Insulin-like growth factor I treatment reduces demyelination and up-regulates gene expression of myelin-related proteins in experimental autoimmune encephalomyelitis.

To compare effects of insulin-like growth factor I (IGF-I) and placebo treatment on lesions that resemble those seen during active demyelination in multiple sclerosis, we induced experimental autoimmune encephalomyelitis in Lewis rats with an emulsion containing guinea pig spinal cord and Freund's adjuvant. On day 12-13, pairs of rats with the same degree of weakness were given either IGF-I or placebo intravenously twice daily for 8 days. After 8 days of placebo or IGF-I (200 micrograms/day or 1 mg/day) treatment, the spinal cord lesions were studied by in situ hybridization and with immunocytochemical and morphological methods. IGF-I produced significant reductions in numbers and areas of demyelinating lesions. These lesions contained axons surrounded by regenerating myelin segments instead of demyelinated axons seen in the placebo-treated rats. Relative mRNA levels for myelin basic protein, proteolipid protein (PLP), and 2',3'-cyclic nucleotide 3'-phosphodiesterase in lesions of IGF-I-treated rats were significantly higher than they were in placebo-treated rats. PLP mRNA-containing oligodendroglia also were more numerous and relative PLP mRNA levels per oligodendrocyte were higher in lesions of IGF-I-treated rats. Finally, a significantly higher proportion of proliferating cells were oligodendroglia-like cells in lesions of IGF-I-treated rats. We think that IGF-I effects on oligodendrocytes, myelin protein synthesis, and myelin regeneration reduced lesion severity and promoted clinical recovery in this experimental autoimmune encephalomyelitis model. These IGF-I actions may also benefit patients with multiple sclerosis.

Marcadores prognósticos em recém-nascidos portadores de mielomeningocele

Introdução: Pacientes com mielomeningocele apresentam elevada mortalidade e desenvolvem déficits neurológicos que ocorrem, primariamente, pelo desenvolvimento anormal da medula e de raízes nervosas e, secundariamente, por complicações adquiridas no período pós-natal. O desafio no cuidado desses pacientes é o reconhecimento precoce dos recém-nascidos de risco para evolução desfavorável a fim de estabelecer estratégias terapêuticas individualizadas. Objetivo: Este estudo tem como objetivo identificar marcadores prognósticos de curto prazo para recém-nascidos com mielomeningocele. As características anatômicas do defeito medular e da sua correção neurocirúrgica foram analisadas para esta finalidade. Métodos: Foi realizado um estudo de coorte retrospectiva com 70 pacientes com mielomeningocele em topografia torácica, lombar ou sacral nascidos entre janeiro de 2007 a dezembro de 2013 no Centro Neonatal do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. Pacientes com infecção congênita, anomalias cromossômicas e outras malformações maiores não relacionadas à mielomeningocele foram excluídos da análise. As características anatômicas da mielomeningocele e a sua correção neurocirúrgica foram analisadas quanto aos seguintes desfechos: reanimação neonatal, tempo de internação, necessidade de derivação ventricular, deiscência da ferida operatória, infecção da ferida operatória, infecção do sistema nervoso central e sepse. Para a análise bivariada dos desfechos qualitativos com os fatores de interesse foram empregados testes do qui-quadrado e exato de Fisher. Para a análise do desfecho quantitativo, tempo de internação hospitalar, foram empregados testes de Mann-Whitney. Foram estimados os riscos relativos e os respectivos intervalos com 95% de confiança. Foram desenvolvidos modelos de regressão linear múltipla para os desfechos quantitativos e regressão de Poisson para os desfechos qualitativos. Resultados: Durante o período do estudo 12.559 recém-nascidos foram admitidos no Centro Neonatal do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. Oitenta pacientes foram diagnosticados com mielomeningocele, com incidência de 6,4 casos para cada 1.000 nascidos vivos. Dez pacientes foram excluídos da análise devido à mielomeningocele em topografia cervical (n = 1), à cardiopatia congênita (n = 4), à trissomia do cromossomo 13 (n = 1), à onfalocele (n = 3) e à encefalocele (n = 1). Ocorreram três óbitos (4,28%). Mielomeningocele extensa foi associada a infecção do sistema nervoso central, a complicação de ferida operatória e a maior tempo de internação hospitalar. Os pacientes com mielomeningocele em topografia torácica apresentaram tempo de internação, em média, 39 dias maior que aqueles com defeito em topografia lombar ou sacral. Houve maior necessidade de reanimação em sala de parto entre os pacientes com macrocrania ao nascer. A correção cirúrgica realizada após 48 horas de vida aumentou em 5,7 vezes o risco de infecção do sistema nervoso central. Entre os pacientes operados nas primeiras 48 horas de vida não foi observado benefício adicional na correção cirúrgica realizada em \"tempo zero\". A ausência de hidrocefalia antenatal foi um marcador de bom prognóstico. Nestes pacientes, a combinação dos desfechos necessidade de derivação ventricular, complicações infecciosas, complicações de ferida operatória e reanimação em sala de parto foi 70% menos frequente. Conclusão: Este estudo permitiu identificar marcadores prognósticos de curto prazo em recém-nascidos com mielomeningocele. Os defeitos medulares extensos e a correção cirúrgica após 48 horas de vida influenciaram negativamente na evolução de curto prazo. As lesões extensas foram associadas a maiores taxas de infecção do sistema nervoso central, a complicações de ferida operatória e a internação hospitalar prolongada. A correção cirúrgica realizada após 48 horas de vida aumentou significativamente a ocorrência de infecção do sistema nervoso central. Ausência de hidrocefalia antenatal foi associada a menor número de complicações nos primeiros dias de vida

Identificação de sistemas para o estudo de controle motor.

Qualquer tarefa motora ativa se dá pela ativação de uma população de unidades motoras. Porém, devido a diversas dificuldades, tanto técnicas quanto éticas, não é possível medir a entrada sináptica dos motoneurônios em humanos. Por essas razões, o uso de modelos computacionais realistas de um núcleo de motoneurônios e as suas respectivas fibras musculares tem um importante papel no estudo do controle humano dos músculos. Entretanto, tais modelos são complexos e uma análise matemática é difícil. Neste texto é apresentada uma abordagem baseada em identificação de sistemas de um modelo realista de um núcleo de unidades motoras, com o objetivo de obter um modelo mais simples capaz de representar a transdução das entradas do núcleo de unidades motoras na força do músculo associado ao núcleo. A identificação de sistemas foi baseada em um algoritmo de mínimos quadrados ortogonal para achar um modelo NARMAX, sendo que a entrada considerada foi a condutância sináptica excitatória dendrítica total dos motoneurônios e a saída foi a força dos músculos produzida pelo núcleo de unidades motoras. O modelo identificado reproduziu o comportamento médio da saída do modelo computacional realista, mesmo para pares de sinal de entrada-saída não usados durante o processo de identificação do modelo, como sinais de força muscular modulados senoidalmente. Funções de resposta em frequência generalizada do núcleo de motoneurônios foram obtidas do modelo NARMAX, e levaram a que se inferisse que oscilações corticais na banda-beta (20 Hz) podem influenciar no controle da geração de força pela medula espinhal, comportamento do núcleo de motoneurônios até então desconhecido.

Idiopathic Adolescent Scoliosis: Living with a Physical Deformity

A qualitative, phenomenological, hermeneutical study with the aim of explaining the experience of having a body deformity diagnosed as idiopathic adolescent scoliosis. A semistructured interview conducted with scoliosis patients admitted to the unit of spinal cord at the Vall d’Hebron Hospital was used. The youth defined their scoliosis based on how they perceived their deformity. They spoke of pain and deformity as characteristic symptoms of suffering, and explained how this symptom affected their social relationships. Their deformity was associated with words such as “horrible”, “shame”, “complex” and “problem.” It is concluded that the symptommost referred is pain and the biggest concern of the youth was their body aesthetic and feelings associated with it. They attempt to solve this problem by adapting the way they dress and through surgery. Surgery can resolve the body deformity but not self-perception of their body image.

Metabolomics analysis in rats with thiamine deficiency identifies key metabolites in vulnerable brain regions and suggests neural stem progenitor cells play a role in ameliorating metabolic dysfunction

La documentation scientifique fait état de la présence, chez l’adulte, de cellules souches et progénitrices neurales (CSPN) endogènes dans les zones sous-ventriculaire et sous-granulaire du cerveau ainsi que dans le gyrus denté de l’hippocampe. De plus, un postulat selon lequel il serait également possible de retrouver ce type de cellules dans la moelle épinière et le néocortex des mammifères adultes a été énoncé. L’encéphalopathie de Wernicke, un trouble neurologique grave toutefois réversible qui entraîne un dysfonctionnement, voire une défaillance du cerveau, est causée principalement par une carence importante en thiamine (CT). Des observations récentes laissent envisager que les facteurs en cause dans la prolifération et la différenciation des CSPN pourraient également jouer un rôle important lors d’un épisode de CT. L’hypothèse, selon laquelle l’identification de nouveaux métabolites entrant dans le mécanisme ou la séquence de réactions se soldant en une CT pourraient en faciliter la compréhension, a été émise au moyen d'une démarche en cours permettant d’établir le profil des modifications métaboliques qui surviennent en de telles situations. Cette approche a été utilisée pour constater les changements métaboliques survenus au niveau du foyer cérébral dans un modèle de rats déficients en thiamine (rats DT), particulièrement au niveau du thalamus et du colliculus inférieur (CI). La greffe de CSPN a quant à elle été envisagée afin d’apporter de nouvelles informations sur la participation des CSPN lors d’un épisode de CT et de déterminer les bénéfices thérapeutiques potentiels offerts par cette intervention. Les sujets de l’étude étaient répartis en quatre groupes expérimentaux : un premier groupe constitué de rats dont la CT était induite par la pyrithiamine (rats DTiP), un deuxième groupe constitué de rats-contrôles nourris ensemble (« pair-fed control rats » ou rats PFC) ainsi que deux groupes de rats ayant subi une greffe de CSPN, soit un groupe de rats DTiP greffés et un dernier groupe constitué de rats-contrôles (rats PFC) greffés. Les échantillons de foyers cérébraux (thalamus et CI) des quatre groupes de rats ont été prélevés et soumis à des analyses métabolomiques non ciblées ainsi qu’à une analyse visuelle par microscopie à balayage électronique (SEM). Une variété de métabolites-clés a été observée chez les groupes de rats déficients en thiamine (rats DTiP) en plus de plusieurs métabolites dont la documentation ne faisait pas mention. On a notamment constaté la présence d’acides biliaires, d’acide cynurénique et d’acide 1,9— diméthylurique dans le thalamus, alors que la présence de taurine et de carnosine a été observée dans le colliculus inférieur. L’étude a de plus démontré une possible implication des CSPN endogènes dans les foyers cérébraux du thalamus et du colliculus inférieur en identifiant les métabolites-clés ciblant les CSPN. Enfin, les analyses par SEM ont montré une amélioration notable des tissus à la suite de la greffe de CSPN. Ces constatations suggèrent que l’utilisation de CSPN pourrait s’avérer une avenue thérapeutique intéressante pour soulager la dégénérescence symptomatique liée à une grave carence en thiamine chez l’humain.

The role of protein convertases in bigdynorphin and dynorphin A metabolic pathway

Les dynorphines sont des neuropeptides importants avec un rôle central dans la nociception et l’atténuation de la douleur. De nombreux mécanismes régulent les concentrations de dynorphine endogènes, y compris la protéolyse. Les Proprotéines convertases (PC) sont largement exprimées dans le système nerveux central et clivent spécifiquement le C-terminale de couple acides aminés basiques, ou un résidu basique unique. Le contrôle protéolytique des concentrations endogènes de Big Dynorphine (BDyn) et dynorphine A (Dyn A) a un effet important sur la perception de la douleur et le rôle de PC reste à être déterminée. L'objectif de cette étude était de décrypter le rôle de PC1 et PC2 dans le contrôle protéolytique de BDyn et Dyn A avec l'aide de fractions cellulaires de la moelle épinière de type sauvage (WT), PC1 -/+ et PC2 -/+ de souris et par la spectrométrie de masse. Nos résultats démontrent clairement que PC1 et PC2 sont impliquées dans la protéolyse de BDyn et Dyn A avec un rôle plus significatif pour PC1. Le traitement en C-terminal de BDyn génère des fragments peptidiques spécifiques incluant dynorphine 1-19, dynorphine 1-13, dynorphine 1-11 et dynorphine 1-7 et Dyn A génère les fragments dynorphine 1-13, dynorphine 1-11 et dynorphine 1-7. Ils sont tous des fragments de peptides associés à PC1 ou PC2. En plus, la protéolyse de BDyn conduit à la formation de Dyn A et Leu-Enk, deux peptides opioïdes importants. La vitesse de formation des deux est réduite de manière significative dans les fractions cellulaires de la moelle épinière de souris mutantes. En conséquence, l'inhibition même partielle de PC1 ou PC2 peut altérer le système opioïde endogène.

Io. Iacob. Huber De medulla spinali speciatim de nervis ab ea provenientibus commentatio ...

Mode of access: Internet.

Disquisitiones microscopicae de medullae spinalis textura, imprimis in piscibus factitatae ...

Inaug.-Diss.--Dorpat.

Studien über das centrale nervensystem ...

"Sonderabdruck aus Acta Societatis scientiarum fennicae. t. XXIV."

De medullae spinalis textura in ranis ratione imprimis habita indolis substantiae cinereae ...

Inaug.-Diss.--Dorpat.

Sul decorso delle vie afferenti del midollo spinale;

Mode of access: Internet.

Cyclopædia of the practice of medicine.

Each volume contains "Biographical sketches of the authors."

Medical clinic, or, Reports of medical cases /

Included in the original collection of the Starling Medical College.

In vivo gene expression: DNA electrotransfer

The use of electric pulses to deliver therapeutic molecules to tissues and organs in vivo is a rapidly growing field of research. Electrotransfer can be used to deliver a wide range of potentially therapeutic agents, including drugs, proteins, oligonucleotides, RNA and DNA. Optimization of this approach depends upon a number of parameters such as target organ accessibility, cell turnover, microelectrode design, electric pulsing protocols and the physiological response to the therapeutic agent. Many organs have been successfully transfected by electroporation, including skin, liver, skeletal and cardiac muscle, male and female germ cells, artery, gut, kidney, retinal ganglion cells, cornea, spinal cord, joint synovium and brain. Electrotransfer technology is relevant in a variety of research and clinical settings including cancer therapy, modulation of pathogenic immune reactions, delivery of therapeutic proteins and drugs, and the identification of drug targets by the modulation of normal gene expression. This, together with the capacity to deliver very large DNA constructs, greatly expands the research and clinical applications of in vivo DNA electrotransfer.

Systemic apomorphine alters HPA axis responses to interleukin-1 beta adminstration but not sound stress

Apomorphine is a dopamine receptor agonist that was recently licensed for the treatment of erectile dysfunction. However, although sexual activity can be stressful, there has been little investigation into whether treatments for erectile dysfunction affect stress responses. We have examined whether a single dose of apomorphine, sufficient to produce penile erections (50 mug/kg, i.a.), can alter basal or stress-induced plasma ACTH levels, or activity of central pathways thought to control the hypothalamic-pituitary-adrenal axis in rats. An immune challenge (interleukin-1beta, 1 mug/kg, i.a.) was used as a physical stressor while sound stress (100 dB white noise, 30 min) was used as a psychological stressor. Intravascular administration of apomorphine had no effect on basal ACTH levels but did substantially increase the number of Fos-positive amygdala and nucleus tractus solitarius catecholamine cells. Administration of apomorphine prior to immune challenge augmented the normal ACTH response to this stressor at 90 min and there was a corresponding increase in the number of Fos-positive paraventricular nucleus corticotropin-releasing factor cells, paraventricular nucleus oxytocin cells and nucleus tractus solitarius catecholamine cells. However, apomorphine treatment did not alter ACTH or Fos responses to sound stress. These data suggest that erection-inducing levels of apomorphine interfere with hypothalamic-pituitary-adrenal axis inhibitory feedback mechanisms in response to a physical stressor, but have no effect on the response to a psychological stressor. Consequently, it is likely that apomorphine acts on a hypothalamic-pituitary-adrenal axis control pathway that is unique to physical stressors. A candidate for this site of action is the nucleus tractus solitarius catecholamine cell population and, in particular, A2 noradrenergic neurons. (C) 2003 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.