Proefschrift Erasmus Universiteit Rotterdam. / Met lit. opg. - Met samenvatting in het Nederlands.

Nas últimas décadas tem sido enfatizada a relevância do estudo das interações específicas entre os sistemas nervoso e imune. Pesquisas conduzidas ao longo dos últimos anos, desde Selye, têm demonstrado não apenas que o estresse modifica a atividade de órgãos linfóides, mas também que o sistema nervoso tem sua função modificada pelo sistema imune. A constatação das relevantes interações bidirecionais existentes entre os sistemas imune e nervoso, e da implicação destas interações na fisiologia e fisiopatologia acabaram por constituir o pilar mestre de um ramo da ciência conhecido como Neuroimunomodulação. Evidências recentes têm demonstrado um importante papel das vias colinérgicas parassimpáticas na comunicação bidirecional entre o cérebro e o sistema imune: a denominada Via Colinérgica Antiinflamatória. Há evidências na literatura de que as vias aferentes/eferentes do nervo vago são importantes nas interessantes interações que se estabelecem entre o sistema imune e áreas especificas do cérebro, tendo-se até mesmo sugerido que a estimulação elétrica de terminações eferentes do nervo vago teria ação terapêutica em processos inflamatórios, como, por exemplo, em modelos experimentais de sepsis, artrites, colites e pancreatites. Trabalhos experimentais de Basso et al. (2003), em nossos laboratórios, mostraram que uma reação alérgica intestinal altera a atividade de células do núcleo paraventricular do hipotálamo (PVN) e do núcleo central da amígdala (CeA), além de induzir alterações comportamentais indicativas de ansiedade. Neste contexto, pareceu-nos relevante avaliar uma possível participação do sistema nervoso autônomo parassimpático nas funções neurais e imunes desencadeadas por um processo alérgico intestinal. Mais especificamente verificar os possíveis efeitos da administração de anabasina na resposta imune entérica produzida pela administração oral de ovalbimuna (OVA) em animais OVA sensibilizados. / Studies of the specific interactions between nervous and immune systems increased in the last decades. Since Selye, it is known that stress change linphoids organs activity; and more recently it was shown that the nervous system activity might be changed by imune system products. The finding of the relevant bidirectional interactions between nervous and imune systems and of their implication on physiology and pathophysiology are now taken as the pillar of neuroimmunomodulation. Recent evidences are showning an important role for parasympathetic cholinergic pathways in the bidirectional communication between the brain and the immune system: the anti-inflammatory cholinergic pathway. Literature data showed that afferent/efferent pathways of the vagus nerve are relevant for the interactions between immune system and specific brain areas; these electric stimulation of the efferents fibers of vagus were reported to have a therapeutic effect on some inflammatory processes, such as colitis, arthritis and sepsis. Data from Basso et al. (2003) showed that an allergic intestinal inflammation changes cell activity within the paraventricular nucleus of the hypothalamus (PVN) and the central nucleus of amygdala (CeA), and also that it induces behavioral changes. Within this context, it seemed to us relevant to evaluate a possible Parassympathetic Nervous System participation on neural and immune functions alterations triggered by an allergic intestinal inflammation; specifically we thought it be interesting to study the effects of Anabasina administration, on enteric immune response triggered by oral administration of ovalbumine (OVA) in OVA-sensitized mice.

Nas últimas décadas tem sido enfatizada a relevância do estudo das interações específicas entre os sistemas nervoso e imune. Pesquisas conduzidas ao longo dos últimos anos, desde Selye, têm demonstrado não apenas que o estresse modifica a atividade de órgãos linfóides, mas também que o sistema nervoso tem sua função modificada pelo sistema imune. A constatação das relevantes interações bidirecionais existentes entre os sistemas imune e nervoso, e da implicação destas interações na fisiologia e fisiopatologia acabaram por constituir o pilar mestre de um ramo da ciência conhecido como Neuroimunomodulação. Evidências recentes têm demonstrado um importante papel das vias colinérgicas parassimpáticas na comunicação bidirecional entre o cérebro e o sistema imune: a denominada Via Colinérgica Antiinflamatória. Há evidências na literatura de que as vias aferentes/eferentes do nervo vago são importantes nas interessantes interações que se estabelecem entre o sistema imune e áreas especificas do cérebro, tendo-se até mesmo sugerido que a estimulação elétrica de terminações eferentes do nervo vago teria ação terapêutica em processos inflamatórios, como, por exemplo, em modelos experimentais de sepsis, artrites, colites e pancreatites. Trabalhos experimentais de Basso et al. (2003), em nossos laboratórios, mostraram que uma reação alérgica intestinal altera a atividade de células do núcleo paraventricular do hipotálamo (PVN) e do núcleo central da amígdala (CeA), além de induzir alterações comportamentais indicativas de ansiedade. Neste contexto, pareceu-nos relevante avaliar uma possível participação do sistema nervoso autônomo parassimpático nas funções neurais e imunes desencadeadas por um processo alérgico intestinal. Mais especificamente verificar os possíveis efeitos da administração de anabasina na resposta imune entérica produzida pela administração oral de ovalbimuna (OVA) em animais OVA sensibilizados. / Studies of the specific interactions between nervous and immune systems increased in the last decades. Since Selye, it is known that stress change linphoids organs activity; and more recently it was shown that the nervous system activity might be changed by imune system products. The finding of the relevant bidirectional interactions between nervous and imune systems and of their implication on physiology and pathophysiology are now taken as the pillar of neuroimmunomodulation. Recent evidences are showning an important role for parasympathetic cholinergic pathways in the bidirectional communication between the brain and the immune system: the anti-inflammatory cholinergic pathway. Literature data showed that afferent/efferent pathways of the vagus nerve are relevant for the interactions between immune system and specific brain areas; these electric stimulation of the efferents fibers of vagus were reported to have a therapeutic effect on some inflammatory processes, such as colitis, arthritis and sepsis. Data from Basso et al. (2003) showed that an allergic intestinal inflammation changes cell activity within the paraventricular nucleus of the hypothalamus (PVN) and the central nucleus of amygdala (CeA), and also that it induces behavioral changes. Within this context, it seemed to us relevant to evaluate a possible Parassympathetic Nervous System participation on neural and immune functions alterations triggered by an allergic intestinal inflammation; specifically we thought it be interesting to study the effects of Anabasina administration, on enteric immune response triggered by oral administration of ovalbumine (OVA) in OVA-sensitized mice.

Adolescence is considered one of the critical periods of development and of great relevance to the health of an individual as an adult. Stressor or traumatic events during this period are associated with numerous changes in the development and plasticity of the neuroimmuoendocrine system predisposing the individual to psychiatric disorders. However, studies that investigate neuroimmuno changes related to adolescence are still scarce in the literature. Therefore, the present study sought to evaluate the adult life impacts of two models of stress in adolescence on immune, neurochemical and behavioral parameters in rodents. The studies into this thesis present important results for understanding the HPA axis and how stressors during adolescence modulate the mechanisms involved in the neuroimmuno-endocrine and behavioral response in adult life. Briefly, our results show that stressful situations, during the developmental period of adolescence, homotypic or heterotypic models in a short term (10 -15 days), can be associated with long-lasting changes in neural pathways, behavior and immune parameters, eliciting a potential neuroimmuno-endocrine and behavioral vulnerability for the development of disorders related to stress response in adulthood and also with a greater opportunity to behavioral and physiological flexibility to respond to different environmental and social contexts. / A adolescência é considerada um dos períodos críticos de desenvolvimento e de grande relevância para a saúde de um indivíduo quando adulto. Eventos estressores ou traumáticos durante este período estão associados a inúmeras alterações no desenvolvimento e na plasticidade do sistema neuroimunoendócrino predispondo o indivíduo a transtornos psiquiátricos. Entretanto, ainda são escassos na literatura os estudos que investigam as alterações neuroimunes relacionadas a adolescência. Logo, o presente estudo buscou avaliar os impactos na vida adulta de dois modelos de estresse na adolescência sobre parâmetros imunes, neuroquímicos e comportamentais em roedores. Os estudos presentes nesta tese apresentam resultados importantes para a compreensão do eixo HPA e de como estímulos estressores durante a adolescência modulam os mecanismos envolvidos na resposta neuroimuno-endócrina e comportamental na vida adulta. Em resumo, nossos resultados mostram que eventos estressores, durante o período da adolescência, sejam modelos homotípicos ou heterotípicos de curta duração (10 15 dias), estão associados com alterações a longo-prazo em padrões neurais, parâmetros comportamentais e imunes, levando a uma potencial vulnerabilidade neuroimune-endócrina para o desenvolvimento de transtornos relacionados a resposta ao estresse na vida adulta e também uma maior oportunidade de flexibilidade comportamental e fisiológica ao responder a diferentes ambientes e contextos sociais.

En élevage intensif, les porcs sont exposés à de nombreux facteurs de stress qui pourraient favoriser la survenue d’infections et contribuer à l’utilisation massive d’antibiotiques. Les facteurs de stress activent principalement l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien et l’axe sympatho-adréno-médullaire qui contribuent au retour à l’état d’équilibre. Les médiateurs de ces deux axes, les glucocorticoïdes et les catécholamines, peuvent moduler les réponses immunitaires d’un individu. Dans ce contexte, les objectifs de ma thèse étaient de décrire (i) les effets d’un stress social aigu chez des porcelets forts et faibles répondeurs à une stimulation à l’ACTH sur des paramètres immunitaires et (ii) les effets des catécholamines sur les macrophages porcins. Un mélange de loge durant 1h avec des congénères non familiers induit une mobilisation leucocytaire mais altère la plupart des fonctions immunitaires analysées. Si la majorité des paramètres immunitaires testés ne diffère pas entre les porcelets des 2 groupes, les porcelets avec un axe corticotrope fort semblent plus résilients au stress ce qui encourage à poursuivre cette stratégie de sélection génétique pour produire des porcs robustes. Les effets des catécholamines sur les macrophages ont ensuite été étudiés plus spécifiquement in vitro. L’activation du récepteur β2-adrénergique affecte la sécrétion de cytokines pro-inflammatoires induite par le LPS et diminue l’expression des marqueurs pro-inflammatoires par les macrophages. L’ensemble des résultats obtenus avec des approches in vivo et in vitro devrait permettre une meilleure compréhension des relations entre stress et immunité chez le porc. / In intensive husbandry, pigs are exposed to multiple stressful events, which are thought to impair immune defences and may contribute to the prophylactic use of antibiotics. Stressors mainly activate hypothalamo-pituitary-adrenocortical (HPA) and sympatho-adreno-medullar axes, which both contribute to restore homeostasis. Glucocorticoids and catecholamines are mediators of these two pathways and may modulate immune responses. In this context, my PhD project aimed (i) to describe acute social stress effects on immune traits in piglets high and low responders to ACTH stimulation and (ii) to analyze catecholamine effects on porcine macrophages in vitro. One-hour mixing with unfamiliar conspecifics increases leucocyte mobilization and affects most of tested immune functions. Although most immune parameters do not differ between piglets from both groups, stress effects were less pronounced in piglets with a strong HPA axis. Thus, selecting piglets with a strong HPA axis seems a valuable tool to produce robust animals. Catecholamine effects were then more specifically studied on macrophages in vitro. β2-adrenergic receptor activation affects LPS-induced pro-inflammatory cytokine secretion and decreases pro-inflammatory marker expression in porcine macrophages. Altogether these data obtained using in vivo and in vitro experiments should allow a better understanding of the relationships between stress and immunity in pigs.

Doenças inflamatórias intestinais (DII) em humanos são reações crônicas de etiologia complexa. Trata-se de uma reação imunológica exacerbada e depende da microbiota. O sistema nervoso interage com a imunidade do intestino de um modo bidirecional. Relatos clínicos e poucos achados experimentais apontam para uma ligação entre transtornos depressivos e doenças inflamatórias intestinais, sugerindo interação neuroimunológica na patogenia deste processo. Ainda, o tratamento de Doenças inflamatórias intestinais (DIIDoença de Crohn e Colite Ulcerativa) com antidepressivos em modelos murino de colite têm sugerido bons resultados na redução da inflamação. O mecanismo da inflamação na DII e a participação do sistema nervoso ou da modulação de tal processo pelo emprego de antidepressivos ainda não está totalmente elucidado. Este estudo teve como objetivo estudar o efeito do antidepressivo amitriptilina em um modelo murino de colite. A colite foi induzida em camundongos C57BL/6 por Dextrano Sulfato de Sódio (DSS) e a amitriptilina (AMT) foi administrada por via oral, em regime profilático ou terapêutico. Avaliamos a dose de AMT no teste de suspensão da cauda (TSC), o acúmulo de neutrófilos pela atividade de mieloperoxidase (MPO), burst oxidativo, curva de sobrevida, histopatologia do intestino, atividade da doença por sintomas clínicos, a depleção de muco intestinal, citocinas inflamatórias no cólon e no soro, fenotipagem de linfócitos T CD4+, T CD8+, e monócitos CD14+,. Resultados: A dose de AMT (200 μg/ml) e os regimes de tratamento utilizados aqui foram capazes de impedir ou diminuir a histopatologia da colite, os sinais clínicos (ganho de peso (%), comprimento e peso do cólon) e a mortalidade dos animais no modelo terapêutico do grupo inflamado e tratado com AMT. A atividade de MPO, níveis circulantes de IL- 1 β, IL- 6 e TNF- α foram reduzidas nos dois protocolos experimentais (profilático e terapêutico). Conclusões: Este estudo incluiu um período de tratamento prolongado, visto que os antidepressivos são conhecidos por serem eficazes em seres humanos depois de várias semanas a meses de prescrição, e confirmou a eficiência da via de administração oral, uma vez que os antidepressivos são geralmente administrados por via oral a seres humanos. Este regime de tratamento melhorou o potencial anti-inflamatório de AMT na redução DSS-colite em camundongos, com base nos parâmetros estudados / Inflammatory bowel disease (IBD) in humans is a complex etiology of chronic reactions. It is an exacerbated immune reaction and depends on the microflora. The nervous system interacts with the intestinal immunity of a bidirectional fashion. Clinical reports and few experimental findings point to a link between depressive disorders and inflammatory bowel disease, suggesting neuroimmunological interaction in the pathogenesis of this process. Also, treatment of inflammatory bowel diseases (Crohn\'s disease DII- and Ulcerative Colitis) with antidepressants in murine models of colitis have pointed to positive results in reducing inflammation. The mechanism of inflammation in IBD and the involvement of the nervous system or modulation of this process by the use of antidepressants is not yet fully elucidated. This study aimed to study the effect of amitriptyline in a murine model of colitis. Colitis was induced in C57BL / 6 mice by Dextran Sodium Sulfate (DSS) and amitriptyline (AMT) were orally administered in a prophylactic or therapeutic regimen. We evaluated the AMT dose in the tail suspension test (TST), the accumulation of neutrophils by myeloperoxidase activity (MPO), oxidative burst, survival curve, bowel histopathology, disease activity by clinical symptoms, depletion of intestinal mucus, colon and inflammatory cytokines in the serum phenotype of CD4+ T lymphocytes, CD8+ and CD14+ monocytes. Results: The dose of AMT (200 μg / ml) and treatment regimens used herein are able to prevent or decrease the pathology of colitis, clinical signs (weight gain (%), colon weight and length) and mortality animals in the therapeutic model inflamed group and treated with AMT. MPO activity, circulating levels of IL- 1 β, IL- 6 and TNF- α were reduced in both experimental protocols (prophylactic and therapeutic). Conclusions: This study included a prolonged period of treatment, as antidepressants are known to be effective in humans after several weeks or months of limitation, and confirmed the effectiveness of oral administration route, since antidepressants are generally administered orally to humans. This treatment scheme has improved potential anti-inflammatory AMT in reducing DSS colitis in mice based on the study parameters

Os comportamentos para formação da hierarquia surgem em cães domésticos (Canis familiaris) nas primeiras semanas de vida, na forma de posturas e brincadeiras. Estes comportamentos são a base para o aprendizado de atitudes que os adultos terão para afirmar sua posição no ranking hierárquico do grupo. Características individuais dos animais, como a personalidade, podem influenciar seu sistema imunológico, pela ação, em grande parte, de glicocorticóides. Outro hormônio bastante importante na relação entre Sistema Nervoso e Sistema Imune, é a testosterona, e por isso, o gênero também é uma importante peça neste conjunto. Pesquisas recentes mostram estes fatores no contexto neuroimune, utilizando para isso modelos animais, principalmente roedores. Porém raros estudos foram realizados utilizando cães domésticos. Para estudar os efeitos de características da personalidade e gênero sobre parâmetros imunológico de cães domésticos, utilizamos 30 cães beagle (15 machos e 15 fêmeas). O comportamento foi observado, por meio de análise animal-focal, e determinamos seu perfil em relação ao ranking hierárquico. Foram avaliados o cortisol, a testosterona, a contagem de leucócitos totais e diferenciais, a atividade de neutrófilos (burst oxidativo e fagocitose) e a fenotipagem de linfócitos, no momento basal, após o estímulo estressor de transporte, e 15 dias após uma alteração de agrupamento. Os resultados mostram que, sem estímulos estressores, o burst oxidativo de neutrófilos é maior em fêmeas. O estímulo estressor do transporte aumenta a atividade de neutrófilos, independente do gênero. Foi observado que, sem estímulos estressores, o perfil de dominância não influencia os parâmetros analisados, porém após o transporte e o reagrupamento, animais com atitudes dominantes tiveram maior porcentagem e intensidade de fagocitose dos neutrófilos. Portanto, nosso trabalho, sendo pioneiro no assunto, mostra que estímulos estressores, o gênero e a personalidade do animal podem influenciar parâmetros imunológicos. Novas pesquisas devem ser realizadas a fim de elucidar o (s) mecanismo (s) de ação que promove (m) estes resultados e demais aspectos envolvidos nesta relação. / Behaviors leading to the establishment of hierarchy appear in domestic dogs (Canis familiaris) in the first weeks of life, in the form of postures and games. These behaviors are the basis for learning attitudes displayed by adults that assert their position in the hierarchical ranking of the group. Individual characteristics of animals, such as personality may influence their immune system, mainly by the action of glucocorticoids. Another very important hormone in the relationship between nervous system and immune system, called neuroimmunomodulation, is testosterone, and therefore, the gender is also an important part in this set. Recent research shows these factors in the context neuroimmune, employing animal models, especially in rodents. Nonetheless, few studies have been conducted using domestic dogs. To study the effects of personality traits and gender on immune parameters of dogs, we used 30 beagles (15 males and 15 females). Behavior was observed, assessed and recorded, by animal-focal analyses, and the profile of each individual animal in its group, based on hierarchy ranking was described. We evaluated cortisol, testosterone, total leukocyte counts, and differential activity of neutrophils (oxidative burst and phagocytosis) and lymphocyte phenotyping. These parameters were assessed at baseline, after the stressor (stimulus of transportation), and 15 days after a change of the groups. Results show that without stressors, oxidative burst of neutrophils is higher in females. The stressor stimulus of transportation increases the activity of neutrophils regardless of gender. Without stressors, the profile of dominance does not influence the parameters measured, but after transport and reassembly, animals with dominant attitudes had the highest percentage and intensity of phagocytosis in neutrophils. Therefore, our work, being a pioneer in this subject, shows that depending on stressor stimuli, gender and personality of the animal influence immunological parameters. Further research should be conducted to elucidate the mechanism(s) of action that promotes these results and other aspects involved in this relationship.

O nervo vago exerce um papel importante na regulação da homeostase, e seus ramos eferentes emitem sinais capazes de atenuar a resposta inflamatória através da via do reflexo inflamatório. Nossa hipótese foi de que esta via pode também alterar a função das células dendríticas (DCs), uma vez que estas células possuem receptores colinérgicos e podem ser reguladas pelas citocinas inflamatórias. Sendo assim, DCs esplênicas e DCs geradas a partir de células precursoras da medula óssea de animais vagotomizados unilateralmente foram analisadas quanto aos marcadores fenotípicos CD11c e MHC-II e as moléculas co-estimuladoras CD80 e CD86. As DCs derivadas da medula óssea ainda foram avaliadas quanto a função fagocítica, a apresentação de antígenos, bem como, a produção de citocinas do cocultivo destas com linfócitos de camundongos OT-II. Um ensaio de reação de hiperensibilidade tardia (DTH) para se avaliar a resposta imune celular também foi realizado, mas não mostrou alterações significantes. A análise dos marcadores fenotípicos revelou um aumento da expressão de CD80 em DCs esplênicas de animais vagotomizados unilateralmente, mas não houveram alterações nas DCs derivadas da medula óssea. A avaliação da capacidade fagocítica revelou uma diminuição significante em DCs derivadas da medula óssea de animais vagotomizados unilateralmente enquanto no ensaio de proliferação de linfócitos OTII não houve efeito significante. Entre as citocinas avaliadas, a IL-6 e IFN-ϒ se apresentaram aumentadas nos animais vagotomizados unilateralmente. Portanto, o presente trabalho foi capaz de evidenciar que as DCs também estão sujeitas à modulação do sistema nervoso parassimpático, e que, uma vez moduladas, estas células são capazes de exercer influências sobre outras células do sistema imunológico. / The vagus nerve plays an important role in the regulation of homeostasis and its efferent branches emit signals capable of attenuating the inflammatory response via the inflammatory reflex. Our hypothesis was that this pathway may also alter the function of dendritic cells (DCs), since these cells have cholinergic receptors and can be regulated by the inflammatory cytokines. Thus, splenic DCs and DCs generated from bone marrow precursor cells unilaterally vagotomized animals were analyzed for phenotypic markers CD11c and MHC-II and co-stimulatory molecules CD80 and CD86. The bone marrow-derived DCs were also evaluated for phagocytic function, antigen presentation, as well as the production of cytokines such co-culture with lymphocytes from mice OT-II. A delayed type hypersensitivity test (DTH) twas also performed to evaluate the cellular immune response was also performed, but showed no significant changes. The analysis of phenotypic markers showed increased CD80 expression in splenic DCs from unilaterally vagotomized animals but there were no changes in bone marrow-derived DCs. The evaluation of phagocytic ability showed a significant decrease in DCs from unilaterally vagotomized animals while in the OT-II lymphocyte proliferation assay there was no significant effect. Among the cytokines evaluated, IL-6 and IFN-ϒ were increased in unilaterally vagotomized animals. Therefore, this study was able to demonstrate that DCs are also subject to modulation of the parasympathetic nervous system, which, once modulated, these cells are able to exert influence on other cells.

O nervo vago exerce um papel importante na regulação da homeostase, e seus ramos eferentes emitem sinais capazes de atenuar a resposta inflamatória através da via do reflexo inflamatório. Nossa hipótese foi de que esta via pode também alterar a função das células dendríticas (DCs), uma vez que estas células possuem receptores colinérgicos e podem ser reguladas pelas citocinas inflamatórias. Sendo assim, DCs esplênicas e DCs geradas a partir de células precursoras da medula óssea de animais vagotomizados unilateralmente foram analisadas quanto aos marcadores fenotípicos CD11c e MHC-II e as moléculas co-estimuladoras CD80 e CD86. As DCs derivadas da medula óssea ainda foram avaliadas quanto a função fagocítica, a apresentação de antígenos, bem como, a produção de citocinas do cocultivo destas com linfócitos de camundongos OT-II. Um ensaio de reação de hiperensibilidade tardia (DTH) para se avaliar a resposta imune celular também foi realizado, mas não mostrou alterações significantes. A análise dos marcadores fenotípicos revelou um aumento da expressão de CD80 em DCs esplênicas de animais vagotomizados unilateralmente, mas não houveram alterações nas DCs derivadas da medula óssea. A avaliação da capacidade fagocítica revelou uma diminuição significante em DCs derivadas da medula óssea de animais vagotomizados unilateralmente enquanto no ensaio de proliferação de linfócitos OTII não houve efeito significante. Entre as citocinas avaliadas, a IL-6 e IFN-ϒ se apresentaram aumentadas nos animais vagotomizados unilateralmente. Portanto, o presente trabalho foi capaz de evidenciar que as DCs também estão sujeitas à modulação do sistema nervoso parassimpático, e que, uma vez moduladas, estas células são capazes de exercer influências sobre outras células do sistema imunológico. / The vagus nerve plays an important role in the regulation of homeostasis and its efferent branches emit signals capable of attenuating the inflammatory response via the inflammatory reflex. Our hypothesis was that this pathway may also alter the function of dendritic cells (DCs), since these cells have cholinergic receptors and can be regulated by the inflammatory cytokines. Thus, splenic DCs and DCs generated from bone marrow precursor cells unilaterally vagotomized animals were analyzed for phenotypic markers CD11c and MHC-II and co-stimulatory molecules CD80 and CD86. The bone marrow-derived DCs were also evaluated for phagocytic function, antigen presentation, as well as the production of cytokines such co-culture with lymphocytes from mice OT-II. A delayed type hypersensitivity test (DTH) twas also performed to evaluate the cellular immune response was also performed, but showed no significant changes. The analysis of phenotypic markers showed increased CD80 expression in splenic DCs from unilaterally vagotomized animals but there were no changes in bone marrow-derived DCs. The evaluation of phagocytic ability showed a significant decrease in DCs from unilaterally vagotomized animals while in the OT-II lymphocyte proliferation assay there was no significant effect. Among the cytokines evaluated, IL-6 and IFN-ϒ were increased in unilaterally vagotomized animals. Therefore, this study was able to demonstrate that DCs are also subject to modulation of the parasympathetic nervous system, which, once modulated, these cells are able to exert influence on other cells.

Devido ao seu rápido crescimento, o feto é particularmente vulnerável a insultos e modificações no milieu hormonal. Este fato sugere que situações adversas experimentadas pela mãe grávida podem alterar o desenvolvimento e a saúde criança. Em vista das dificuldades metodológicas de se investigar o impacto do estresse pré-natal sobre o desenvolvimento e sobre o comportamento de crianças, muita da informação que se tem sobre este assunto advém de estudos conduzidos em animais de laboratório. Este foi o objeto desta tese, guardando-se sempre os devidos cuidados com as extrapolações. Mais especificamente, avaliamos os efeitos de um estresse pré-natal aplicado no terço final de gestação sobre o comportamento, sobre a atividade de neutrófilos sanguíneos e macrófagos peritoneais, sobre os níveis de corticosterona e testosterona séricos e sobre a neuroquímica de uma prole de camundongos Swiss, machos e fêmeas avaliados aos 30 dias de vida. Investigamos, também, os efeitos da naloxona (antagonista opioidérgico) e da metirapona (inibidor da síntese de corticosterona), aplicadas antes do estresse materno, sobre os parâmetros descritos acima. Os resultados obtidos mostraram que: 1) o estresse pré-natal aumentou a locomoção total dos machos avaliados em campo aberto; a naloxona aplicada antes do estresse preveniu este efeito; 2) o estresse pré-natal e a injeção de metirapona aumentaram os níveis de ansiedade da prole de machos e fêmeas; a aplicação de metirapona antes do estresse preveniu o aumento da ansiedade nas proles dos dois sexos; 3) a naloxona, seja sozinha ou associada ao estresse materno, diminuiu o burst oxidativo dos neutrófilos sanguíneos na prole de machos e fêmeas; a injeção somente de naloxona aumentou a capacidade de fagocitose destas células na prole de fêmeas. 4) o estresse pré-natal diminuiu a capacidade de fagocitose dos macrófagos peritoneais da prole de machos; o tratamento com naloxona antes do estresse preveniu este efeito; 5) o estresse pré-natal diminuiu o burst oxidativo e a fagocitose dos macrófagos peritoneais da prole das fêmeas; a injeção de naloxona antes do estresse gestacional evitou o aparecimento destas alterações; 6) o estresse pré-natal diminuiu os níveis séricos de corticosterona na prole de macho; a naloxona sozinha ou associada ao estresse e a metirapona sozinha aumentaram os níveis deste hormônio; 7) Na prole de fêmeas, o estresse pré-natal aumentou os níveis séricos de corticosterona; o tratamento com metirapona antes da exposição das fêmeas grávidas ao estresse preveniu esse efeito; 8) o estresse pré-natal aumentou o turnover de Nor nos machos e nas fêmeas; 9) o tratamento com naloxona aumentou o turnover de DA na prole de machos; 10) o tratamento com metirapona aumentou o turnover de DA na prole de machos e fêmeas. 11) o estresse pré-natal e os tratamentos com naloxona ou metirapona apresentaram efeitos diferentes em machos e de fêmeas. Em seu conjunto, os presentes resultados mostraram que o estresse pré-natal tem profundos efeitos sobre o desenvolvimento dos animais, podendo as alterações por ele induzidas perdurar até a idade adulta dos animais. Os resultados mostraram, também, que os efeitos do estresse pré-natal podem ser prevenidos quer pelo bloqueio do sistema opióide quer da liberação de corticosterona durante a administração do estímulo aversivo. Sugerimos que as alterações comportamentais e de imunidade inata encontradas neste trabalho estejam ligadas tanto às modificações induzidas pelo estresse no funcionamento do eixo HPA como ao aumento da atividade catecolaminérgica da prole tratada. Estes resultados foram discutidos à luz das interações entre os sistemas nervoso central e imune. / Due to its rapid growth, the fetus is particularly vulnerable to insults and the attendant changes in its hormonal milieu. This led to the suggestion that adverse life situations experienced by the pregnant mother can induce alterations in the fetal environment and result in deleterious effects on the rate of development and health of the child. In view of the considerable methodological difficulties in assessing the impact of the stress on human mothers, and evaluating its effects on the development and behavior of their children, much of our information about sequelae from gestational stress has been derived from studies in experimental animals. That was the objective of this study, taking into account the required grounds for reasonable comparisons. We particularly aimed the effects of prenatal stress applied from gestational day (GD) 15 to GD19 on behavior, immunological parameters, levels of corticosterone and testosterone and brain neurochemistry of male and female Swiss mice offspring, on post natal day 30. We also study the effects of naloxone (opioid antagonist) and of metyrapone (corticosterone synthesis inhibitor), both applied before prenatal stress, on parameters described above. The results of this work showed that: 1) prenatal stress increased total locomotion in males evaluated in an open field and naloxone treatment before stress prevented this effect; 2) prenatal stress and metyrapone injection increased anxiety levels of male and female offspring. Metyrapone injection before prenatal stress prevented this effect; 3) naloxone, alone or associated to prenatal stress, decreased oxidative burst of blood neutrophils in male and female pups. On the other hand, in female offspring naloxone alone increased blood neutrophil phagocytosis; 4) prenatal stress decreased phagocytosis of peritoneal macrophage and naloxone before stress prevented this effect; 5) prenatal stress decreased oxidative burst and phagocytosis of peritoneal macrophage in female pups and naloxone treatment before stress prevented this effect; 6) prenatal stress decreased corticosterone serum levels in male offspring and naloxone treatment, alone or associated to stress increased it. 7) In female pups, prenatal stress increased corticosterone serum levels and metyrapone before stress prevented this alteration; 8) gestational stress increased Nor turnover in male and female offspring; 9) naloxone increased DA turnover only in male offspring; 10) metyrapone treatment increased DA turnover in male and female offspring; 11) prenatal stress, naloxone or metyrapone treatment had different effects on male and female offspring. Altogether, these findings show that prenatal stress has relevant effects on animal development; these effects last until adulthood. The results also show that many of prenatal stress effects can be prevented by naloxone or metyrapone, and suggests that the opioid system and corticosterone are important for behavioral and immune modifications linked to prenatal stress. We postulate in this study that the changes observed might be driven by the alteration in the offspring HPA axis and cathecolaminergic activity. These results were discussed in the light of an interaction between the central nervous system and the immune system.