Narcolepsia secundaria a enfermedad rara y fatal / Narcolepsy secondary to a rare fatal disease

Introducción: La ROHHAD (rapid-onset obesity with hypothalamic dysfunction, hypoventilation and autonomic dysregulation) es una enfermedad rara, con escasamente dos centenas de casos documentados hasta la fecha, que se inicia en niños previamente sanos y en la que el primer signo suele ser la obesidad, seguido de una disfunción hipotalámica y trastornos respiratorios del sueño, que progresan rápidamente hasta el fallecimiento del paciente. La ROHHAD con narcolepsia es aún más infrecuente, con sólo dos casos descritos hasta el momento. Caso clínico: Niño que, desde los 5 años, presenta señales de obesidad y somnolencia. A los 7 años sufre dos crisis tonicoclónicas y, durante los cuatro años siguientes, muestra síntomas y signos propios de una disfunción hipotalámica importante, por lo que, tras múltiples pruebas, se le diagnosticó ROHHAD. A pesar de los múltiples tratamientos recibidos, el paciente falleció a los 11 años de edad. Conclusión: Es necesario aclarar la fisiopatología de esta enfermedad para poder investigar futuros tratamientos que resulten eficaces.(AU)

Introduction: ROHHAD (rapid-onset obesity with hypothalamic dysfunction, hypoventilation and autonomic dysregulation) is a rare disease, with only about two hundred cases reported to date, that starts in previously healthy children. The first sign is usually obesity, followed by hypothalamic dysfunction and sleep-disordered breathing, which rapidly progresses until the death of the patient. ROHHAD with narcolepsy is even rarer, with only two cases described so far. Case report: We report the case of a boy who showed signs of obesity and sleepiness since he was 5 years old. At the age of 7, he suffered two tonic-clonic seizures and, over the next four years, displayed signs and symptoms of significant hypothalamic dysfunction; after multiple tests, he was then diagnosed with ROHHAD. Despite receiving a large number of treatments, the patient died at the age of 11. Conclusion: The pathophysiology of this disease needs to be clarified in order to investigate effective treatments in the future.(AU)

NUCB2: roles in physiology and pathology

Nucleobindin2 (NUCB2) is a member of nucleobindin family which was first found in the nucleus of the hypothalamus, and had a relationship in diet and energy homeostasis. Its location in normal tissues such as stomach and islet further confirms that it plays a vital role in the regulation of physiological functions of the body. Besides, NUCB2 participates in tumorigenesis through activating various signal-pathways, more and more studies indicate that NUCB2 might impact tumor progression by promoting or inhibiting proliferation, apoptosis, autophagy, metastasis, and invasion of tumor cells. In this review, we comprehensively stated NUCB2’s expression and functions, and introduced the role of NUCB2 in physiology and pathology and its mechanism. What is more, pointed out the potential direction of future research. (AU)

Dietary interventions in mice affect oxidative stress and gene expression of the Prlr and Esr1 in the adipose tissue and hypothalamus of dams and their offspring

Maternal diet is key to the progeny’s health since it may impact on the offspring’s adult life. In this study, mice dams received standard (CONT), restrictive (RD), or hypercaloric (HD) diets during mating, pregnancy, and lactation. Male offspring of each group of dams also received these diets: CONT, RD, HD. Aiming to evaluate the oxidative stress in the adipose tissue, reactive oxygen species (ROS) production, catalase (CAT), and superoxide dismutase (SOD) activities were analyzed in dams and offspring. In the adipose tissue and hypothalamus, gene expression of prolactin (Prlr) and estrogen alpha (Esr1) receptors was performed in dams and offspring. Protein expression of Stat5 was evaluated in the adipose tissue of the offspring from RD-fed dams. HD-fed dams increased triglycerides and leptin serum concentrations, and decreased SOD activity in the adipose tissue. In the offspring’s adipose tissue, we observed a maternal diet effect caused by HD, with increased ROS production and SOD and CAT activities. Gene expression of Prlr and Esr1 in the offspring’s adipose tissue was decreased due to maternal RD. Mice from HD-fed dams showed higher Stat5 expression compared to the offspring from CONT and RD dams in the adipose tissue. In the hypothalamus, we found decreased expression of Prlr in RD and HD dams, compared to CONT; and a maternal diet effect on Prlr and Esr1 gene expression in the offspring. In conclusion, we can affirm that maternal nutrition impacts the redox state and influences the gene expression of Prlr and Esr1, which are involved in energy metabolism, both peripherally and centrally in the adult life of the female offspring. (AU)

Fase premonitoria, una etapa clave en la migraña / The premonitory phase: A crucial stage in migraine

Introducción: La fase premonitoria comprende una amplia esfera de síntomas que anteceden hasta en 48 horas al dolor en una crisis de migraña. Este periodo a menudo no es reconocido por el propio paciente y, sin embargo, también merma de forma significativa su calidad de vida.Al ser el estadio más precoz de una crisis de migraña es fundamental para ayudarnos a comprender puntos clave del origen de la misma.DesarrolloA lo largo de esta revisión, en forma de pregunta-respuesta, se repasan los principales estudios clínicos que analizan de forma dirigida los síntomas premonitorios, se valora la capacidad predictiva de los mismos, se relacionan estos síntomas con la biología de la migraña, se revisa el papel de la neuroimagen en esta fase y, por último, la relevancia como potencial diana terapéutica que pueda tener en un futuro.ConclusionesEl estudio de la fase premonitoria nos ha mostrado que el hipotálamo tiene un papel esencial en el origen de una crisis de migraña, y nos hace plantearnos la búsqueda de nuevas dianas en el tratamiento de una crisis de migraña dirigidas a actuar antes del inicio del dolor, un hecho que implicaría un antes y un después en la vida del paciente migrañoso. (AU)

Introduction: The premonitory phase comprises a wide range of symptoms that precede the onset of pain in a migraine episode by up to 48 hours. Premonitory symptoms are often not recognised by patients but do have a significant impact on their quality of life. As these symptoms represent the first stage of a migraine attack, they are crucial in improving our understanding of the key points of the origin of migraine.DevelopmentThis paper uses a question-answer format to review the main clinical studies analysing premonitory symptoms, their predictive capacity, the relationship between these symptoms and the biology of migraine, and the role of neuroimaging in the premonitory phase. Finally, we discuss the relevance of these symptoms as potential therapeutic targets in the future.ConclusionsThis study of the premonitory phase has demonstrated that the hypothalamus plays an essential role in the origin of migraine attacks. We should consider the search for new targets in acute migraine treatment in order to act before the onset of the pain. This would imply a radical change in the lives of patients with migraine. (AU)

Distinctive expression pattern of Peg10 in the mouse brain

Peg10 (paternally expressed 10) is a retrotransposon-derived gene that is highly conserved across mammalian species. Peg10 is involved in cell proliferation and differentiation, and is essential for placenta formation in mice. Although a number of studies have examined Peg10 expression in the placenta, its cellular localization in the brain is still unclear. The function of Peg10 in the brain is also unknown. Here, we examined Peg10 distribution in the mouse brain. In situ hybridization revealed intense expression of the gene in the core region of the accumbens nucleus, lateral division of the bed nucleus of the stria terminalis, medial preoptic nucleus, paraventricular nucleus, arcuate nucleus, dorsomedial hypothalamic nucleus, premammillary nucleus, central amygdaloid nucleus and lateral parabrachial nucleus. Moderate to intense expression of Peg10 was also observed in monoaminergic nuclei such as the substantia nigra, dorsal raphe nucleus and locus coeruleus. These results suggest that Peg10 may play a role in motivational processes, emotional regulation, and autonomic functions in the brain. The findings also suggest that Peg10 may have contributed to the evolution of mammals, not only by participating in placenta formation, but also by regulating parental behavior and hormonal secretions necessary for maternal responsiveness

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Influencia multisensorial sobre la conducta alimentaria: ingesta hedónica / Multisensory influence on eating behavior: Hedonic consumption

Las investigaciones sobre obesidad se centran fundamentalmente en buscar estrategias de prevención y tratamientos encaminados a los cambios de hábitos de estilos de vida. Sin embargo, con nuevas investigaciones, empieza a asumirse que el comportamiento alimentario es una conducta regulada no solo por mecanismos homeostáticos, sino que también es necesario valorar la vía hedónica que regula los procesos de apetito y saciedad. Los factores cognitivos, emocionales, sociales, económicos y culturales y las propiedades organolépticas de los alimentos son aspectos básicos a valorar para comprender la conducta alimentaria y su impacto sobre la salud. Esta revisión realiza una integración multisensorial en referencia a la percepción de los alimentos, tanto a nivel homeostático como no homeostático, y de esta manera poder interpretar científicamente las conductas que conducen a una sobrealimentación y a proponer medidas eficaces tanto a nivel individual como poblacional en la obesidad y enfermedades metabólicas asociadas (AU)

Research in obesity has traditionally focused on prevention strategies and treatments aimed at changing lifestyle habits. However, recent research suggests that eating behavior is a habit regulated not only by homeostatic mechanisms, but also by the hedonic pathway that controls appetite and satiety processes. Cognitive, emotional, social, economic, and cultural factors, as well as organoleptic properties of food, are basic aspects to consider in order to understand eating behavior and its impact on health. This review presents a multisensory integrative view of food at both the homeostatic and non-homeostatic levels. This information will be of scientific interest to determine behavior drivers leading to overeating and, thus, to propose effective measures, at both the individual and population levels, for the prevention of obesity and associated metabolic diseases (AU)

Exercise training and high-fat diet elicit endocannabinoid system modifications in the rat hypothalamus and hippocampus

The purpose of the present study was to examine the effect of chronic exercise on the hypothalamus and hippocampus levels of the endocannabinoids (eCBs) anandamide (AEA) and 2-arachidonoylglycerol (2-AG) and of two AEA congeners and on the expression of genes coding for CB1, CB2 receptors (Cnr1 and Cnr2, respectively), and the enzymes responsible for eCB biosynthesis and degradation, in rats fed with a standard or high-fat diet. Male Wistar rats (n = 28) were placed on a 12-week high-fat (HFD) or standard diet period, followed by 12 weeks of exercise training for half of each group. Tissue levels of eCBs and related lipids were measured by liquid chromatography mass spectrometry, and expression of genes coding for CB1 and CB2 receptors and eCB metabolic enzymes was measured by quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR). HFD induced a significant increase in 2-AG (p < 0.01) in hypothalamus. High-fat diet paired with exercise training had no effect on AEA, 2-AG, and AEA congener levels in the hypothalamus and hippocampus. Cnr1 expression levels were significantly increased in the hippocampus in response to HFD, exercise, and the combination of both (p < 0.05). Our results indicate that eCB signaling in the CNS is sensitive to diet and/or exercise

Reproducción y cerebro. I. Bases morfofuncionales del control cerebral: avances y dilemas / Reproduction and brain. I Morphofunctional basis of brain control: advances and therapeutical implications

Desde hace muchos años se considera que el control de la reproducción radica en el cerebro y que el hipotálamo es la región del SNC directamente implicada en esta función. Clásicamente se había descrito un eje hipotálamo-hipofisario-gonadal encargado de controlar la función reproductora. Los avances de los últimos años confirman este concepto, pero se está demostrando que existe una mayor dependencia del eje al estar íntimamente conectado con el resto del SNC, con otros ejes reguladores hipotalámicos (energía y metabolismo, medio líquido interno, control simpático y parasimpático, estrés, hormonas, etc) y con el resto del organismo. Se reciben, además, de manera directa o indirecta, informaciones nerviosas y moleculares del medio interno y de situaciones del medio externo con mayor amplitud y selectividad que lo anteriormente descrito. Las amplias interconexiones que cada vez se van poniendo más de manifiesto (entre los núcleos y neuronas no secretoras y secretoras del hipotálamo; entre éstas neuronas y las extrahipotalámicas; y entre los ejes funcionales descritos), hacen cada vez más difícil describir con exactitud la base morfofuncional de cada individuo de cada especie en cada situación (sexo, edad, estadio del ciclo reproductivo, condiciones externas y externas), máxime cuando existen enormes capacidades de adaptación de las células y los sistemas funcionales. Las neuronas descritas en los últimos años relacionadas con la reproducción son las neuronas secretoras de GnRH, GnIH y Kisspeptina (neuronas productoras de la hormona liberadora de gonadotropina, la hormona inhibidora de las neuronas GnRH y las neuronas reguladoras de GnRH mediante el péptido Kisspeptina), pero todavía se desconoce si existen otros péptidos reguladores de las gonadotropinas hipofisarias así como de otras neuronas (o péptidos) que producen factores controladores de estas neuronas. Sí se sabe que estas neuronas están formadas por subconjuntos que pueden secretar otras substancias y/o ser reguladas de diferente manera. La gran variabilidad de las conexiones sinápticas y la secreción de neuropéptidos parece indicar que es necesario conocer la ‘modalidad funcional’ específica (o cuadro éspecífico de una situación en un individuo de una especie) más que las células intervinientes en un proceso. La compleja interrelación de los subtipos morfofuncionales de las neuronas secretoras y no secretoras de los diferentes núcleos o áreas del hipotálamo relacionadas con la reproducción plantea dudas sobre la actuación terapéutica. Posibles tratamientos farmacológicos y no farmacológicos, estimulando ‘específicamente’ algunos tipos neuronales, pueden tener consecuencias adversas al desestimar conexiones colaterales a otros sistemas o desconocer la existencia de neuronas de un subtipo en otras ‘vía’ o ‘ejes’ funcionales del hipotálamo, con lo que se podrían inducir fenómenos secundarios de gran transcendencia (AU)

For many years, the control of reproduction has been considered a brin function, being the hypothalamus the CNS region directly involved. The main neurons described in recent years related to reproduction are the secretory neurons of GnRH, GnIH and Kisspeptine (gonadotropin-releasing hormone; the gonadotropin-inhibitory hormone and by the peptide Kisspeptine- GnRH regulatory neurons), but it is still unknown whether other pituitary gonadotropin regulatory peptides exist as well as other neurons (or peptides) that produce regulatory factors for these neurons. It is known that these neurons are formed by subsets that can secrete other substances and/or be regulated in different ways. The great variability of the synaptic connections and the secretion of neuropeptides seem to indicate that it is necessary to know the specific ’functional modality’ (or specific picture of a situation in an individual of a species) rather than the cells involved in a process. The complex interrelationship of the morphofunctional subtypes of secretory and non-secreting neurons of the different nuclei or areas of the hypothalamus related to reproduction raises doubts about the therapeutic performance. Possible pharmacological and non-pharmacological treatments, specifically stimulating some neuronal types, may have important side effects by disregarding collateral connections to other systems or by ignoring the existence of neurons of a subtype in other functional ‘axes’ of the hypothalamus (AU)

Premio Sixto Obrador 2013. Modelo topográfico de 3 ejes para el tratamiento quirúrgico de los craneofaringiomas. Parte II: Evidencias anatómicas y neurorradiológicas que definen el modelo de clasificación de 3 ejes y su utilidad para predecir el riesgo quirúrgico individual / The 2013 Sixto Obrador Award. A triple-axis topographical model for surgical planning of craniopharyngiomas. Part II: Anatomical and neuroradiological evidence to define triple-axis topography and its usefulness in predicting individual surgical risk

INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS: Este estudio analiza las evidencias patológicas y de imagen de resonancia magnética que definen la topografía de los craneofaringiomas y permiten una clasificación de las lesiones según el riesgo de daño hipotalámico que estas asocian. MATERIAL Y MÉTODOS: Se ha realizado un análisis sistemático de los métodos de clasificación topográfica empleados en las series quirúrgicas de craneofaringiomas descritas en la literatura (n = 145 series, 4.588 craneofaringiomas). También se analizaron las relaciones topográficas de casos individuales intervenidos y bien descritos de la literatura (n = 224 casos) y de casos estudiados en autopsias (n = 201 casos). Finalmente, se analizaron y compararon los estudios prequirúrgicos y posquirúrgicos de imagen de resonancia magnética de craneofaringiomas bien descritos (n = 130) para establecer un modelo diagnóstico topográfico en 3 ejes de la lesión, que permite anticipar cualitativamente el riesgo quirúrgico asociado de daño hipotalámico. RESULTADOS: Las 2 principales variables pronósticas que definen la topografía del craneofaringioma son su posición con respecto al diafragma selar y la afectación del suelo del tercer ventrículo. Un modelo diagnóstico de 5 variables, que son: edad del paciente, existencia de hidrocefalia o de alteraciones del comportamiento, posición relativa de los hipotálamos y el valor del ángulo mamilar, permiten diferenciar craneofaringiomas supraselares que comprimen el tercer ventrículo (craneofaringiomas seudointraventriculares) de lesiones estrictamente intraventriculares o aquellas con un crecimiento primario en el suelo del tercer ventrículo (craneofaringiomas infundibulotuberales o no estrictamente intraventriculares). CONCLUSIONES: Un modelo de clasificación topográfica de los craneofaringiomas en 3 ejes que incluya el grado de infiltración del hipotálamo es útil para la planificación del abordaje y el grado de resección. Los craneofaringiomas infundibulotuberales representan un 42% de los casos y muestran una adherencia fuerte y circunferencial al suelo del tercer ventrículo, asociando un riesgo de daño hipotalámico del 50%. El abordaje transesfenoidal endoscópico permite valorar la adherencia tumoral hipotalámica bajo visión directa

INTRODUCTION AND OBJECTIVES: This study evaluates the pathological and magnetic resonance imaging evidence to define the precise topographical relationships of craniopharyngiomas and to classify these lesions according to the risks of hypothalamic injury associated with their removal. MATERIAL AND METHODS: An extensive, systematic analysis of the topographical classification models used in the surgical series of craniopharyngiomas reported in the literature(n = 145 series, 4,588 craniopharyngiomas) was performed. Topographical relationships of well-described operated craniopharyngiomas (n = 224 cases) and of non-operated cases reported in autopsies (n = 201 cases) were also analysed. Finally, preoperative and postoperative magnetic resonance imaging studies displayed in craniopharyngiomas reports (n = 130) were compared to develop a triple-axis model for the topographical classification of the selesions with qualitative information regarding the associated risk of hypothalamic injury. RESULTS: The 2 major variables with prognostic value to define the topography of a craniopharyngioma are its position relative to the sellar diaphragm and its degree of invasion of the third ventricle floor. A multivariate diagnostic model including 5 variables -patient age, presence of hydrocephalus and/or psychiatric symptoms, the relative position of the hypothalamus and the mammillary body angle- makes it possible to differentiate suprasellar craniopharyngiomas displacing the third ventricle upwards (pseudointraventricular craniopharyngiomas) from either strictly intraventricular craniopharyngiomas or lesions developing primarily within the third ventricle floor (infundibulo-tuberal or not strictly intraventricular craniopharyngiomas). CONCLUSIONS: A triple-axis topographical model for craniopharyngiomas that includes the degree of hypothalamus invasion is useful in planning the surgical approach and degree of resection. Infundibulo-tuberal craniopharyngiomas represent 42% of all cases. These lesions typically show tight, circumferential adhesion to the third ventricle floor, with their removal being associated with a 50% risk of hypothalamic injury. The endoscopically-assisted extended transsphenoidal approach provides a proper view to assess the degree and extension of craniopharyngioma adherence to the hypothalamus

Premio Sixto Obrador 2013. Modelo topográfico de 3 ejes para el tratamiento quirúrgico de los craneofaringiomas. Parte I: Evolución histórica del diagnóstico topográfico y métodos de clasificación de los craneofaringiomas / The 2013 Sixto Obrador Award. A triple-axis topographical model for surgical planning of craniopharyngiomas. Part I: Historical review of the topographical diagnosis and classification schemes of craniopharyngiomas

INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS Este estudio revisa la evolución histórica de los hallazgos patológicos, neurorradiológicos y quirúrgicos que han influido en el desarrollo de los conceptos sobre la topografía de los craneofaringiomas y en los diversos métodos de clasificación topográfica de estas lesiones. MATERIAL Y MÉTODOS Se ha realizado un análisis sistemático de los métodos de clasificación topográfica empleados en las series quirúrgicas de craneofaringiomas descritas en la literatura (n = 145 series, 4.588 craneofaringiomas), con el objetivo de describir los hallazgos anatómicos fundamentales que han guiado el desarrollo de las clasificaciones topográficas empleadas a lo largo de la historia. Estos hallazgos se han comparado con las relaciones topográficas de casos individuales bien descritos de craneofaringiomas intervenidos (n = 224 casos), así como de casos no operados estudiados en autopsias (n = 201 casos). RESULTADOS: Las 2 principales variables que definen la topografía de un craneofaringioma son su posición con respecto al diafragma selar y su grado de invasión del suelo del tercer ventrículo. Los tumores supraselares que desplazan hacia arriba el suelo del tercer ventrículo (craneofaringiomas seudointraventriculares) pueden extirparse totalmente de forma segura y deben distinguirse de los tumores que han crecido de forma primaria en el suelo del tercer ventrículo. CONCLUSIONES: Un modelo de clasificación topográfica de los craneofaringiomas en 3 ejes que incluya el grado de infiltración del hipotálamo es útil para la planificación del abordaje y el grado de resección. Los craneofaringiomas infundibulotuberales asocian el mayor riesgo de daño hipotalámico, en torno al 50%. El abordaje transesfenoidal endoscópico permite valorar la topografía de la lesión y su grado de adherencia tumoral hipotalámica bajo visión directa

INTRODUCTION AND OBJECTIVES: This study reviews the historical evolution of pathological, neuroradiological and surgical evidence that influenced the topographical concepts andclassification schemes of craniopharyngiomas. MATERIAL AND METHODS: An extensive, systematic analysis of the surgical series of craniopharyngiomas reported in the literature was performed (n= 145 series, 4,588 tumours) todescribe the fundamental anatomical findings guiding the topographical classification schemes used for this tumour throughout history. These findings were compared with topographical relationships reported for well-described operated craniopharyngiomas (n = 224 cases) as well as for non-operated cases studied in autopsies (n = 201 cases). RESULTS: Two major variables define the topography of a craniopharyngioma: its position relative to the sellar diaphragm and its degree of invasion of the third ventricle floor. Suprasellarlesions displacing the third ventricle floor upwards (pseudointraventricular craniopharyngiomas) are amenable to safe, radical resection and must be differentiated from lesions developing primarily within the third ventricle floor (infundibulo-tuberal or not strictly intraventricular craniopharyngiomas). The latter group typically shows tight, circumferential adhesion to the third ventricle floor and represents approximately 40% of all cases. CONCLUSIONS: A triple-axis topographical model for craniopharyngiomas that includes the degree of hypothalamus invasion is useful in planning surgical approach and degree of resection. The group of infundibulo-tuberal craniopharyngiomas associates the highest risk of hypothalamic injury (50%). The endoscopically-assisted extended transsphenoidal approach provides a proper view to assess the topography of the craniopharyngioma and its degree of adherence to the hypothalamus

Orexina: implicaciones clínicas y terapéuticas / Orexin: clinical and therapeutic implications

Introducción. Se ha descrito recientemente una nueva clase de neuropéptidos, las orexinas, también llamadas hipocretinas, producidos por un reducido grupo de neuronas hipotalámicas y cuyas acciones son mediadas por dos tipos de receptores, OX1R y OX2R. En concreto, las neuronas orexinérgicas se han localizado en exclusiva en células de áreas del hipotálamo lateral, dorsomedial y perifornical. A pesar de este origen anatómico tan localizado, las neuronas orexinérgicas se proyectan ampliamente a numerosas regiones troncoencefálicas, corticales y límbicas. Desarrollo. Este patrón difuso de distribución de las fibras orexinérgicas estaría indicando la intervención de este sistema peptídico en una amplia variedad de funciones y, de hecho, se ha relacionado con los mecanismos que permiten la regulación del ciclo sueño-vigilia, la ingesta de comida y de bebida y determinados aprendizajes como el aprendizaje de preferencias gustativas. Se ha sugerido también que la alteración en el funcionamiento del sistema orexinérgico explicaría la aparición de determinados trastornos clínicos como la narcolepsia, la obesidad o la adicción a drogas de abuso. Conclusiones. Nuevas investigaciones ayudarán a conocer el funcionamiento de las neuronas orexinérgicas y la interacción entre los sistemas que regulan la emoción, la homeostasis energética y los mecanismos de recompensa con los sistemas que regulan el ciclo de sueño-vigilia. Se confía en que ese conocimiento permita desarrollar nuevos fármacos que, actuando sobre el sistema orexinérgico, sean eficaces en el tratamiento de las alteraciones del sueño como el insomnio o la narcolepsia, de los trastornos de la alimentación o de la drogadicción (AU)

Introduction. Recent research has reported the existence of a new class of neuropeptides, called orexins or hypocretins, which are produced by a small group of neurons in the hypothalamus and whose actions are mediated by two types of receptors: OX1R and OX2R. More specifically, the orexinergic neurons have been located exclusively in cells in the lateral, dorsomedial and perifornical areas of the hypothalamus. Despite this highly specific anatomical origin, the orexinergic neurons are projected widely into a number of brainstem, cortical and limbic regions. Development. This fuzzy pattern of distribution of the orexinergic fibres would be indicating the involvement of this peptidic system in a wide range of functions; indeed, it has been related with the mechanisms that enable regulation of the sleep-wake cycle, the ingestion of food and drink, and some particular types of learning, such as learning certain preferences regarding tastes. It has also been suggested that upsets in the functioning of the orexinergic system would explain the appearance of certain clinical disorders like narcolepsy, obesity or addiction to drug of abuse. Conclusions. Further research will help to determine the functioning of orexinergic neurons and the interaction between the systems that regulate emotion, energetic homeostasis and the reward mechanisms, on the one hand, and the systems that regulate the sleep-wake cycle on the other. That knowledge would almost certainly make it possible to develop new drugs that, by acting upon the orexinergic system, would be effective in the treatment of sleep disorders such as insomnia or narcolepsy, eating disorders or drug addiction (AU)

La alteración de los ritmos biológicos causa enfermedades metabólicas y obesidad / Alteration of biological rhythms causes metabolic diseases and obesity

.La incidencia de la obesidad a escala mundial se ha convertido en un grave y creciente problema de salud pú- blica, que alcanza en algunos países proporciones alarmantes, y hasta el momento ninguna de las estrategias desarrolladas para combatir la obesidad se ha demostrado resolutiva, por lo que es urgente abordar el problema con nuevos enfoques. Actualmente, en el estudio de la cronobiología se ha demostrado que nuestra fisiología se adapta continuamente a los cambios cíclicos del ambiente, sean estos diarios o estacionales, debido a la presencia de un reloj biológico en nuestro hipotálamo que regula la expresión y actividad de enzimas y hormonas implicadas en la regulación del metabolismo, así como de todas las funciones homeostáticas. Se ha observado que este reloj puede alterarse debido al estilo de vida moderno, que implica una baja actividad física durante el día e ingesta abundante de comida durante la noche, entre otros factores, que promueven todos ellos el síndrome metabólico y la obesidad. Por lo tanto, el objetivo de esta revisión es resumir los hallazgos recientes que demuestran el efecto de la alteración circadiana sobre el metabolismo y cómo ésta puede participar en el desarrollo de enfermedades metabólicas (AU)

The incidence of obesity worldwide has become a serious, constantly growing public health issue that reaches alarming proportions in some countries. To date none of the strategies developed to combat obesity have proved to be decisive, and hence there is an urgent need to address the problem with new approaches. Today, studies in the field of chronobiology have shown that our physiology continually adapts itself to the cyclical changes in the environment, regardless of whether they are daily or seasonal. This is possible thanks to the existence of a biological clock in our hypothalamus which regulates the expression and/or activity of enzymes and hormones involved in regulating our metabolism, as well as all the homeostatic functions. It has been observed that this clock can be upset as a result of today’s modern lifestyle, which involves a drop in physical activity during the day and the abundant ingestion of food during the night, among other factors, which together promote metabolic syndrome and obesity. Hence, the aim of this review is to summarise the recent findings that show the effect that altering the circadian rhythms has on the metabolism and how this can play a part in the development of metabolic diseases (AU)

Control hipotalámico de las interacciones neuroendocrinas / Control of hypothalamic neuroendocrine interactions

El hipotálamo juega en los mamíferos superiores un papel central en la integración de funciones vitales como la regulación del metabolismo energético global, la saciedad y el hambre, el control de la presión sanguínea y la temperatura corporal, la sed, hidratación y metabolismo salino del organismo, y las funciones testiculares y ováricas, entre otras. Muchas de estas funciones neuroendocrinas se realizan mediante el control del funcionamiento de la hipófisis, utilizando un complejo sistema de retroalimentación que modula la secreción de una gran variedad de hormonas hipofisarias con efectos sistémicos de vital importancia, incluyendo las hormonas tiroideas o la hormona del crecimiento, entre otras. El hipotálamo consta de aproximadamente una docena de subestructuras, conocidas como núcleos hipotalámicos, que se encargan de controlar los diversos procesos. Hasta muy recientemente no ha sido posible evaluar la función hipotalámica directamente in vivo, un aspecto que se resolvía mediante procedimientos indirectos como la determinación de cambios en el peso corporal, eliminación de líquidos, alteraciones en la termorregulación o desequilibrios en el perfil de hormonas en sangre. En esta revisión describiremos toda una nueva serie de métodos de imagen no invasiva para la evaluación directa de la función hipotalámica y su impacto potencial en nuestro conocimiento actual de la regulación de las interacciones neuroendocrinas, con especial referencia a la regulación hipotalámica del apetito in vivo (AU)

The hypothalamus plays in higher mammals a central role in the integration of vital functions as the regulation of global energy metabolism, satiety and hunger, the control of blood pressure and body temperature, thirst, hydration and electrolyte metabolism, testicular and or ovarian functions, among others. Many of these neuroendocrine functions are performed through the control of the performance of the hypophysis, using a complex system of feed- back loops that modulate the secretion of large variety of hypophysary hormones with systemic effects of vital importance, including the thyroid and growth hormones, among others. The hypothalamus has approximately a dozen of substructures, known as hypothalamic nuclei, which control the different processes. Until very recently, it has not been possible to evaluate directly the hypothalamic function in vivo, an aspect solved through indirect measurements as the determination of bodyweight changes, liquid elimination and alterations in thermoregulation or disequilibria in the hormonal profiles in blood. In this review we shall describe a novel series of non-invasive imaging and spectroscopy methods for the direct evaluation of hypothalamic function and their potential impact on our current knowledge of neuroendocrine regulation, with special reference to the hypothalamic regulation of appetite in vivo (AU)

Adenosina y control homeostático del sueño. Acciones en estructuras diana de los circuitos de vigilia y sueño / Adenosine and homeostatic control of sleep. Actions in target structures of the sleep-wake circuits

La homeostasis del sueño se manifiesta ante situaciones de vigilia prolongada de forma natural o experimentalmente. En estos casos, se presenta somnolencia (o presión de sueño) y, cuando se permite dormir, hay un rebote del sueño en duración e intensidad que compensa la pérdida del mismo. Entre las moléculas que pueden intervenir en la regulación homeostática del sueño, se encuentra la adenosina, cuyos antagonistas, la cafeína y la teofilina, consume la población humana ampliamente como estimulantes. La adenosina es un factor endógeno resultante del metabolismo del ATP en neuronas y glía que se acumula en el medio extracelular y que es capaz de ejercer acciones reguladoras sobre circuitos del ciclo vigilia sueño. Actúa a través de los receptores purinérgicos A1 y A2. En este trabajo se presenta una revisión de las vías metabólicas de la adenosina cerebral y de su liberación por neuronas y glía, y se exponen las acciones de la adenosina y de sus antagonistas en regiones del sistema nervioso central de naturaleza hipnogénica y relacionadas con la vigilia. Se exponen, además, los mecanismos sinápticos involucrados en estas acciones (AU)

Sleep homeostasis occurs during prolonged wakefulness. Drowsiness and sleep pressure are its behavioral manifestations and, when sleep is allowed, there is a sleep rebound of sufficient duration and intensity to compensate for the previous deprivation. Adenosine is one of the molecules involved in sleep homeostasic regulation. Caffeine and theophylline, stimulants widely consumed by the humans, are antagonists. It is an endogenous factor, resulting from ATP metabolism in neurons and glia. Adenosine accumulates in the extracellular space, where it can exert regulatory actions on the sleep-wakefulness cycle circuits. Adenosine acts through the purinergic receptors A1 and A2. This paper reviews: 1) the metabolic pathways of cerebral adenosine, and the mechanisms of its release by neurons and glia to the extracellular space; 2) the actions of adenosine and its antagonists in regions of the central nervous system related to wakefulness, non-REM sleep, and REM sleep, and 3) the synaptic mechanisms involved in these actions (AU)

Probable gamma-aminobutyric acid involvement in bisphenol A effect at the hypothalamic level in adult male rats

No disponible

The aim of the present study was to investigate the effects of bisphenol A (BPA) on the neuroendocrine mechanism of control of the reproductive axis in adult male rats exposed to it during pre- and early postnatal periods. Wistar mated rats were treated with either 0.1% ethanol or BPA in their drinking water until their offspring were weaned at the age of 21 days. The estimated average dose of exposure to dams was approximately 2.5 mg/kg body weight per day of BPA. After 21 days, the pups were separated from the mother and sacrificed on 70 day of life. Gn-RH and gamma-aminobutyric acid (GABA) release from hypothalamic fragments was measured. LH, FSH, and testosterone concentrations were determined, and histological and morphometrical studies of testis were performed. Gn-RH release decreased significantly, while GABA serum levels were markedly increased by treatment. LH serum levels showed no changes, and FSH and testosterone levels decreased significantly. Histological studies showed abnormalities in the tubular organization of the germinal epithelium. The cytoarchitecture of germinal cells was apparently normal, and a reduction of the nuclear area of Leydig cells but not their number was observed. Taken all together, these results provide evidence of the effect caused by BPA on the adult male reproductive axis when exposed during pre- and postnatal period. Moreover, our findings suggest a probable GABA involvement in its effect at the hypothalamic level (AU)

Mechanism of hot flashes

Hot flashes are a common and disturbing adverse effect of hormonal therapy for cancer. Their pathophysiology is poorly understood. At present, the leading mechanistic hypothesis rests on the assumption that abrupt hormone deprivation will result in loss of negative feedback over hypothalamic noradrenaline synthesis. In this article we critically review the different theories used to explain this phenomenon. A better understanding of the pathophysiology of hot flashes may facilitate the development of new therapeutic approaches (AU)

Eventos adversos perinatales y anomalías neuroanatómicas en pacientes con hipopituitarismo idiopático / Perinatal adverse events and neuroanatomical abnormalities in patients with idiopathic hypopituitarism

Objetivo El objetivo de nuestro trabajo fue analizar las posibles causas del déficit de hormona de crecimiento (DGH) aislado o en combinación con otras deficiencias hipofisarias, catalogado como idiopático. Pacientes y métodos Estudiamos a los pacientes con DGH idiopático incluidos en el protocolo de tratamiento con GH sintética para adultos en seguimiento por el Servicio de Endocrinología y Nutrición del Hospital Universitario San Cecilio. Se evaluaron de forma retrospectiva los antecedentes de la historia perinatal, los hallazgos en la resonancia magnética (RM) hipotálamo-hipofisaria y el diagnóstico de DGH y otros déficits hormonales. Resultados Se revisaron las historias de 17 pacientes: 14 varones y 3 mujeres con una edad media al diagnóstico de 8,4±7,3 años. Se presentaron eventos adversos perinatales en 12 pacientes (69,2%). El análisis de las imágenes de RM mostró silla turca vacía (2 pacientes), hipoplasia hipofisaria o ausencia del tallo hipofisario (7 pacientes) e hipoplasia hipofisaria con neurohipófisis ectópica (6 pacientes); en los 2 restantes no se pudo acceder a estos datos. En todos ellos se había establecido el diagnóstico de DGH, en 15 (88,2%) déficit de gonadotropinas, en 9 (52,9%) déficit de corticotropina y en 8 (47,1%) déficit de tirotropina. Conclusiones En nuestros pacientes, los eventos adversos durante la gestación o en la historia perinatal y la presencia de alteraciones anatómicas identificadas por RM suponen un marcador de disfunción hipofisaria y pueden ser importantes en la patogenia de esta entidad. El espectro de la enfermedad es variable desde el DGH aislado hasta múltiples déficits hormonales (AU)

Objective To analyze the possible causes of growth hormone (GH) deficiency, whether isolated (GHD) or in combination with other pituitary deficiencies classified as idiopathic. Patients and methods We studied patients with idiopathic GHD included in a protocol of recombinant GH treatment in adults attending the outpatient clinic of the Endocrinology and Nutrition Service of the San Cecilio University Hospital. Perinatal history, findings on magnetic resonance imaging (MRI) of the hypothalamic-pituitary axis and diagnosis of GHD and other deficiencies were retrospectively evaluated. Results A total of 17 patients were included: 14 men and 3 women with a mean age at diagnosis of 8.4±7.3 years. Perinatal adverse events occurred in 12 patients (69.2%). MRI showed empty sella (2 patients), pituitary hypoplasia or absence of the pituitary stalk (7 patients) and pituitary hypoplasia with ectopic posterior pituitary gland (6 patients); in the remaining 2 patients these data were not available. All had an established diagnosis of GHD: 15 with (88.2%) gonadotropin deficiency, 9 (52.9%) with adrenocorticotropic hormone (ACTH) deficiency and 8 (47.1%) with thyroid-stimulating hormone (TSH) deficiency. Conclusions In our patients, adverse events during pregnancy or the perinatal period and the presence of anatomical abnormalities identified by MRI are a marker of pituitary dysfunction and may be important in the pathogenesis of this entity. The clinical spectrum of disease varies from isolated GH deficiency to multiple pituitary hormone deficiencies (AU)

Nuevos conceptos sobre la generación y el mantenimiento de la vigilia / New concepts in relation to generating and maintaining arousal

Introducción. Concebido en 1949 por las investigaciones de Moruzzi y Magoun, el concepto de sistema reticular activador ascendente (SRAA) fue de capital importancia para entender la fisiología de la vigilia y del sueño, así como para explicar las bases fisiopatológicas de enfermedades caracterizadas por insomnio, hipersomnia o coma. A sesenta años de este descubrimiento, los avances en el conocimiento de la anatomía, electrofisiología y neuroquímica de los circuitos implicados en la generación y el mantenimiento de la vigilia han determinado que el concepto original del SRAA fuera reevaluado. Sin embargo, a pesar de que patologías que afectan de una forma u otra el estado de vigilia son comunes en el manejo diario de distintas disciplinas médicas, los nuevos conceptos fisiológicos acerca de los sistemas activadores (generadores de vigilia) no son manejados por gran parte del cuerpo médico. Desarrollo. El presente trabajo es una breve actualización sobre los sistemas activadores, destacando los conceptos que pueden ser más rápidamente aplicados para entender la fisiopatología de la vigilia. Conclusiones. Los nuevos conceptos sobre los sistemas activadores son los siguientes: a) los sistemas activadores no sólo se encuentran en la formación reticulada del tronco encefálico, sino que incluyen regiones específicas del hipotálamo posterior y el cerebro basal anterior; b) los sistemas activadores están compuestos por distintos grupos neuronales que actúan mediante neurotransmisores o neuromoduladores específicos; y c) los sistemas activadores generan vigilia, modificando directamente la actividad talámica y cortical (AU)

Introduction. First conceived in 1949 by the research conducted by Moruzzi and Magoun, the concept of the ascending reticular activating system (ARAS) played a vital role in understanding the physiology of sleep and arousal, as well as in explaining the pathophysiological bases of diseases characterised by insomnia, hypersomnia or coma. Sixty years after this discovery, advances in our knowledge of the anatomy, electrophysiology and neurochemistry of the pathways involved in the generation and maintenance of arousal have made it necessary to reassess the original concept of ARAS. Nevertheless, in spite of the fact that the pathologies which, in some way or another, affect the state of arousal are common in the daily practice of different medical disciplines, the new physiological concepts in relation to the activating systems (generators of arousal) are not dealt with by a large number of medical practitioners. Development. This work is a brief update on the activating systems, with special attention given to the concepts that can be applied most readily in order to gain an understanding of the pathophysiology of arousal. Conclusions. The new concepts about the activating systems are as follows: a) the activating systems are not only to be found in the reticular formation of the brain stem, but also include specific regions of the posterior hypothalamus and the anterior basal brain; b) the activating systems are made up of different neuronal groups that act by means of specific neurotransmitters or neuromodulators; and c) the activating systems generate arousal by direct modification of thalamic and cortical activity (AU)