As interações entre o sistema nervoso central e os sistemas imune e endócrino são o objeto de estudo da psiconeuroimunologia. Protocolos de indução de estresse têm sido amplamente utilizados como métodos confiáveis de investigação da relação entre transtornos psiquiátricos, aspectos psicológicos, traços de personalidade, ansiedade e a resposta imune. O procedimento de simulação de falar em público (SFP) é um protocolo experimental validado que reconhecidamente é capaz de ativar o eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (HPA) e produzir respostas de estresse em sujeitos humanos. Esse método foi utilizado para: 1) Comparar a reatividade imunológica de indivíduos com diagnóstico de fobia social com a de indivíduos sem qualquer diagnóstico psiquiátrico; 2) Investigar se ocorrem alterações imunes subseqüentes à exposição a um estressor agudo induzido em laboratório e 3) identificar e correlacionar parâmetros imunológicos com traços de personalidade, humor, níveis de ansiedade e medidas fisiológicas. Os traços de personalidade foram investigados por meio dos seguintes instrumentos: Inventário de Temperamento e Caráter (TCI), Escala de Afeto Positivo e Negativo (PANAS), Inventário de Ansiedade Traço (IDATE-T), Inventário de Depressão de Beck (BDI), Inventário de Estratégias de ?Coping? de Folkman e Lazarus e Adaptação da Escala de Percepção de Estresse (PSS). Os sintomas de ansiedade foram avaliados por meio da Escala Analógica Visual de Humor (VAMS), da Escala de Sintomas Somáticos (ESS) e do IDATE-Estado. As variáveis psicofisiológicas avaliadas foram pressão arterial sistólica (PAS), diastólica (PAD), batimentos cardíacos (BPM), resposta galvânica da pele (GSR) e temperatura. Os níveis plasmáticos de catecolaminas (adrenalina, noradrenalina e dopamina) e hormônios do eixo HPA (cortisol e ACTH) também foram dosados. Realizou-se a contagem de células imunes polimorfonucleares e mononucleares no sangue periférico e mediu-se a atividade citotóxica de células NK e neutrófilos. Dosou-se proteínas de fase aguda e imunoglobulinas (A, D, G, M e E) a produção de citocinas no sangue por ELISA e RT-PCR. Os dados foram submetidos a análises de variância para dados com medidas repetidas testando efeitos de grupo, sexo, momento experimental e interações. As correlações entre as variáveis foram testadas por regressões múltiplas e coeficientes de correlação de Pearson. Os resultados apontam que o SFP foi eficiente para induzir estresse e produzir alterações detectáveis em diversos dos parâmetros investigados. As diferenças entre fóbicos sociais e controles são significativas para traços de personalidade e atuam ao longo do tempo para as medidas psicofisiológicas. Alterações imunes e hormonais estiveram mais frequentemente associadas ao gênero do que ao grupo experimental, e afetaram mais homens. Além disso, as alterações imunes foram de pequena magnitude afetando componentes inespecíficos da resposta imune. Conjuntamente, os resultados apontam uma relativa ativação do eixo HPA em fóbicos mas que não corresponde a alterações imunes de mesma magnitude. Mais estudos com uma amostra maior e a investigação de outros parâmetros são necessários para compreender melhor como a fobia social afeta o sistema imune de homens e mulheres e investigar se as alterações podem aumentar a susceptibilidade a doenças nesse grupo de sujeitos. Uma vez que essa interação seja melhor compreendida poderá subsidiar estratégias mais adequadas para abordar e elaborar estratégias de prevenção e intervenção capazes de promover comportamentos saudáveis. / Interactions among the nervous, immune and endocrine systems are the object of study of Psychoneuroimmunology. Stress protocols have been broadly used as reliable means to investigate the relationship among psychiatric disorders, psychological aspects, personality traits, anxiety and immune response has been studied using these interactions. The Simulated Public Speaking (SPS) is a validated experimental procedure known to activate the Hypothalamus-Pituitary-Adrenal (HPA) axis and produce stress responses in human subjects. This method was used to: 1) compare the immune reactions of individuals with a diagnosis of social phobia to that of individuals without any psychiatric diagnosis; 2) investigate if immune alterations occur subsequent to the exposure to an acute laboratory induced stressor; 3) identify and correlate immune parameters with personality traits, mood, anxiety levels and physiologic measures. Personality traits were investigated with Cloninger?s Temperament and Character?s Inventory (TCI), Positive and Negative Affects Scale (PANAS), State-Trait Anxiety Scale (STAI?T), Beck?s Depression Inventory (BDI), Lazarus?s Coping Strategies Inventory, Perceived Stress Scale (PSS). Anxiety symptoms were investigated along the procedure with the Bodily Symptoms Scale (ESS), STAI-E and the Visual Analogue Mood Scale (VAMS). Psychophysiologic variables assessed were Systolic (PAS) and Diastolic (PAD) Blood Pressure, Heart Rate (BPM), Galvanic Skin Response (GSR) and temperature. Plasmatic circulating levels of cathecolamines (Adrenaline, Noradrenaline and Dopamine) and HPA axis hormones (Cortisol, ACTH) were assessed. Peripheral blood cell population counts were obtained for polymorphonuclear (PMN) and mononuclear cells. Cytotoxic activity of neutrophils and NK cells was assessed, as well as cytokine production by ELISA and RT-PCR. Acute phase proteins and immunoglobulins (A, D, G, M, and E) were dosed on peripheral blood. Data was submitted to variance analysis for data with repeated measures testing effects of group, sex, experimental moment and interactions on variables. Correlations among variables were tested by multiple regressions and Pearson?s correlation deltas. The results show SPS was efficient in inducing stress and produce detectable alterations in several of the parameters investigated. Differences between social phobics and controls are significant for personality traits and, along time for psychophysiologic measures. Hormonal and immune alterations were more often associated to gender rather than to the group subjects belonged to, with men being more susceptible to the procedure. Also, immune changes were of small magnitude, usually affecting inespecific components of the response. Together, the results point to a relatively higher activation of the HPA-axis in social phobics, but one that does not correspond to immune responses of the same magnitude. Further studies with a larger sample and investigation of other parameters are necessary to better understand how social phobia affects the immune system of men and women and to investigate if the alterations can increase susceptibility to diseases in this group of individuals. Once this interaction is better understood it may provide the basis for an improved design to approach and elaborate prevention/intervention strategies and promote healthy behaviours.

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O objetivo deste estudo foi comparar o eixo de rotação verdadeiro com o anatômico em ambiente virtual 3D, e seus efeitos sobre dois pontos anatômicos mandibulares. O eixo verdadeiro foi determinado em 14 indivíduos por meio de axiografia, e transferido para o ambiente virtual por TCFC, e posteriormente determinado anatomicamente, onde foram medidas as distâncias entre ambos. Foram simuladas rotações de 2º, 5º e 8º da mandíbula nos dois eixos, tanto para abertura como fechamento, e quantificadas as diferenças nos pontos da linha média inferior (LMI) e pogônio (Pg). O teste t pareado foi utilizado para examinar as diferenças entre as médias nas posições desses pontos (p<0,05). Os eixos verdadeiros localizaram-se dentro de um raio de 5 mm do anatômico em 67,86% da amostra. A distância absoluta média entre os eixos foi de 4,79 mm, enquanto que a vetorial foi de 2,33 no plano horizontal e 3,03 mm no vertical, resultando na direção anteroinferior em 71,43% dos eixos verdadeiros. Houve diferença estatisticamente significante na posição dos pontos LMI e Pg para todas as magnitudes e direções, entre os eixos. O eixo verdadeiro está localizado na direção anteroinferior em relação ao anatômico. Os efeitos na mandíbula são significantes e diferentes em todas as amplitudes, tanto para abertura como fechamento, porém com possível pequena relevância clínica. / The aim of this study was to compare the true hinge axis to the anatomic one in a virtual 3D environment, and also their respective effects on two mandibular anatomic points. The true axis has been determined in 14 individuals by means of axiography, and later transferred to a virtual environment by CBTC, where the anatomical axis was determined, and measured the distances between them. Mandibular rotation of 2º, 5º and 8º in both axes were performed, both for opening and closing, as well as the quantification of the difference found in the points of the lower midline (LM) and pogonion (Pg). Paired t-test was used to examine differences between the average values in the position of those points (p<0,05). The true axis was located within a 5mm-radius of the anatomic axis throughout 67.86% of the sample. The average absolute distance between the axes was 4.79 mm, while the vector distance was 2.33 mm in the horizontal plane e 3.03mm in the vertical plane, amounting to an anteriorinferior direction of 71.43% of the true axis. There was significant difference in the position of points LM and Pg to all magnitudes and directions within the axes. The true hinge axis is located in the anterior-inferior direction in relation to the anatomic axis. The effects observed onto the mandible are significant and different in all amplitudes, both for opening and closing positions, however they present small clinical relevance.

O sistema NADPH oxidase é um complexo enzimático gerador de superóxido. O NF-kB é um fator de transcrição envolvido no controle da expressão de diversos genes ligados à resposta inflamatória. Defeitos no eixo IL-12/23-IFN-g resultam em infecções recorrentes e à susceptibilidade mendeliana a micobacterioses, podendo diminuir a expressão do componente gp91-phox da NADPH oxidase. Estudamos qual é a relação direta do NF-kB e de defeitos no eixo IL-12/23-IFN-g na regulação dos genes CYBA, NCF1, NCF2 e NCF4 do sistema NADPH oxidase humano em células U937, células B EBV transformadas provenientes de pacientes com EDA-ID, DGC, ou de pacientes com defeitos no eixo IL-12/23-IFN-g. A expressão dos genes NCF1 e NCF2 foi diminuída em células com defeitos no eixo (IFNGR1 e INFGR2) e em células U937 IkB S32A/S36A. A expressão do gene NCF1 também foi diminuída em células EDA-ID S32I e em células EDA-ID NEMO/IKKg W420X. O NF-kB e os IFNGR1 e INFGR2 são necessários para a expressão dos genes NCF1 e NCF2 e para a ativação do sistema NADPH oxidase humano neste sistema modelo. / The NADPH oxidase system is an enzymatic complex that generates superoxide. The NF-kB is a transcriptional factor involved in the expression of several genes related to the inflammatory response. The IL-12/23-IFN-g axis defects lead to recurrent infections and to the mendelian susceptibility of mycobacterial disease (MSMD), and they can decrease the gp91-phox expression (a NADPH oxidase component). We studied the NF-kB and the IL-12/23-IFN-g axis defects consequences on the regulation of CYBA, NCF1, NCF2 and NCF4 genes of the human NADPH oxidase system in U937 cells, and in B EBV cells from patients with EDA-ID, DGC, or patients with IL-12/23-IFN-g axis defects. The NCF1 and NCF2 gene expression was decreased in IL-12/23-IFN-g axis defects cells (IFNGR1 and INFGR2) and in U937 IkB S32A/S36A cells. NCF1 gene expression was decreased in EDA-ID S32I and in EDA-ID NEMO/IKKg W420X cell lineages. The NF-kB and the IFNGR1 and INFGR2 are necessary for NCF1 and NCF2 gene expression and activation of the human NADPH oxidase in this model system.

O Teste da Simulação de Falar em Público (SFP) é um teste sensível a drogas que interferem com a neurotransmissão mediada por serotonina (5-HT), e algumas evidências sugerem que ele possa recrutar os mesmos sistemas neuronais envolvidos na fisiopatogenia do Transtorno do Pânico (TP). Diferentes fármacos que, direta ou indiretamente, modulam receptores serotoninérgicos, já foram testados em voluntários saudáveis submetidos ao SFP, mas nenhum estudo, até o momento, utilizou drogas que permitissem avaliar o papel de receptores do tipo 5-HT1D na ansiedade. O sumatriptano, um agonista específico de receptores 5-HT1D, parece ser um bom candidato como sonda farmacológica, tendo em vista sua ampla utilização na prática clínica para o tratamento de enxaqueca, com segurança e boa tolerabilidade. A hipótese testada neste estudo foi a de que, devido à ativação de receptores pré-sinápticos 5-HT1D e conseqüente redução na liberação de 5-HT, o sumatriptano aumentaria o medo provocado pelo SFP. Para tanto, foi conduzido um estudo duplo cego, randomizado, utilizando 36 voluntários saudáveis do sexo masculino, distribuídos em três grupos de tratamento: placebo (n = 12), 50mg (n = 12) ou 100mg (n = 12) de sumatriptano, administrado duas horas antes do SFP. Antes, durante, e após o SFP, medidas subjetivas de ansiedade foram registradas através da Escala Analógica Visual do Humor (VAMS) e da Escala dos Sintomas Somáticos (ESS). Também foram tomadas medidas fisiológicas de ansiedade (pressão arterial, freqüência cardíaca, dosagem hormonal e eletrocondutância da pele). Os resultados foram submetidos à análise multivariada de variância, sendo a medida basal utilizada como covariada (MANCOVA). O grupo tratado com 100mg de sumatriptano apresentou aumento mais pronunciado da ansiedade subjetiva do que os grupos tratados com 50mg de sumatriptano e com placebo durante as fases de preparação e de desempenho. O grupo tratado com 100 mg de sumatriptano também mostrou-se mais alerta na fase de preparação e desempenho do que o grupo placebo. Não foram observados efeitos significativos do tratamento sobre as medidas de pressão arterial, freqüência cardíaca e eletrocondutância da pele. O sumatriptano provocou redução dos níveis de prolactina, independentemente da fase da sessão experimental, mas não interferiu nos níveis de cortisol plasmático. Por outro lado, observou-se um amento dos níveis de cortisol plasmático imediatamente após o SPF, em comparação com os níveis pré-teste, independente do grupo de tratamento. A redução da disponibilidade de 5-HT levou a um aumento do medo provocado pelo SFP, o que está de acordo com a proposição de que a diminuição de 5-HT na matéria cinzenta periaquedutal dorsal (MCPD) aumenta o medo incondicionado. Devido a esse efeito ansiogênico do uso agudo do sumatriptano também poder ocorrer na prática clínica, em pacientes com migrânea, deve-se atentar para a possibilidade da manifestação de sintomas semelhantes aos de ataque de pânico em pacientes ansiosos. A diminuição da função 5-HT também provocou redução dos níveis plasmáticos de prolactina, provavelmente pela facilitação da transmissão dopaminérgica. Por sua vez, embora discreto, o aumento dos níveis plasmáticos do cortisol sugerem uma atuação do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (HHA) pelo SFP. A interpretação da resposta do cortisol ao estresse psicológico é complexa e depende de vários fatores, como tema do discurso, tipo de avaliação social, falta de controle da situação, tamanho amostral e estratégias de regulação emocional do voluntário. Mais estudos são necessários para elucidar o papel dos receptores 5-HT1D na ansiedade e para compreender a resposta do cortisol ao estresse psicológico. / The Simulated Public Speaking Test (SPS) is an experimental model sensitive to drugs that interfere with the neurotransmission mediated by serotonin (5-HT). It has been proposed that the SPS recruits the same neural systems involved in the pathophysiology of panic disorder (PD). Different drugs that directly or indirectly modulate serotonin receptors, have been tested in healthy volunteers submitted to the SFP, but no study have been carried out so far for assessing the role of 5-HT1D receptors in anxiety. Sumatriptan, a specific agonist of 5-HT1D receptors, seems to be a good candidate as a probe drug, given its wide use in clinical practice for the treatment of migraine, with good safety and tolerability. The hypothesis tested in this study was that, due to the activation of presynaptic 5-HT1D receptors and consequent reduction in the release of 5-HT, sumatriptan would increase the fear caused by the SPS. To that end, we conducted a double-blind, randomized study using 36 healthy male volunteers who were divided into three treatment groups: placebo (n = 12), 50mg (n = 12) or 100mg (n = 12) of sumatriptan, administered two hours before the SFP. Before, during, and after the SPS, subjective measures of anxiety were recorded by Visual Analogue Mood Scale (VAMS) and the Bodily Symptom Scale (BSS). Physiological measures were also taken for anxiety (blood pressure, heart rate, hormone dosage and skin conductance). The results were submitted to multivariate analysis of variance (MANCOVA) with the baseline measures as covariate. The group treated with 100 mg of sumatriptan was more anxious than, respectively, 50mg and placebo groups during the test, and also proved to be more alert in preparation and performance than the placebo group. There were no significant effects of treatment on measures of blood pressure, heart rate and skin eletrocondutance. Sumatriptan caused a reduction of prolactin levels, independently of the experimental phase of the session, but did not interfere with plasma cortisol levels. On the other hand, there was an increased of plasma cortisol levels immediately after the SPF, compared with the pre-test, independently of treatment group. The reduced availability of 5-HT led to an increase of fear caused by the SFP, which is consistent with the proposition that a reduction of 5-HT in the dorsal periaqueductal gray (MCPD) increases unconditioned fear. Because of this anxiogenic effect of acute use of sumatriptan also can occur in clinical practice in patients with migraine should be alert to the possibility of manifestation of symptoms similar to panic attacks in patients anxious. The decreased function of 5-HT also caused a reduction in plasma levels of prolactin, probably by facilitating dopamine transmission. In turn, although slight, the increase in plasma cortisol levels suggest a role of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) for the SFP.The interpretation of the cortisol response to psychological stress is complex and depends on several factors, such as theme of the discourse, type of social assessment, lack of control of the situation, sample size, emotional regulation strategies of the volunteer. Further studies are needed to elucidate the role of 5-HT1D receptors in anxiety and to understand the cortisol response to psychological stress.

A depressão pós-parto (DPP) tem sido associada com alterações no funcionamento do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (HHA), mas pouco se sabe do envolvimento de estruturas cerebrais, ou outros mecanismos subjacentes a estas alterações. Uma hipótese fundamental é que o estresse inerente ao período puerperal, vulnerabilidade individual e, principalmente, as alterações hormonais decorrentes do final da gravidez desempenham um importante papel causal nas alterações do eixo HHA e na incidência da DPP. Estudos sobre o transtorno depressivo maior mostram que alterações funcionais em áreas cerebrais como o giro do cíngulo anterior (GCA) estão relacionadas com humor deprimido, e outros pesquisadores investigaram a relação entre a neuroquímica do GCA e a atividade do eixo HHA. Pesquisas sobre genes de interesse do eixo HHA também têm reportado associações entre polimorfismos nestes genes e alterações nos níveis de cortisol. O presente trabalho testou a hipótese de que mulheres deprimidas no puerpério remoto apresentariam atenuação no funcionamento do eixo HHA, medido pelos níveis de cortisol em 30 minutos após o despertar (CAR) e ao longo da variação diurna (VD); e também que polimorfismos em um gene do eixo HHA, o gene promotor do receptor do tipo 1 do hormônio liberador de corticotrofina (CRHR1), estariam associados com sintomas depressivos no puerpério para prever os níveis de cortisol; e finalmente que as alterações verificadas no funcionamento do eixo HHA de puérperas deprimidas teriam relação com a neuroquímica do GCA. Os resultados indicaram que (1) ao redor do sexto mês após o parto, o CAR e a VD estavam atenuados em puérperas deprimidas comparadas com puérperas eutímicas, e com controles saudáveis não-puérperas; (2) os metabólitos presentes no GCA tinham correlação com as medidas do eixo HHA nas puérperas deprimidas; e (3) a presença de sintomas depressivos em associação com polimorfismos do CRHR1 previram alterações nos níveis de cortisol. No geral, estes resultados sugerem que as alterações do eixo HHA de puérperas deprimidas no puerpério tardio estão associadas com fatores genéticos e com a neuroquímica funcional do GCA / Postpartum depression (PPD) has been associated with changes in the functioning of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis, but little is known about the involvement of brain structures, or other mechanisms underlying these changes. A key assumption is that stress inherent to the puerperal period, individual vulnerability, and especially the hormonal changes resulting from the end of pregnancy play an important causal role in the alterations of the HPA axis and in the incidence of PPD. Studies on major depressive disorder show that functional changes in brain areas, such as the anterior cingulate gyrus (ACG), are related to depressed mood, and other researchers investigated the relation between the neurochemistry of the ACG and the activity of the HPA axis. Research on the HPA axis genes of interest have also reported associations between polymorphisms in these genes and changes in cortisol levels. The present study tested the hypothesis that depressed women in the remote postpartum period would show attenuation in the functioning of the HPA axis, measured by cortisol levels 30 minutes after awakening (cortisol awakening response, CAR) and by diurnal variation (DV) throughout the day; and also that polymorphisms in a gene of the HPA axis, the promoter gene of the corticotropin releasing hormone receptor type 1 (CRH-R1), would present association with depressive symptoms in the postpartum period to predict the levels of cortisol; and finally that the changes in the functioning of the HPA axis of postpartum depressed women have a relationship with the neurochemistry of the ACG. Results indicated that (1) around the sixth month after delivery, CAR and DV were attenuated in depressed postpartum women compared with euthymic postpartum women and with non-postpartum healthy control women; (2) metabolites present in the ACG showed correlation with measures of the HPA axis in depressed postpartum women; and (3) the presence of depressive symptoms in association with CRHR1 polymorphisms predicted changes in cortisol levels. Overall, these results suggest that changes in the functioning of the HPA axis of depressed postpartum women in the remote postpartum period are associated with genetic factors and with the functional neurochemistry of the ACG

Wind energy technologies are considered to be among the most promising types of renewable energy sources, which have since attracted broad considerations through recent years due to the soaring oil prices and the growing concerns over climate change and energy security. In Kuwait, rapid industrialisation, population growth and increasing water desalination are resulting in high energy demand growth, increasing the concern of oil diminishing as a main source of energy and the climate change caused by CO2 emissions from fossil fuel based energy. These demands and challenges compelled governments to embark on a diversification strategy to meet growing energy demand and support continued economic growth. Kuwait looked for alternative forms of energy by assessing potential renewable energy resources, including wind and sun. Kuwait is attempting to use and invest in renewable energy due to the fluctuating price of oil, diminishing reserves, the rapid increase in population, the high consumption of electricity and the environment protection. In this research, wind energy will be investigated as an attractive source of energy in Kuwait.

O Teste da Simulação de Falar em Público (SFP) é um teste sensível a drogas que interferem com a neurotransmissão mediada por serotonina (5-HT), e algumas evidências sugerem que ele possa recrutar os mesmos sistemas neuronais envolvidos na fisiopatogenia do Transtorno do Pânico (TP). Diferentes fármacos que, direta ou indiretamente, modulam receptores serotoninérgicos, já foram testados em voluntários saudáveis submetidos ao SFP, mas nenhum estudo, até o momento, utilizou drogas que permitissem avaliar o papel de receptores do tipo 5-HT1D na ansiedade. O sumatriptano, um agonista específico de receptores 5-HT1D, parece ser um bom candidato como sonda farmacológica, tendo em vista sua ampla utilização na prática clínica para o tratamento de enxaqueca, com segurança e boa tolerabilidade. A hipótese testada neste estudo foi a de que, devido à ativação de receptores pré-sinápticos 5-HT1D e conseqüente redução na liberação de 5-HT, o sumatriptano aumentaria o medo provocado pelo SFP. Para tanto, foi conduzido um estudo duplo cego, randomizado, utilizando 36 voluntários saudáveis do sexo masculino, distribuídos em três grupos de tratamento: placebo (n = 12), 50mg (n = 12) ou 100mg (n = 12) de sumatriptano, administrado duas horas antes do SFP. Antes, durante, e após o SFP, medidas subjetivas de ansiedade foram registradas através da Escala Analógica Visual do Humor (VAMS) e da Escala dos Sintomas Somáticos (ESS). Também foram tomadas medidas fisiológicas de ansiedade (pressão arterial, freqüência cardíaca, dosagem hormonal e eletrocondutância da pele). Os resultados foram submetidos à análise multivariada de variância, sendo a medida basal utilizada como covariada (MANCOVA). O grupo tratado com 100mg de sumatriptano apresentou aumento mais pronunciado da ansiedade subjetiva do que os grupos tratados com 50mg de sumatriptano e com placebo durante as fases de preparação e de desempenho. O grupo tratado com 100 mg de sumatriptano também mostrou-se mais alerta na fase de preparação e desempenho do que o grupo placebo. Não foram observados efeitos significativos do tratamento sobre as medidas de pressão arterial, freqüência cardíaca e eletrocondutância da pele. O sumatriptano provocou redução dos níveis de prolactina, independentemente da fase da sessão experimental, mas não interferiu nos níveis de cortisol plasmático. Por outro lado, observou-se um amento dos níveis de cortisol plasmático imediatamente após o SPF, em comparação com os níveis pré-teste, independente do grupo de tratamento. A redução da disponibilidade de 5-HT levou a um aumento do medo provocado pelo SFP, o que está de acordo com a proposição de que a diminuição de 5-HT na matéria cinzenta periaquedutal dorsal (MCPD) aumenta o medo incondicionado. Devido a esse efeito ansiogênico do uso agudo do sumatriptano também poder ocorrer na prática clínica, em pacientes com migrânea, deve-se atentar para a possibilidade da manifestação de sintomas semelhantes aos de ataque de pânico em pacientes ansiosos. A diminuição da função 5-HT também provocou redução dos níveis plasmáticos de prolactina, provavelmente pela facilitação da transmissão dopaminérgica. Por sua vez, embora discreto, o aumento dos níveis plasmáticos do cortisol sugerem uma atuação do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (HHA) pelo SFP. A interpretação da resposta do cortisol ao estresse psicológico é complexa e depende de vários fatores, como tema do discurso, tipo de avaliação social, falta de controle da situação, tamanho amostral e estratégias de regulação emocional do voluntário. Mais estudos são necessários para elucidar o papel dos receptores 5-HT1D na ansiedade e para compreender a resposta do cortisol ao estresse psicológico. / The Simulated Public Speaking Test (SPS) is an experimental model sensitive to drugs that interfere with the neurotransmission mediated by serotonin (5-HT). It has been proposed that the SPS recruits the same neural systems involved in the pathophysiology of panic disorder (PD). Different drugs that directly or indirectly modulate serotonin receptors, have been tested in healthy volunteers submitted to the SFP, but no study have been carried out so far for assessing the role of 5-HT1D receptors in anxiety. Sumatriptan, a specific agonist of 5-HT1D receptors, seems to be a good candidate as a probe drug, given its wide use in clinical practice for the treatment of migraine, with good safety and tolerability. The hypothesis tested in this study was that, due to the activation of presynaptic 5-HT1D receptors and consequent reduction in the release of 5-HT, sumatriptan would increase the fear caused by the SPS. To that end, we conducted a double-blind, randomized study using 36 healthy male volunteers who were divided into three treatment groups: placebo (n = 12), 50mg (n = 12) or 100mg (n = 12) of sumatriptan, administered two hours before the SFP. Before, during, and after the SPS, subjective measures of anxiety were recorded by Visual Analogue Mood Scale (VAMS) and the Bodily Symptom Scale (BSS). Physiological measures were also taken for anxiety (blood pressure, heart rate, hormone dosage and skin conductance). The results were submitted to multivariate analysis of variance (MANCOVA) with the baseline measures as covariate. The group treated with 100 mg of sumatriptan was more anxious than, respectively, 50mg and placebo groups during the test, and also proved to be more alert in preparation and performance than the placebo group. There were no significant effects of treatment on measures of blood pressure, heart rate and skin eletrocondutance. Sumatriptan caused a reduction of prolactin levels, independently of the experimental phase of the session, but did not interfere with plasma cortisol levels. On the other hand, there was an increased of plasma cortisol levels immediately after the SPF, compared with the pre-test, independently of treatment group. The reduced availability of 5-HT led to an increase of fear caused by the SFP, which is consistent with the proposition that a reduction of 5-HT in the dorsal periaqueductal gray (MCPD) increases unconditioned fear. Because of this anxiogenic effect of acute use of sumatriptan also can occur in clinical practice in patients with migraine should be alert to the possibility of manifestation of symptoms similar to panic attacks in patients anxious. The decreased function of 5-HT also caused a reduction in plasma levels of prolactin, probably by facilitating dopamine transmission. In turn, although slight, the increase in plasma cortisol levels suggest a role of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) for the SFP.The interpretation of the cortisol response to psychological stress is complex and depends on several factors, such as theme of the discourse, type of social assessment, lack of control of the situation, sample size, emotional regulation strategies of the volunteer. Further studies are needed to elucidate the role of 5-HT1D receptors in anxiety and to understand the cortisol response to psychological stress.

Les RF-amides (RFRPs, NPFF, QRFP, PrRPs, Kisspeptines) sont une famille de peptides caractérisée par une signature Arg-Phe-NH2 à l’extrémité C-terminale très conservée au cours de l’évolution. Ils exercent leurs effets via 5 récepteurs couplés aux protéines G (NPFF1R, NPFF2R, QRFPR, PrRPR, Kiss1R), et plusieurs études soutiennent leur implication dans la modulation de nombreuses fonctions physiologiques telles que la douleur et la nociception, la reproduction, ou encore le métabolisme. Néanmoins, l’étude de ces systèmes est entravée par l’absence d’outils pharmacologiques tels que des antagonistes sélectifs. C’est pourquoi mon travail de thèse a consisté au développement d’outils pharmacologiques permettant de répondre à ces attentes, particulièrement sur les récepteurs NPFF1R, NPFF2R et Kiss1R. Des études de relation structure-activité nous ont amenés à considérer l’importance de la signature Arg-Phe-NH2 dans l’activité des peptides RF-amides sur leurs récepteurs. L’introduction de modifications au niveau N-terminal ou C-terminal du dipeptide Arg-Phe-NH2 nous a conduits à l’identification d’un antagoniste hautement affin et sélectif pour le récepteur NPFF1R in vitro et in vivo. Ce dernier nous a permis d’identifier le rôle du récepteur NPFF1R dans les effets secondaires liés à l’administration d’opiacés, tels que l’hyperalgésie et la tolérance morphinique. La responsabilité du récepteur NPFF1R dans ces phénomènes a été par la suite confirmée chez des souris KO NPFF1R. De plus, des données plus récentes suggèrent l’importance de ce dernier au niveau de l’axe hypothalamo-hypophyso-gonadotropique (HHG) des animaux saisonniers, et en particulier du hamster. Notre antagoniste nous a permis de déterminer le rôle du récepteur NPFF1R dans la libération de LH induite par le RFRP-3. Pour la première fois, nous avons également mis en évidence des molécules hautement affines et sélectives pour le récepteur NPFF2R, pour lequel nous avons révélé une activité agoniste partielle in vitro. Mon travail a également mené à la caractérisation in vitro d’un antagoniste sélectif du récepteur Kiss1R, qui vient compléter l’ensemble des outils disponibles pour l’étude des fonctions physiologiques modulées par ce récepteur et son ligand, la kisspeptine. Dans l’ensemble, mon travail de thèse a permis de caractériser plusieurs ligands affins et sélectifs des récepteurs à peptides RF-amides, et de mettre en lumière le rôle du système RFRP-3/NPFF1R dans les effets à long-terme liés aux opiacés. / RF-amides (RFRPs, NPFF, QRFP, PrRPs, Kisspeptins) belong to a family of peptide characterized by a Arg-Phe-NH2 C-terminus highly conserved throughout the evolution. They target 5 G-protein coupled receptors (NPFF1R, NPFF2R, QRFPR, PrRPR, Kiss1R) and most studies highlight their roles in the modulation of various functions as pain and nociception, reproduction or metabolism. Nonetheless, the study of these systems is severely limited by the absence of pharmacological tools as selective antagonists. Thus, my PhD project consisted in the development of selective ligands to answer these questions, notably on NPFF1R, NPFF2R and Kiss1R receptors. Structure-Activity relationship studies highlighted the importance of Arg-Phe-NH2 signature for the activity of RF-amide peptides on their receptors. Introduction of modifications at N or C-terminus of Arg-Phe-NH2 dipeptide led us to the identification of a compound displaying high affinity, selectivity and antagonist activity for NPFF1R both in vitro and in vivo. This compound allowed us to identify the critical role played by NPFF1R in the secondary effects related to opiates administration, as hyperalgesia and analgesic tolerance. The involvement of NPFF1R was then confirmed in KO NPFF1R mice. Moreover, recent data suggest the importance of NPFF1R on hypothalamo-pituitary gonadotropic (HPG) axis of seasonal animals, and particularly of hamsters. Our antagonist allowed us to decipher the role of NPFF1R in RFRP-3-induced-LH release. For the first time, we also have characterized high affinity and selective compounds for NPFF2R that display partial agonist activity in vitro. Moreover, our work led to the in vitro characterization of a selective antagonist for Kiss1R, that complete the available tools to study the physiological functions modulated by this receptor and its ligand, the kisspeptine. Overall, my PhD thesis led to the characterization of several selective ligands for RF-amide receptors, and highlight the role of RFRP-3/NPFF1R system in the long-term effects associated to opiates.

A eficiência alimentar (EA) é um fenótipo complexo, controlado por diversos processos biológicos. Determinar e entender esses processos é fundamental para selecionar animais superiores ou mesmo orientar decisões de manejo com o objetivo de aumentar a produtividade e diminuir o impacto ambiental da pecuária. Neste trabalho, propusemos analisar a EA através de uma abordagem de biologia de sistemas, baseada em transcriptômica multitecidual, a fim de gerar um entendimento sistêmico dessa característica. Para isso, 18 animais extremos para consumo alimentar residual foram selecionados a partir de um grupo de 98 bovinos Nelore machos inteiros e tiveram seu transcriptoma de hipotálamo, pituitária, adrenal, músculo e fígado sequenciado (RNAseq). Os reads gerados foram alinhados com o genoma de referência bovino (UMD3.1), filtrados e a expressão de cada gene foi estimada. A partir desses dados três abordagens de análises de dados foram desenvolvidas. Na primeira, cinco critérios de inclusão foram definidos para selecionar genes e construir uma rede de co-expressão para os cinco tecidos, de forma que além de indicarmos diversos genes e processos associados à EA, também fomos capazes de determinar dois genes reguladores, o NR2F6 e o TGFB1. Na segunda abordagem focamos no eixo hipotálamo-pituitária-adrenal, também utilizando análises de co-expressão, mas dessa vez sem partir de prévia seleção de genes e concluímos que o sistema de recompensa do cérebro pode estar envolvido no estímulo para maior consumo de alimentos observado no grupo de baixa EA. Finalmente, com a terceira abordagem, identificamos RNAs longos não codificadores (lncRNAs) expressos nos cinco tecidos e encontramos 30 transcritos expressos diferencialmente entre a alta e baixa EA na pituitária, músculo e adrenal, sendo que alguns deles se mostraram relacionados a processos já previamente demostrados como sendo associados a essa característica. Concluímos que, apesar de não conseguirmos determinar nesse momento o papel da maior susceptibilidade ao estresse, reportado na literatura para animais de baixa EA, no estímulo para maior ingestão de alimentos desse grupo, o sistema de recompensa hipotalâmico parece estar envolvido nesse processo. A maior ingestão pode ser a causa da resposta inflamatória observada no fígado, sendo ela de origem bacteriana, indicada pela maior concentração de endotoxina sérica nos animais menos eficientes. O maior turnover de proteínas no músculo de animais de baixa EA já havia sido indicado como um dos fatores que levam ao maior gasto energético nesses indivíduos e foi confirmado nesse trabalho. Além de alguns fatores de transcrição serem indicados como reguladores centrais desse fenótipo, lncRNAs também parecem ter função regulatória importante na EA. / Feed efficiency (FE) is a complex phenotype, controlled by several biological processes. Determining and understanding these processes is fundamental to select superior animals or even guide management decisions, aiming to increase productivity and reduce the environmental impact of livestock. In this work, we propose to analyze FE through a systems biology approach, based on multi-tissue transcriptomics, in order to generate a systemic understanding of this trait. For this purpose, 18 extreme animals for residual feed intake were selected from a group of 98 male Nellore cattle and had their hypothalamus, pituitary, adrenal gland, muscle and liver transcriptome sequenced (RNAseq). Reads generated were aligned with the bovine reference genome (UMD3.1), filtered and the expression of each gene was estimated. From these data three experiments were developed. In the first one, five inclusion criteria were defined to select genes and to construct a network of coexpression for the five tissues, so that besides indicating several genes and processes associated with EA, we were also able to determine two regulatory genes, NR2F6 and TGFB1. In the second experiment, we focused on the hypothalamic-pituitary-adrenal axis, also using co-expression analysis, but this time without starting from previous selected genes. We conclude that the reward system of the brain might be involved in the stimulus for higher feed intake observed in the low EA group. Finally, in the third experiment, we identified long noncoding RNAs (lncRNAs) expressed in the five tissues and found 30 transcripts differentially expressed between the high and low FE in the pituitary, muscle and adrenal, and some of them were related to previously demonstrated processes associated to this trait. We conclude that although we cannot determine at this time the role of higher susceptibility to stress, reported in the literature for animals of low FE, in the stimulus for higher feed intake of this group, the hypothalamic reward system seems to be involved in this process. The higher ingestion might be the cause of the inflammatory response observed in the liver of, being of bacterial origin, indicated by the higher concentration of serum endotoxin in less efficient animals. The higher turnover of proteins in the muscle of low FE animals had already been indicated as one of the factors that lead to higher energy expenditure in these individuals and it was confirmed in this study. In addition to some transcription factors being indicated as central regulators of this phenotype, lncRNAs also appear to play an important regulatory role in FE.