Bakgrund: Det perifera nervsystemets axon utgår från cellkroppar i ryggmärg eller hjärna och går ut till kroppens perifera delar. Det perifera nervsystemet undersöks med hjälp av elektroneurografi. Elektroneurografi kan utföras antingen antidromt, där mätningen sker i motsatt riktning till nervimpulsens naturliga, eller ortodromt, där nervimpulsmätningen sker i nervens naturliga riktning. Vid elektroneurografi används den nervledningshastighet, amplitud och kurvformation som undersökningen resulterar i för att sätta en diagnos. Studien syftade till att undersöka om det förelåg signifikant sensorisk amplitudskillnad beroende på om antidrom eller ortodrom elektroneurografi användes genom att undersöka nervus medianus och nervus ulnaris, detta för att bedöma om den metod som använts vid framtagandet av referensvärdena har betydelse.  Material & Metod: 33 neurologiskt friska testindivider i åldrarna 18–80 år deltog i studien. Nerverna stimulerades i handledsnivå och registrering gjordes i fingrarna vid ortodrom elektroneurografi, det omvända gjordes vid antidrom elektroneurografi. Parat t- test användes. Signifikansnivån (α) sattes till 0,05 och normalfördelning ansågs föreligga då median och medelvärde hade en differens på ≤5. Resultat: Det fanns en signifikant amplitudskillnad mellan de båda metoderna vid samtliga mätningar.  Diskussion: Referensvärdena bör baseras på samma metod som kliniken använder för att undvika felaktiga positiva eller negativa diagnoser. / Background: The peripheral nervous system (PNS) goes from the soma in the spinal cord or brain out to the peripheral body parts. The PNS is studied using electroneurography. Electroneurography can be performed either by an antidrome method, which measures against the nerve impulses natural direction, or with an ortodromic method, in which the nerve impulses are measured in its natural direction. In electroneurography the nerve conduction velocity, amplitude and formation are used to make a diagnosis. The aim of the study was to examine if there was a significant difference in sensory amplitude when using an antidrome method compared to an ortodrome method by examining the median nerve and the ulnar nerve, this to be able to determine if the method used to achieve the reference values matters. Materials & Method: 33 neurologically healthy test subjects in the ages 18–80 participated in the study. The nerves were stimulated at the wrist and the registrating electrode was positioned on the fingers by the orthodromic method and the other way around by the antidromic method. Paired t- test was used. The level of significance (α) was placed at 0,05. The data was considered to be normally distributed when the median and mean had a difference of ≤5. Results: There were a significant difference in amplitudes in all of the measurements.  Discussion: The reference values should be produced using the same method that is used in the clinic to avoid misdiagnosis.

Bakgrund: Nervus medianus är armens mittersta nerv med både efferenta och afferenta nervfibrer. För att undersöka perifera nerver används neurografi. N. medianus sensorik går att undersöka både ortodromt och antidromt där den antidroma metoden framförallt används vid karpaltunnelsyndromfrågeställning. Vanligtvis stimuleras nerven då 7 respektive 14 cm från registreringspunkten på digitorum III, men det finns fördelar med att istället för 7 cm-punkten använda sig av proximal stimulering ovanför armvecket. För denna metod finns dock ont om referensvärden. Syftet med denna studie var därför att samla in referensvärden för latenstider och amplituder.  Metod: Försökspersonerna bestod av 34 personer mellan 22 och 65 år. N. medianus undersöktes sensoriskt med proximal stimulering och registrering på dig III med både 0,1 och 0,2 ms impulsduration.  Resultat: Peaklatenstider varierade mellan 5,94 och 8,7 ms (x̄=7,00 ms) och amplituder varierade mellan 7,2 𝜇V och 72,6 𝜇V (x̄=35,6) vid 0,1 ms impulsduration. Det fanns ett signifikant bidrag av både längd och ålder på både latenstider och amplituder och en signifikant könsskillnad mellan män och kvinnor kunde uppmätas. Det fanns en signifikant, men mycket liten, skillnad i latenstid för impulsduration, men inga skillnader i amplituder. Variationskoefficienten för tre upprepade mätningar varierade mellan 0,9 och 5,3 % för peaklatens och 1,0 och 15,6 % för amplitud.  Slutsats: Hos friska försökspersoner ses en viss variation för amplituder medan latenstider ligger mer samlat. Ålder och längd bör tas med i beräkning av individuella normalvärden och en könsaspekt kan inte heller uteslutas. Impulsduration bör inte ha någon klinisk relevans. Reliabiliteten är bättre för latenstider än amplituder. / Background:. Sensory nerves can be examined both orthodromic and antidromic with nerve conduction studies. In the mixed median nerve is the antidromic method mainly used for evaluation of carpal tunnel syndrome. Usually the nerve is stimulated 7 and 14 cm from the recording at digitorum III, but there are some advantages in changing the 7 cm stimulation point to a more proximal one. The purpose of this study was to collect reference values for peak latency times and amplitudes with a proximal stimulation.  Methods: 34 test subjects in the age of 22-65 years were recruited for the study. Sensory nerve conduction studies of the median nerve with proximal stimulation and recording at digitorum III were performed with both 0,1 and 0,2 ms stimulus duration.  Results: Latency times varied between 5,94 and 8,7 ms (x̄=7,00 ms) and amplitudes varied between 7,2 𝜇V and 72,6 𝜇V (x̄=35,6) when 0,1 ms stimulus duration was used. There was a significant contribution by both length and age on latency times and amplitudes and a significant sex difference. There was a small difference in latency times by stimulus duration, but not in amplitudes. The coefficient of variation varied between 0,9 and 5,3 % for peak latency time and 1,0 and 15,6 % for amplitude.  Conclusion: There was some variation in amplitudes, but the latency times were more gathered together. Age and length have to be taken in consideration while individually reference values are calculated and a sex difference cannot be ruled out. Stimulus duration probably does not have a clinically relevant impact. The reliability is better for latency times than for amplitudes.

Sensory feedback possesses the possibility of adding a new dimension to many applications, including, but not limited to, prosthetics and surgical robots for improved control, virtual reality for incorporation of another sense, and phantom limb pain reduction for amputees. Electrotactile stimulation provides a compact, light-weight, energy efficient, highly responsive, and non-invasive option for sensory feedback; however, it has been found to commonly elicit unnatural or uncomfortable sensations for the user. To address this issue, this thesis was designed to test the impact of the different electrotactile stimulus parameters – current amplitude and polarity, pulse width, frequency, and waveform – on the user’s perceived sensation and afferent neural response. The relationship between sensation and neural response was also analysed. The aim of this thesis was to create guidelines to assist in the design and use of electrotactile stimulation. Neural data and matching psychophysical data from one healthy subject and purely psychophysical data from three others were gathered while applying electrotactile stimulations of different parameter combinations on the dorsal side of the hand or lower arm. Significant (p < 0.05) correlations and differences were found in all three relationships between electrotactile stimulus parameters, primary afferent response, and perceived sensation. Current (specifically negative) or pulse width control in monophasic waveforms were deemed most appropriate in applications that relay information through varying intensity. However, monophasic waveforms produced more discomfort, rendering biphasic waveforms more suitable when mild, local, and more natural sensations are of greater importance. Surprisingly, the data also suggested higher sensitivity to positive currents. While lower values of current amplitude and pulse width increased neural spike count, stimulus frequency could reliably control neural firing at all tested frequencies. Spike counts were moderately to strongly correlated with perceived intensity; however, practically identical neural responses could elicit different sensations. High current pulses at low frequencies induced spikes with the shortest latency – but with greater risk of discomfort. Due to limitations in sample size, generalisability is limited, and this thesis should be considered a pilot study to guide future investigations. The results suggest that recording from single and multiple afferent nerve fibres simultaneously would improve the understanding of the neural population response to electrotactile stimuli. Moreover, the one-to-one neural response to electrotactile stimuli raised the question of whether an electrotactile stimulation based on a natural spike pattern could replicate the original sensation. A future study testing this hypothesis may find a new approach to designing painless electrotactile stimulations for sensory feedback use. / Sensorisk återkoppling har möjlighet att drastiskt förbättra många användningsområden, t.ex. genom att bidra till enklare kontroll av proteser och kirurgiska robotar, mer verklighetstrogna VR-spel, och minskade fantomsmärtor hos patienter med amputeringar. Elektrisk hudstimulering erbjuder ett kompakt, lätt, energisnålt, hög-responsivt och icke-invasivt alternativ för sensorisk återkoppling – dock framkallar denna metod ofta onaturliga och obehagliga förnimmelser för användaren. Detta examensarbete bemöter detta problem genom att undersöka effekten av stimuleringsparametrar som strömstyrka, pulsbredd, frekvens och vågform på försökspersonens upplevda förnimmelse samt den afferenta nervresponsen. Även relationen mellan förnimmelse och nervrespons analyserades. Examensarbetets ändamål var att skapa riktlinjer för att förenkla designen och användandet av elektrisk hudstimulering. Nervdata med matchande psykofysiska data samlades från en frisk försöksperson, samt enbart psykofysiska data från tre andra, under olika elektriska hudstimuleringar (med varierande parametervärden) på handens dorsala sida eller på underarmen. Signifikanta (p < 0.05) korrelationer och skillnader fanns i alla tre relationer mellan parametrarna för elektrisk hudstimulering, primärafferent respons och upplevd förnimmelse. Kontroll av ström (i synnerhet negativ) eller pulsbredd i monofasisk vågform visade sig vara mest fördelaktigt i applikationer där information kommuniceras till användaren genom att variera den upplevda intensiteten. Dock skapade denna vågform mer obehag, och bifasiska vågformer bedömdes mer passande då milda, lokala, och mer naturliga förnimmelser är av högre värde. Positiv ström upplevdes, förvånande, starkare än negativ. Vid låga värden på ström och pulsbredd var dessa faktorer viktiga gällande antalet aktionspotentialer (AP), men stimuleringsfrekvensen kunde kontrollera antalet AP vid alla frekvenser. Mängden AP var måttligt till starkt korrelaterad med upplevd intensitet – samtidigt kunde praktiskt taget identiska nervresponser vara kopplade till olika förnimmelser. Lågfrekvent stimulering med hög ström hade kortast latenstid, men högre risk för obehag. P.g.a. lågt antal försökspersoner är generaliserbarheten begränsad och detta examensarbete bör beaktas som en förstudie för att guida framtida forskning. Resultaten från denna studie antyder att en tydligare bild av populationsresponsen skulle kunna skapas genom samtidig läsning av ett flertal enskilda nervfibrer samtidigt. Det faktum att varje stimulering kunde ge upphov till en AP väckte frågan: kan ett stimuleringsmönster baserat på en naturlig nervrespons återskapa den ursprungliga förnimmelsen? En studie som testar denna hypotes har möjligheten att finna ett nytt tillvägagångssätt för att skapa smärtfri elektrisk hudstimulering för sensorisk återkoppling.

Les travaux entrepris au cours de cette thèse ont eu pour but d'étudier la modulation de la transmission synaptique inhibitrice au niveau des réseaux moteurs spinaux, à la fois au cours du développement et après lésion de la moelle épinière. Le nouveau-né présente des activités motrices spontanées qui jouent un rôle important dans la maturation des muscles et des réseaux de neurones de la moelle épinière. Dans une première étude, nous avons identifié l'un des mécanismes impliqués dans la genèse de ces activités chez le rat nouveau-né in vitro. Nous avons démontré que l'activation des récepteurs GABAᴀ au niveau des terminales d'afférences primaires joue un rôle majeur dans le déclenchement et la propagation de ces activités spontanées. Dans une deuxième étude, nous avons testé la robustesse des dépolarisations de nature GABAergique enregistrées in vitro, c'est-à-dire leur dépendance vis-à-vis des paramètres du milieu de perfusion. Nous avons démontré que l'action dépolarisante des neurotransmetteurs GABA/glycine au niveau des motoneurones et celle du GABA au niveau des terminales d'afférences primaires ne sont pas dues à une fourniture énergétique insuffisante. La dernière étude a été consacrée à la modulation de la transmission synaptique inhibitrice après lésion de la moelle épinière. Nous avons montré que l'activation des récepteurs 5-HT2 (R5-HT2), particulièrement celle de l'isoforme 5-HT2ᴀ, renforce le poids synaptique inhibiteur via une hyperpolarisation du potentiel d'équilibre des ions chlorure (ECl) et une augmentation d'expression de KCC2 au niveau de la membrane des motoneurones. / The aim of this thesis was to explore the modulation of the inhibitory synaptic transmission within the spinal motor networks, both during development and after SCI. Spontaneous movements are an ubiquitous feature of fetal and infant behavior. They provide signals that are important for the development of muscles and the assembly of neuronal networks in the spinal cord. In a first study, we characterized one of the mechanisms underlying spontaneous motor behaviors in the in vitro spinal cord preparation isolated from neonatal rats. We demonstrated that the GABA is playing a key role in promoting spontaneous activity through primary afferent depolarizations which reach firing threshold. In the second part of my thesis, we tested the robustness of the in vitro GABAergic depolarizations and their dependence on the aCSF parameters. We demonstrated that during development the depolarizing actions of GABA/glycine on motoneurons and GABA on primary afferent terminals are not due to inadequate energy supply. In the last part of my thesis, we focused on the modulation of the inhibitory synaptic transmission following SCI. We demonstrated that activation of the 5-HT2 receptors, particularly the 5-HT2ᴀ subtype, strengthens inhibitory synaptic transmission to spinal motoneurons by hyperpolarizing the reversal potential of Cl- ions (ECl) and by increasing the cell-membrane expression of KCC2. This phenomenon reduces spasticity after SCI in rats. Upregulation of KCC2 function by targeting 5-HT2ᴀ receptors therefore opens new therapeutic strategies for the treatment of spasticity following SCI.

Made available in DSpace on 2016-04-27T18:12:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nayara Thais de Oliveira Costa.pdf: 1262091 bytes, checksum: 46be76e602511f689b3785889d15961a (MD5) Previous issue date: 2010-02-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Introduction: The Auditory Neuropathy/ Auditory Dys-synchrony (AN/AD) nowadays called the Auditory Neuropathy Spectrum Disorder (ANSD) is a hearing disorder characterized by a neural dyssychrony. Objective: To study the auditory and language in children with ANSD. Method: A descriptive and qualitative research was made, through the study of three clinical cases with diagnosis of ANS. Procedures included audiological testing, speech perception tests and evaluation of communication skills. Results: Clinical case 1 has deep hearing loss, detects the presence of the speech signal and differentiates words by suprasegmental features. This child responds assistematicaly to oral language, however, presents intentional multifunctional communication with broad participation in a dialogic activity through non-verbal symbolic means. Clinical case 2 has mild/moderate fluctuating hearing loss and is starting to identify words. He is able to differentiate words based on phonemic information, understands orders up to two actions related to immediate context and has intentional multifunctional communication with broad participation in dialogic activity through verbal means connected to the immediate context. On the other hand, clinical case 3 has deep hearing loss, does not detect speech, and does not understand the spoken language. Shows intentional multifunctional communication with broad participation in dialogic activity by symbolic and non-verbal means. Conclusion: All clinical cases of this study have classical audiological features of ANSD, preserved otoacoustic emissions, absence of auditory brain stem responses registration, with presence of cochlear microphonic. The hearing aid did not contribute to speech perception and oral language development in these children. However, they have communicative multifunctional intention based on gesture and signs. Therefore, these studied children are able to maintain a more effective communication when the interlocutor is familiar to this type of communicative strategy / Introdução: A Neuropatia Auditiva/Dessincronia Auditiva (NA/DA) hoje denominada Espectro da Neuropatia Auditiva (ENA) é uma alteração auditiva caracterizada por uma dessincronia neural. Objetivo: Estudar as habilidades auditivas e a linguagem de crianças com ENA. Método: Foi realizada uma pesquisa descritiva-qualitativa, por meio do estudo de três casos clínicos com diagnóstico de ENA. Os procedimentos incluíram avaliação audiológica, testes de percepção de fala e avaliação da linguagem. Resultado: O caso clínico 1 possui suposta perda auditiva de grau profundo, detecta a presença do sinal de fala e diferencia palavras pelos traços suprassegmentares. Esta criança responde assistematicamente à linguagem oral, porém, apresenta comunicação intencional plurifuncional com ampla participação em atividade dialógica por meios simbólicos não verbais. Já o caso clínico 2 possui perda auditiva flutuante leve/moderada e está iniciando a identificação de palavras. É capaz de diferenciar palavras com base na informação fonêmica, compreende ordens com até duas ações ligadas ao contexto imediato e possui comunicação intencional plurifuncional com ampla participação em atividade dialógica por meios verbais ligados ao contexto imediato. Por sua vez, o caso clínico 3 possui perda auditiva de grau profundo, não detecta a fala, assim como, não compreende a linguagem oral. Apresenta comunicação intencional plurifuncional com ampla participação em atividade dialógica por meios simbólicos e não verbais. Conclusão: Os casos clínicos desse estudo apresentam características audiológicas típicas do ENA, com preservação de Emissões Otoacústicas, ausência de registro do Potencial Evocado Auditivo de Tronco Encefálico, com presença de Microfonismo Coclear. O Aparelho de Amplificação Sonora Individual não colaborou para percepção de fala e desenvolvimento de linguagem oral dessas crianças, porém, elas apresentam intenção comunicativa de forma plurifuncional baseada em gestos e sinais. Assim,as crianças estudadas são capazes de manter uma comunicação mais efetiva quando o interlocutor tem familiaridade com esse tipo de estratégia comunicativa

No description available.

Chronic kidney disease (CKD) is defined as glomerular filtration rate (GFR) less than 60 mL/min/1.73 m2 for 3 months and is characterized by progressive loss of renal function. The second leading cause of CKD is hypertension. More than half of CKD patients also suffer from hypertension. Arteries and arterioles adjust to the fluctuations in the systematic blood pressure through a mechanism called autoregulation. In the kidneys, autoregulation protects the delicate glomeruli capillaries from high blood pressure and occurs through myogenic constriction (MC). MC refers to contraction of arterioles in response to an increase in the blood pressure. Chronically hypertensive individuals and animal models have an enhanced MC, leading to minimal renal injury despite their elevated blood pressure. Experimental and clinical evidence point to a role for the MC in the pathogenesis of the CKD, however, the mechanism through which preglomerular arterial MC contributes to CKD has not been fully elucidated. This thesis showed that augmented MC in chronically hypertensive animal models was due to increased thromboxane A2 prostaglandin that was not released from the endothelium (Chapter 2). Nevertheless, inhibiting MC while also reducing the blood pressure prevented salt-induced renal injury even though the blood pressure was still not normalized compared to the normotensive controls (Chapter 3). The resulting improvement in renal structure and function could be attributed to the reduction in the blood pressure, albumin, and uromodulin (UMOD) excretion (Chapter 3). UMOD is a kidney-specific glycoprotein that, based on a genome-wide association study have the strongest association to CKD (Chapter 3). Comparing two CKD hypertensive animal models further revealed that CKD progression was independent of the blood pressure and strongly associated with UMOD excretion levels (Chapter 4). Collectively, the data discussed in this thesis demonstrates potential therapeutic targets in CKD hypertensive animal models. / Dissertation / Doctor of Philosophy (PhD)

No description available.

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