Behavioural and physiological responses of heifer calves to acute stressors: long-term consistency and relationship with adult reactivity to milking

The present study investigated the long-term consistency of individual differences in dairy cattles’ responses in tests of behavioural and hypothalamo–pituitary–adrenocortical (HPA) axis reactivity, as well as the relationship between responsiveness in behavioural tests and the reaction to first milking. Two cohorts of heifer calves, Cohorts 1 (N = 25) and 2 (N = 16), respectively, were examined longitudinally from the rearing period until adulthood. Cohort 1 heifers were subjected to open field (OF), novel object (NO), restraint, and response to a human tests at 7 months of age, and were again observed in an OF test during first pregnancy between 22 and 24 months of age. Subsequently, inhibition of milk ejection and stepping and kicking behaviours were recorded in Cohort 1 heifers during their first machine milking. Cohort 2 heifers were individually subjected to OF and NO tests as well as two HPA axis reactivity tests (determining ACTH and/or cortisol response profiles after administration of exogenous CRH and ACTH, respectively) at 6 months of age and during first lactation at approximately 29 months of age. Principal component analysis (PCA) was used to condense correlated response measures (to behavioural tests and to milking) within ages into independent dimensions underlying heifers’ reactivity. Heifers demonstrated consistent individual differences in locomotion and vocalisation during an OF test from rearing to first pregnancy (Cohort 1) or first lactation (Cohort 2). Individual differences in struggling in a restraint test at 7 months of age reliably predicted those in OF locomotion during first pregnancy in Cohort 1 heifers. Cohort 2 animals with high cortisol responses to OF and NO tests and high avoidance of the novel object at 6 months of age also exhibited enhanced cortisol responses to OF and NO tests at 29 months of age. Measures of HPA axis reactivity, locomotion, vocalisation and adrenocortical and behavioural responses to novelty were largely uncorrelated, supporting the idea that stress responsiveness in dairy cows is mediated by multiple independent underlying traits. Inhibition of milk ejection and stepping and kicking behaviours during first machine milking were not related to earlier struggling during restraint, locomotor responses to OF and NO tests, or the behavioural interaction with a novel object. Heifers with high rates of OF and NO vocalisation and short latencies to first contact with the human at 7 months of age exhibited better milk ejection during first machine milking. This suggests that low underlying sociality might be implicated in the inhibition of milk ejection at the beginning of lactation in heifers.

Prenatal and postnatal inflammation in relation to cortisol levels in preterm infants at 18 months corrected age

Objective

To examine whether early inflammation is related to cortisol levels at 18 months corrected age (CA) in children born very preterm.

Study Design

Infants born ≤ 32 weeks gestational age were recruited in the NICU, and placental histopathology, MRI, and chart review were obtained. At 18 months CA developmental assessment and collection of 3 salivary cortisol samples were carried out. Generalized least squares was used to analyze data from 85 infants providing 222 cortisol samples.

Results

Infants exposed to chorioamnionitis with funisitis had a significantly different pattern of cortisol across the samples compared to infants with chorioamnionitis alone or no prenatal inflammation (F[4,139] = 7.3996, P <.0001). Postnatal infections, necrotizing enterocolitis and chronic lung disease were not significantly associated with the cortisol pattern at 18 months CA.

Conclusion

In children born very preterm, prenatal inflammatory stress may contribute to altered programming of the HPA axis.

Keywords: preterm, chorioamnionitis, funisitis, premature infants, hypothalamic-pituitary-adrenal axis, infection, cortisol, stress

Neonatal Pain-Related Stress and NFKBIA Genotype Are Associated with Altered Cortisol Levels in Preterm Boys at School Age

Neonatal pain-related stress is associated with elevated salivary cortisol levels to age 18 months in children born very preterm, compared to full-term, suggesting early programming effects. Importantly, interactions between immune/inflammatory and neuroendocrine systems may underlie programming effects. We examined whether cortisol changes persist to school age, and if common genetic variants in the promoter region of the NFKBIA gene involved in regulation of immune and inflammatory responses, modify the association between early experience and later life stress as indexed by hair cortisol levels, which provide an integrated index of endogenous HPA axis activity. Cortisol was assayed in hair samples from 128 children (83 born preterm =32 weeks gestation and 45 born full-term) without major sensory, motor or cognitive impairments at age 7 years. We found that hair cortisol levels were lower in preterm compared to term-born children. Downregulation of the HPA axis in preterm children without major impairment, seen years after neonatal stress terminated, suggests persistent alteration of stress system programming. Importantly, the etiology was gender-specific such that in preterm boys but not girls, specifically those with the minor allele for NFKBIA rs2233409, lower hair cortisol was associated with greater neonatal pain (number of skin-breaking procedures from birth to term), independent of medical confounders. Moreover, the minor allele (CT or TT) of NFKBIA rs2233409 was associated with higher secretion of inflammatory cytokines, supporting the hypothesis that neonatal pain-related stress may act as a proinflammatory stimulus that induces long-term immune cell activation. These findings are the first evidence that a long-term association between early pain-related stress and cortisol may be mediated by a genetic variants that regulate the activity of NF-?B, suggesting possible involvement of stress/inflammatory mechanisms in HPA programming in boys born very preterm. © 2013 Grunau et al.

Interaction between glucocorticoid and adenosine A2A receptors in the hippocampus : implications for learning and memory

Tese de doutoramento, Ciências Biomédicas (Neurociências), Universidade de Lisboa, Faculdade de Medicina, 2014

Patterns of cortisol and DHEA secretion and relationships with attachment style and psychosocial variables in female adolescents: a developmental psychopathology approach

This programme of research used a developmental psychopathology approach to investigate females across the adolescent period. A two-sided story is presented; first, a study of neuroendocrine and psychosocial parameters in a group of healthy female adolescents (N = 63), followed by a parallel study of female adolescents with anorexia nervosa (AN) (N = 8). A biopsychosocial, multi-method measurement approach was taken, which utilised self-report, interview and hypothalamic-pituitary-adrenocortical (HPA) axis measures. Saliva samples for the measurement of cortisol and DHEA were collected using the best-recommended methodology: multiple samples over the day, strict reference to time of awakening, and two consecutive sampling weekdays. The research was adolescent-orientated: specifically, by using creative and ageappropriate strategies to ensure participant adherence to protocol, as well as more generally by adopting various procedures to facilitate engagement with the research process. In the healthy females mean (± SD) age 13.9 (± 2.7) years, cortisol and DHEA secretion exhibited typical adult-like diurnal patterns. Developmental markers of chronological age, menarche status and body mass index (BMI) had differential associations with cortisol and DHEA secretory activity. The pattern of the cortisol awakening response (CAR) was sensitive to whether participants had experienced first menses, but not to chronological age or BMI. Those who were post-menarche generally reached their peak point of cortisol secretion at 45 minutes post-awakening, in contrast to the pre-menarche group who were more evenly spread. Subsequent daytime cortisol levels were also higher in post-menarche females, and this effect was also noted for increasing age and BMI. Both morning and evening DHEA were positively associated with developmental markers. None of the situational or self-report psychosocial variables that were measured modulated any of the key findings regarding cortisol and DHEA secretion. The healthy group of girls were within age-appropriate norms for all the self-report measures used, however just under half of this group were insecurely attached (as assessed by interview). Only attachment style was associated with neuroendocrine parameters. In particular, those with an anxious insecure style exhibited a higher awakening sample (levels were 7.16 nmol/l, 10.40 nmol/l and 7.93 nmol/l for secure, anxious and avoidant groups, respectively) and a flatter CAR (mean increases over the awakening period were 6.38 nmol/l, 2.32 nmol/l and 8.61 nmol/l for secure, anxious and avoidant groups, respectively). The afore-mentioned pattern is similar to that consistently associated with psychological disorder in adults, and so this may be a pre-clinical vulnerability factor for subsequent mental health problems. A group of females with AN, mean (± SD) age 15.1 (± 1.6) years, were recruited from a specialist residential clinic and compared to the above group of healthy control (HC) female adolescents. A general picture of cortisol and DHEA hypersecretion was revealed in those with AN. The mean (± SD) change exhibited in cortisol levels over the 30 minute post-awakening period was 7.05 nmol/l (± 5.99) and 8.33 nmol/l (± 6.41) for HC and AN groups, respectively. The mean (± SD) evening cortisol level for the HC girls was 1.95 nmol/l (± 2.11), in comparison to 6.42 nmol/l (± 11.10) for the AN group. Mean (± SD) morning DHEA concentrations were 1.47 nmol/l (± 0.85) and 2.25 nmol/l (± 0.88) for HC and AN groups, respectively. The HC group’s mean (± SD) concentration of 12 hour DHEA was 0.55 nmol/l (± 0.46) and the AN group’s mean level was 0.89 nmol/l (± 0.90). This adrenal steroid hypersecretion evidenced by the AN group was not associated with BMI or eating disorder symptomatology. Insecure attachment characterised by fearfulness and anger was most apparent; a style which was unparalleled in the healthy group of female adolescents. The causal directions of the AN group findings remain unclear. Examining some of the participants with AN as case studies one year post-discharge from the clinic illustrated that for one participant who was recovered, in terms of returning to ordinary school life and no longer exhibiting clinical levels of eating disorder symptomatology, her CARs were no longer inconsistent over sampling days and her DHEA levels were also now generally comparable to the healthy control group. For another participant who had not recovered from her AN one year later, the profile of her CAR continued to be inconsistent over sampling days and her DHEA concentrations over the diurnal period were significantly higher in comparison to the healthy control group. In its entirety, this work’s unique contribution lies in its consideration of methodological and developmental issues specifically pertaining to adolescents. Findings also contribute to knowledge of AN and understanding of vulnerability factors, and how these may be used to develop interventions dedicated to improving adolescent health.

Prediction of the clinical response to psychostimulant by the basal and reactive salivary cortisol in children with ADHD.

Le trouble du déficit de l’attention/hyperactivité (TDA/H) est un des troubles comportementaux le plus commun chez les enfants. TDAH a une étiologie complexe et des traitements efficaces. Le médicament le plus prescrit est le méthylphénidate, un psychostimulant qui bloque le transporteur de la dopamine et augmente la disponibilité de la dopamine dans la fente synaptique. Des études précliniques et cliniques suggèrent que le cortisol peut potentialiser les effets de la dopamine. Un dysfonctionnement du système hypothalamo-hypophyso-surrénalien (HHS) est associé avec plusieurs maladies psychiatriques comme la dépression, le trouble bipolaire, et l’anxiété. Nous avons fait l’hypothèse que le cortisol influence l’efficacité du traitement des symptômes du TDAH par le méthylphénidate. L’objectif de cette étude est de mesurer les niveaux de cortisol le matin au réveil et en réponse à une prise de sang dans un échantillon d’enfants diagnostiqué avec TDAH âgé de 8 ans. Le groupe était randomisé dans un protocole en chassé croisé et en double aveugle avec trois doses de méthylphénidate et un placebo pour une période de quatre semaines. Les enseignants et les parents ont répondu aux questionnaires SWAN et à une échelle d’évaluation des effets secondaires. Les résultats ont démontrés qu’un niveau de cortisol élevé au réveil prédit les sujets qui ne répondent pas au traitement du TDAH, si on se fie aux rapports des parents. En plus, la réactivité au stress élevé suggère un bénéfice additionnel d’une dose élevée de méthylphénidate selon les enseignants. Aussi, les parents rapportent une association entre la présence de troubles anxieux co-morbide avec le TDAH et une meilleure réponse à une dose élevée. Cette étude suggère qu’une forte réactivité de l’axe HHS améliore la réponse clinique à des doses élevées, mais qu’une élévation chronique du niveau de cortisol pourrait être un marqueur pour les non répondeurs. Les résultats de cette étude doivent être considérés comme préliminaires et nécessitent des tests plus approfondis des interactions possibles entre les médicaments utilisés pour traiter le TDAH et l’axe HHS.

Negative affect mediates the relationship between the Cortisol Awakening Response and Conduct Problems in boys

Ce mémoire débute avec deux chapitres portant sur les problèmes des conduites et la régulation du stress, notamment sur l’axe hypothalamique-pituitaire-surrénal (HPS). Ensuite, la littérature est résumée et nous voyons que les études qui cherchent à établir un lien entre les problèmes des conduites et l’axe HPS ont trouvé des résultats différents et parfois contradictoires. Le chapitre suivant illustre les problèmes méthodologiques qui pourraient expliquer ces résultats différents. Vient ensuite l’étude présentée dans ce mémoire qui cherche à établir un lien entre la réponse cortisolaire à l’éveil (RCE), considérée comme un bon indice du fonctionnent de l’axe HPS, et les problèmes de conduites chez l’enfant. De plus, les émotions négatives ont été associées avec les problèmes des conduites ainsi qu’aux dysfonctions de l’axe HPS, notamment le RCE. L’étude présentée dans ce mémoire cherche aussi à établir si les émotions négatives pourrait être une variable médiatrice dans la relation potentielle entre la RCE et les problèmes des conduites. L’étude révèle que pour les garçons mais pas pour les filles, une RCE réduite est associée avec les émotions négatives, ce qui est successivement associé avec les problèmes des conduites. Le dernier chapitre du mémoire examine les implications théoriques de cette médiatisation et propose également des pistes psychobiologiques pour expliquer les différences sexuelles observées.

Génomique fonctionnelle des cellules corticotropes hypophysaires : contrôle génétique de la gestion systémique des stress

L'axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien (HPA) permet de maintenir l'homéostasie de l'organisme face à divers stress. Qu'ils soient de nature psychologique, physique ou inflammatoire/infectieux, les stress provoquent la synthèse et la libération de CRH par l'hypothalamus. Les cellules corticotropes hypophysaires perçoivent ce signal et en réaction, produisent et sécrètent l'ACTH. Ceci induit la synthèse des glucocorticoïdes (Gc) par le cortex surrénalien; ces stéroïdes mettent le système métabolique en état d’alerte pour la réponse au stress et à l’agression. Les Gc ont le rôle essentiel de contrôler les défenses de l'organisme, en plus d'exercer une rétro-inhibition sur l'axe HPA. L'ACTH est une petite hormone peptidique produite par le clivage d'un précurseur: la pro-opiomélanocortine (POMC). À cause de sa position critique dans la normalisation de l'homéostasie, le contrôle transcriptionnel du gène Pomc a fait l'objet d'études approfondies au cours des dernières décennies. Nous savons maintenant que la région promotrice du gène Pomc permet une expression ciblée dans les cellules POMC hypophysaires. L'étude du locus Pomc par des technologies génomiques m'a permis de découvrir un nouvel élément de régulation qui est conservé à travers l'évolution des mammifères. La caractérisation de cet enhancer a démontré qu'il dirige une expression restreinte à l'hypophyse, et plus particulièrement dans les cellules corticotropes. De façon intéressante, l'activité de cet élément dépend d'un nouveau site de liaison recrutant un homodimère du facteur de transcription Tpit, dont l'expression est également limitée aux cellules POMC de l'hypophyse. La découverte de cet enhancer ajoute une toute nouvelle dimension à la régulation de l'expression de POMC. Les cytokines pro-inflammatoires IL6/LIF et les Gc sont connus pour leur antagonisme sur la réaction inflammatoire et sur le promoteur Pomc via l'action des facteurs de transcription Stat3 et GR respectivement. L'analyse génomique des sites liés ii par ces deux facteurs nous a révélé une interrelation complexe et a permis de définir un code transcriptionnel entre ces voies de signalisation. En plus de leur action par interaction directe avec l’ADN au niveau des séquences régulatrices, ces facteurs interagissent directement entre eux avec des résultats transcriptionnels différents. Ainsi, le recrutement de GR par contact protéine:protéine (tethering) sur Stat3 étant lié à l'ADN provoque un antagonisme transcriptionnel. Inversement, le tethering de Stat3 sur GR supporte une action synergique, tout comme leur co-recrutement à l'ADN sur des sites contigus ou composites. Lors d'une activation soutenue, ce synergisme entre les voies IL6/LIF et Gc induit une réponse innée de défense cellulaire. Ainsi lors d'un stress majeur, ce mécanisme de défense est mis en branle dans toutes les cellules et tissus. En somme, les travaux présentés dans cette thèse définissent les mécanismes transcriptionnels engagés dans le combat de l'organisme contre les stress. Plus particulièrement, ces mécanismes ont été décrits au niveau de la réponse globale des corticotropes et du gène Pomc. Il est essentiel pour l'organisme d'induire adéquatement ces mécanismes afin de faire face aux stress et d'éviter des dérèglements comme les maladies inflammatoires et métaboliques.

La détermination d’un sous-groupe de contrevenants de la conduite avec capacités affaiblies à risque élevé de récidive : l’utilité de l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien

Les contrevenants de la conduite avec capacités affaiblies (CCA) n’entrent pas tous dans les registres de la sécurité routière avec le même risque de récidive. Pour pallier cette hétérogénéité, cette thèse propose de modéliser les interrelations entre les traits de personnalité et les comportements à risque associés à la récidive et de détecter un sous-groupe de contrevenants au risque de récidive élevé à l’aide de l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien (HHS). Plus particulièrement, les trois articles de cette thèse s’intéressent au cortisol, l’hormone du stress. Le premier article élabore un modèle théorique réconciliant les connaissances sur l’axe HHS issues du domaine de la CCA et de domaines connexes. Lors de précédentes études, le nombre de condamnations antérieures pour CCA a été associé négativement à la réactivité du cortisol à la suite d’une situation stressante. Chez les récidivistes, cette faible réactivité s’explique partiellement par la recherche d’expériences, une dimension de la recherche de sensations. Au-delà ce trait de personnalité désinhibiteur, une faible activité de l’axe HHS a été associée à d’autres traits (c.-à-d. impulsivité et tendances antisociales) et d’autres comportements à risque (c.-à-d. infractions routières, arrestations criminelles et consommation problématique de substances psychoactives). Ce modèle intégrant la réactivité du cortisol permet une conceptualisation approfondie des diverses caractéristiques des contrevenants de la CCA et explique hypothétiquement la répétition des comportements à risque. Les deux articles suivants se penchent sur l’intérêt empirique d’utiliser l’axe HHS pour déterminer un sous-groupe de contrevenants à risque élevé de récidive. Plus précisément, le deuxième article émet l’hypothèse que les récidivistes (n = 30) ayant une faible activité de leur cortisol (c.-à-d. médiane de la surface sous la courbe relative au niveau de base et relative à la réactivité) ont davantage de traits de personnalité désinhibiteurs et de comportements à risque que les récidivistes ayant une forte activité. L’hypothèse n’a pas été confirmée. Au contraire, les récidivistes présentant une faible réactivité commettent moins d’infractions routières et d’arrestations criminelles que ceux ayant une forte réactivité. Quant à lui, le troisième article investigue une hypothèse similaire auprès des contrevenants primaires (n = 139). Les contrevenants manifestant une faible réactivité du cortisol (c.-à-d. différence entre prélèvements post-stress et pré-stress) ont davantage d’impulsivité attentionnelle, de non-planification, d’arrestations criminelles et de cigarettes fumées par jour que les contrevenants ayant une forte réactivité. Lors d’analyses exploratoires, la présence d’une variété de traits de personnalité désinhibiteurs et de comportements à risque chez les contrevenants primaires présentant une faible réactivité lorsque comparé au groupe contrôle (n = 31) suggère encore une fois leur risque élevé de récidive. L’intérêt d’ajouter un mécanisme neurobiologique pour modéliser les interrelations entre les traits de personnalité désinhibiteurs et les comportements à risque des contrevenants de la CCA a été exploré dans cette thèse. La détermination d’un sous-groupe de contrevenants présentant un risque élevé de récidive, à l’aide de l’axe HHS, semble davantage profitable auprès de l’hétérogène population des contrevenants primaires. En contrepartie, l’axe HHS ne permet pas de déterminer un sous-groupe ayant une problématique sévère auprès des récidivistes à l’extrême du continuum du risque.

Association entre l'utilisation de Facebook et les marqueurs de stress psychologiques et physiologiques chez les adolescents

La création de Facebook est venue changer la façon dont les gens interagissent, mais nous en savons peu sur les impacts de Facebook sur la santé et le bien-être. À l’heure actuelle, environ 90 % des adolescents sont actifs sur Facebook et la majorité l’utilise tous les jours. Sachant que l’adolescence est une période critique du développement et que lors de cette période les adolescents sont particulièrement vulnérables aux effets du stress, il importe de comprendre les facteurs pouvant entrainer une augmentation des hormones de stress chez les adolescents. Le but du présent mémoire était donc d’étudier la relation entre l’utilisation de Facebook chez les adolescents et des marqueurs de stress psychologique et physiologique. Pour ce faire, nous avons mesuré les hormones de stress chez 88 adolescents (41 garçons, 47 filles) âgés entre 12 et 17 ans. Les adolescents devaient remplir le ‘Social Network Survey’, un questionnaire mesurant différents facteurs associés à l’utilisation de Facebook et le ‘Child Depression Inventory’, qui mesure les symptômes de dépression. Les résultats suggèrent que ce n’est pas le temps passé sur Facebook qui est en lien avec le stress psychologique et physiologique, mais plutôt la nature de l’utilisation de Facebook. Pour les filles, c’est le nombre d’amis sur Facebook qui est relié à des hauts niveaux de cortisol, tandis que pour les garçons c’est le fait de s’exposer sur Facebook. Cette étude est la première à démontrer une association entre la nature de l’utilisation de Facebook et les niveaux d’hormones de stress chez des adolescents.

Contribution de modèle demande-contrôle-soutien à la variation des concentrations de cortisol salivaire

L’objectif principal de ce mémoire est d’approfondir les connaissances à propos de l’impact des stresseurs organisationnels sur la concentration du cortisol salivaire. Plus précisément, nous étudierons la contribution des modèles demande-contrôle de Karasek (1979) et demande-contrôle-soutien de Karasek et Theorell (1990) à la variation du cortisol salivaire chez les individus. Les associations entre les composantes principales de chacun des modèles (demandes psychologiques, latitude décisionnelle et soutien social), mais également les effets d’interaction inclus dans ces modèles, c’est-à-dire de l’effet modérateur de la latitude décisionnelle et du soutien social, seront étudiés. L’axe HPS a été associé aux symptômes de la santé mentale (Abelson et al., 2007; Havermans et al., 2011; Vreeburg et al., 2009b, 2010, 2013; Staufenbiel, 2013) ainsi qu’aux stresseurs en milieu de travail (Chida et Steptoe, 2009). À l’heure actuelle, le cortisol salivaire serait un indicateur de l’axe hypothalamo-pituito-surrénalien (HPS) le plus prometteur pour mesurer la réponse physiologique face à un événement stressant ou à un stress chronique (Maïna et al., 2009). Les données proviennent de l’étude SALVEO, menée par l’Équipe de recherche sur le travail et la santé mentale de l’Université de Montréal. Les résultats des analyses multiniveaux ne soutiennent pas l’implication du modèle demande-contrôle-soutien sur la concentration de cortisol. En effet, elles ne permettent pas de conclure que les effets, autant principaux que d’interaction, du modèle demande-contrôle-soutien expliquent la variation dans les concentrations de cortisol. La consommation de tabac est significativement reliée à la concentration de cortisol salivaire et doit être prise en considération dans les études futures. Par conséquent, ces résultats suggèrent que d’autres recherches sont nécessaires pour comprendre comment les stresseurs du travail s’incorporent à l’individu au niveau physiologique. Des connaissances approfondies de ces associations permettraient de mieux comprendre les associations entre le stress à long terme et les effets sur la santé, c’est-à-dire, comment les tensions au travail affectent la santé mentale à long terme (Karhula et al., 2015).

Efecto del estrés ocasionado por las pruebas académicas sobre los niveles de cortisol y prolactina en un grupo de estudiantes de Medicina

Introducción: La relación entre el sistema inmune y el estrés ha sido motivo de debate en los últimos años. Los cambios neurohormonales generan variaciones en la respuesta inmunológica, con cambios importantes en los niveles de citoquinas lo que causa a su vez, en algunos casos, depresión de la respuesta citotóxica debida a la disminución de la población de células asesinas naturales (NK) (1). El estrés académico constituye un buen modelo para estudiar los cambios asociados en la secreción de algunas hormonas del eje Hipotalámico- Pituitario-Adrenocortical -HPA- (2, 3). Materiales y métodos: En el presente estudio se evaluó el comportamiento de las hormonascortisol y prolactina, así como su incidencia en la respuesta adaptativa a Herpes Simple tipo I, en una población de estudio constituída por 26 estudiantes de la Facultad de Medicina, con edades comprendidas entre 14 y 27 años, con mayor frecuencia de género masculino (80.8%). Se realizó un estudio de intervención longitudinal en tres momentos, donde se midieron los niveles de cortisol, prolactina y anticuerpos contra Herpes Simple tipo I. Así mismo, se realizó una medición 15 días antes de la exposición al estresor, durante la aplicación del estresor (semana de exámenes trimestrales), y quince días después de la exposición al estresor Todas las muestras fueron tomadas entre las 8:00 a.m. y las 10:00 a.m. Resultados y discusión: Se encontraron diferencias significativas (p < 0.001) en los valores promedio de prolactina, pues hubo una tendencia secular al aumento en los tres momentos evaluados. Para el cortisol, los cambios estuvieron cerca de mostrar diferencias significativas (p = 0.098), con un aumento en el momento del estresor y una disminución después del estresor. También hubo diferencias significativas (p = 0.043) en los niveles de anticuerpos para Herpes Simple tipo I, con una tendencia secular al aumento en los tres momentos evaluados. La respuesta adaptativa a Herpes Simple tipo I aumentó notoriamente como resultado de los cambios en la concentración de prolactina, la que, a su vez, aumentó de manera significativa después de la exposición al estresor. Aunque los niveles de cortisol no aumentan significativamente durante la semana del estresor, podrían ser suficientes para mantener niveles basales de prolactina, sin que haya un aumento de la respuesta adaptativa. Se podría inferir que el cortisol regula la síntesis de prolactina, pues en los resultados se observa que, a medida que disminuye la concentración de cortisol, los niveles de prolactina aumentan significativamente.

The role played by the interaction between genetic factors and attachment in the stress response in infancy

Background: The importance of understanding which environmental and biological factors are involved in determining individual differences in physiological response to stress is widely recognized, given the impact that stress has on physical and mental health. Methods: The child-mother attachment relationship and some genetic polymorphisms (5-HTTLPR, COMT and GABRA6) were tested as predictors of salivary cortisol and alpha amylase concentrations, two biomarkers of hypothalamic-pituitary-adrenocortical (HPA) axis and sympathetic adrenomedullary (SAM) system activity, during the Strange Situation (SS) procedure in a sample of more than 100 healthy infants, aged 12 to 18 months. Results: Individual differences in alpha amylase response to separation were predicted by security of attachment in interaction with 5-HTTLPR and GABRA6 genetic polymorphisms, whereas alpha amylase basal levels were predicted by COMT x attachment interaction. No significant effect of attachment, genetics and their interaction on cortisol activity emerged. Conclusions: These results help to disentangle the role played by both genetic and environmental factors in determining individual differences in stress response in infancy. The results also shed light on the suggestion that HPA and SAM systems are likely to have different characteristic responses to stress.

Disturbances in early parenting of depressed mothers and cortisol secretion in offspring: A preliminary study

Background: Disturbances in cortisol secretion are associated with risk for psychiatric disorder, including depression. Animal research indicates that early care experiences influence hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis functioning in offspring. Similar effects are suggested in human development, but evidence of longitudinal associations between observed early parenting and offspring cortisol secretion is extremely limited. We studied associations between parenting disturbances occurring in the context of maternal postnatal depression (PND), and elevations in morning cortisol secretion in the adolescent offspring of PND mothers. Methods: We observed maternal parenting behaviour on four occasions through the first year and at five-year follow up in postnatally depressed (n = 29) and well (n = 20) mothers. Observations were coded for maternal sensitivity and withdrawal. Basal offspring salivary cortisol secretion was measured at 13-years, using collections over 10-days. Results: Postnatal, but not five-year, maternal withdrawal predicted elevated mean and maximum morning cortisol secretion in 13-year-old offspring. There were no significant associations between maternal sensitivity and offspring cortisol secretion. Limitations: The sample size was relatively small, and effects tended to be reduced to trend level when covariates were considered. The correlational nature of the study (albeit longitudinal) limits conclusions regarding causality. Conclusions: Individual differences in early maternal parenting behaviour may influence offspring cortisol secretion, and thereby risk for depression. Parenting interventions that facilitate active maternal engagement with the infant may be indicated for high risk populations.

Cortisol levels in response to starting school in children at increased risk for social phobia

Background: Research on depression has identified hyperactivity of the HPA axis as a potential contributory factor to the intergenerational transmission of affective symptoms. However, this has not yet been examined in the context of social phobia. The current study compared HPA axis activity in response to a universal social stressor (starting school) in children of 2 groups of women: one with social phobia and one with no history of anxiety (comparison group). To determine specificity of effects of maternal social phobia, a third group of children were also examined whose mothers had generalised anxiety disorder (GAD). Method: Children provided salivary cortisol samples in the morning, afternoon and at bedtime across 3 time-blocks surrounding the school start: a month before starting school (baseline), the first week at school (stress response), and the end of the first school term (stress recovery). Child behavioural inhibition at 14 months was also assessed to explore the influence of early temperament on later stress responses. Results: All children displayed an elevation in morning and afternoon cortisol from baseline during the first week at school, which remained elevated until the end of the first term. Children in the social phobia group, however, also displayed an equivalent elevation in bedtime cortisol, which was not observed for comparison children or for children of mothers with GAD. Children in the social phobia group who were classified as 'inhibited' at 14 months displayed significantly higher afternoon cortisol levels overall. Summary: A persistent stress response to school in the morning and afternoon is typical for all children, but children of mothers with social phobia also display atypical elevations in evening cortisol levels when at school - signalling long-term disruption of the circadian rhythm in HPA axis activity. This is the first study to report HPA axis disruption in children at risk of developing social phobia, and future research should aim to determine whether this represents a pathway for symptom development, taking early temperament into account.