. faecium reduces caloric intake by promoting hypersecretion of a satiating gastrointestinal hormone, the peptide YY (PYY). Independently of its anorexigenic effects, the bacterium exerts its metabolic benefits via complementary mechanisms, specifically by stimulating intestinal transit and reducing intestinal lipid absorption, thereby preventing body fat accumulation. In conclusion, this doctoral thesis provides preclinical evidence for a better understanding of gut-to-brain neuroendocrine pathways and the role of gut microbiota in the regulation of food intake and energy expenditure. We highlight the importance of Nav1.8+ sensory afferent neurons in gut chemosensing for maintaining energy balance in both sexes, which prompts novel research lines and opportunities to design of sex-specific neuromodulation tools targeting Nav1.8+ neurons for prevention and treatment of diet-induced metabolic disorders. We also highlight that P. faecium is a promising next-generation probiotic candidate, as it modulates the host enteroendocrine system and prevents obesity in a preclinical model. Overall, our findings contribute to the development of gut-based therapeutic strategies to combat obesity and associated comorbidities. / This study has been funded by the European Union 7th Framework Program through the MyNewGut project (Grant agreement No. 613979) and Horizon 2020 research and innovation program under the Marie Sklodowska-Curie grant agreement No. 797297 (MRP), the Spanish Ministry of Science and Innovation (Grant PID2020-119536RB-I00), the European Commission – NextGenerationEU, through the CSIC Interdisciplinary Thematic Platform (PTI+) NEURO- AGING+ (PTI-NEURO-AGING+)”. The grant of the Spanish Ministry of Science and Innovation (MCIN/AEI) to IATA-CSIC as Accredited Center of Excellence (CEX2021-001189-S/ MCIN/AEI / 10.13039/501100011033) is acknowledged. / Bullich Vilarrubias, C. (2024). Influence of gut-to-brain neuroendocrine pathways and intestinal microbiota on energy homeostasis [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/207342 / Compendio