Academic literature on the topic 'Sistema immunitari'

Il nostro intestino alberga una grande quantità di microrganismi, nonché la maggioranza delle nostre cellule immunitarie. A livello intestinale, il microbiota e il sistema immunitario dialogano per tutta la vita, costruendo una rete di comunicazione complessa, da cui emerge lo stato di salute o di malattia. Il sistema immunitario, che ha tra le sue funzioni principali quella di proteggerci dai microbi, è però controllato dai microbi stessi, configurandosi quindi come un sistema di regolazione inserito nella rete Pnei. Le prime fasi della vita e la dieta sono essenziali per lo sviluppo armonico delle interazioni tra microbiota e immunità. Nella finestra di opportunità che si apre prima della nascita e accoglie gli stimoli ambientali, le segnalazioni innescate dai metaboliti microbici giocano un ruolo essenziale nella regolazione epigenetica dello sviluppo immunitario. La fibra alimentare, i probiotici e la nuova frontiera dei postbiotici costituiscono strumenti utili per l'equilibrio immunitario, da utilizzare nelle strategie di prevenzione e nella cura integrata delle patologie.

La risposta di stress, tramite il rilascio dei glucocorticoidi e delle catecolamine e modificando le risposte endocrine, neurali e immunitarie, può influenzare la struttura corporea, sia a livello tissutale sia a livello cellulare. In particolare, tramite il coinvolgimento del sistema immunitario, la risposta di stress può alterare la struttura della fascia, un tipo di tessuto connettivo presente nell'interno organismo che svolge importanti ruoli architetturali e di comunicazione per tutti gli organi. Nel presente articolo, attraverso una disamina della risposta di stress, del sistema immunitario e del tessuto connettivo, gli autori eseguono una revisione di queste interazioni alla luce della Pnei per evidenziare come struttura e funzioni corporee siano strettamente collegate. Particolare attenzione verrà posta a come fascia, muscoli e ossa risentano della risposta di stress e a come lo stile di vita possa giocare un ruolo determinante in questo equilibrio.

RIASSUNTOScopo – Il termine “stress” viene spesso usato come sinonimo di “vita moderna”. In questa revisione della letteratura abbiamo valutato la relazione tra lo stress e l'insorgenza o il decorso della depressione maggiore, dei disturbi cardiovascolari e delle malattie tumorali, le maggiori cause di morbidità e di mortalita nel mondo occidentale. Abbiamo anche discusso come i cambiamenti nei parametri del sistema immunitario indotti dallo stress possano essere considerati, almeno in parte, responsabili di questa relazione tra stress e malattia. Metodo – Abbiamo condotto una ricerca su Medline per il periodo 1996-2000, utilizzando i termine stress, disease (malattia) e immune system (sistema immunitario), allo scopo di identificare i più recenti sviluppi della ricerca in questo campo. Abbiamo anche rintracciato le più importanti pubblicazioni citate in questi articoli. Risultati – Gli studi in letteratura confermano il legame tra lo stress e l'insorgenza della depressione. Lo stress sembra anche avere un effetto negativo sulla prognosi dei disturbi cardiovascolari e delle malattie tumorali, ed evidenze preliminari suggeriscono che interventi di gestione dello stress possono migliorare la sopravvivenza in questi pazienti. Situazioni di stress cronico sono associate ad una soppressione della funzionalità del sistema immunitario, mentre stress acuti hanno un effetto sia attivante, sia inibitorio. La liberazione di citochine infiammatorie, mediatori solubili della risposta immunitaria, può indurre la comparsa di sintomi depressivi. Conclusioni – Studi epidemiologici prospettici sono necessari per chiarire il ruolo dello stress nell'insorgenza, decorso e prognosi delle malattie. L'utilizzo di terapie di gestione dello stress allo scopo di migliorare la prognosi dei pazienti con disturbi cardiovascolari, malattie tumorali ed altre malattie croniche, è un'area di ricerca particolarmente interessante. Gli effetti dello stress sul sistema immunitario sono importanti per capire il legame tra stress e malattia. In particolare, l'aumentata produzione di citochine infiammatorie durante situazioni di stress costituisce un possibile meccanismo biologico per spiegare il legame tra stress e depressione.

L'adeguata assunzione, in tutte le fasi della vita, di nutrienti essenziali contribuisce in maniera determinante alla corretta maturazione del sistema immunitario e all'efficiente reattività di risposta alle infezioni. Un carente stato nutrizionale aggrava le manifestazioni patologiche e allunga i tempi di convalescenza; al tempo stesso uno stato infiammatorio prolungato, sia esso provocato da un'infezione cronicizzata o da una malattia autoimmunitaria o neoplastica, può aggravare uno stato nutrizionale già carente. Quindi, un'ottimale immunocompetenza deriva da un ottimale status nutrizionale. In questo articolo vengono presentate le principali evidenze scientifiche sull'importanza di una corretta nutrizione e di una opportuna integrazione nutraceutica, laddove necessaria, per migliorare e mantenere efficace la funzione immunitaria in salute e in malattia, con approfondimento sulle malattie infettive acute e la Covid-19.

Il lavoro presenta le principali caratteristiche del PTSD complesso nel contesto dell'abuso sessuale e l'impatto che questo disturbo e la condizione di stress cronico ad esso associata può avere sulla persona traumatizzata, in particolar modo sul sistema immunitario. Una caratteristica importante del sistema immunitario è la sua capacità di reagire in modo differente in base allo stimolo specifico, ma anche la capacità di apprendimento e di memoria, mostrando come questo sistema si strutturi fondamentalmente in rapporto con l'ambiente. È sempre più evidente che le diverse modalità di risposta del sistema immunitario non dipendono solo dal ti-po di stimolo (ad esempio, virus, batteri), ma anche dal microambiente e dalle condizioni generali dell'organismo, dunque anche dallo stress psicologico. È chiaro, pertanto, come il sistema immunitario sia in grado di interagire con il sistema ner-voso e quindi con i fenomeni mentali e relazionali. Lo stress psichico di tipo croni-co che si osserva in coloro che hanno subito un trauma cumulativo interpersonale può quindi costituire un importante fattore di disfunzione del sistema immunitario, con un'alterata risposta che è alla base di molte patologie in cui il sistema immunitario svolge un ruolo cruciale. Oltre a ciò, nelle persone vittime di abuso è stato rilevato uno sfasamento del sistema nervoso autonomo, per cui risultano essere iperattiva-te da un sistema viscerale che invia loro un continuo segnale di pericolo. Questa condizione ha importanti ripercussioni anche sulla capacità interattiva e sociale, con un grave impatto sul benessere psicofisico della persona. Per questo motivo, è necessario sviluppare interventi basati su un approccio multidisciplinare e biopsi-cosociale che aiutino le persone traumatizzate a risintonizzare la regolazione au-tonomica per favorire la fiducia e un coinvolgimento sociale spontaneo, e ad ela-borare le componenti emotive e somatiche dell'esperienza traumatica.

La malattia infiammatoria cronica intestinale (MICI) è una malattia idiopatica autoimmune che colpisce l'apparato digerente a causa dalla risposta immunitaria disregolata contro la microflora intestinale. I due principali tipi di MICI sono la rettocolite ulcerosa (RCU) e il morbo di Crohn (MC). Lo studio dell'asse intestino-cervello applicato alle MICI ha correlato lo stress con il peggioramento dell'attività di malattia. Durante lo stress, il cortisolo incrementa la permeabilità della barriera intestinale, favorendo la disbiosi intestinale e l'attivazione immunitaria in senso pro-infiammatorio. Un altro elemento osservato nelle MICI è l'alterazione del sistema neurovegetativo e in particolare la riduzione delle fibre efferenti vagali nel tratto digerente con conseguente fallimento del riflesso anti-infiammatorio vagale ed aumento dell'infiammazione. Vengono illustrate le evidenze scientifiche di approcci terapeutici non farmacologici integrati alla terapia standard delle MICI, come dieta anti-infiammatoria, pre- e probiotici, trapianto di microbiota fecale, fitoterapia, stimolazione nervosa vagale, agopuntura, terapie mente-corpo (meditazione, yoga e rilassamento) e psicoterapia.

O objetivo deste artigo é apresentar as principais ideias do filósofo político italiano Roberto Esposito, mostrando como ele relê a biopolítica moderna a partir das categorias conceituais de “comunidade” e “sistema imunitário”. Procuraremos demonstrar como Esposito concebe cada um desses conceitos e como os articula de modo a demonstrar os traços totalitários que podem apresentar, identificando uma aparente limitação de sua abordagem para, em seguida, esboçar uma possível resposta de Esposito, na medida em que retoma a urgência de se pensar outro conceito de comunidade.

We studied the relationship between the circulating levels of the innate immune system molecules (α-defensins and BPI) and the acquired immune system (IgG, IgA and IgM) with obesity and cardiometabolic risk factors in pre-adult children. The α-defensins were associated to an unfavorable metabolic profile at age 7 and were predictors of the BMI and the abdominal perimeter at 7 and 10 years of life. In contrast, the plasma concentrations of BPI were associated to a more favorable metabolic profile and were predictors of the abdominal perimeter at 7 years of life. IgG and IgA levels were associated with a less favorable metabolic phenotype, especially in obese children, and were independent predictors of HOMA-IR and TG at 7 years of life<br>Hem estudiat la relació entre els nivells circulants de les molècules del sistema immunitari innat (α-defensines i BPI) i del sistema immunitari adquirit (IgG, IgA i IgM) amb l’obesitat i factors de risc cardiometabòlic en nens prepuberals. Les α-defensines s’associaven a un perfil metabòlic desfavorable als 7 anys i eren predictores de l’IMC i del perímetre abdominal als 7 i als 10 anys de vida. Contràriament, les concentracions plasmàtiques de BPI s’associaven a un perfil metabòlic més favorable i eren predictores del perímetre abdominal als 7 anys de vida. Els nivells de IgG i IgA, s’associaven amb un fenotip metabòlic menys favorable, sobretot en nens obesos, i eren predictors independents de l’HOMA-IR i dels TG als 7 anys de vida

L’al·lèrgia alimentària constitueix un problema creixent de salut pública a causa de l’augment de la seva prevalença durant les darreres dècades. Per això, és important disposar de models animals de sensibilització oral que permetin estudiar els mecanismes involucrats i els possibles tractaments. Estudis prèvies han demostrat que el cacau influeix en els sistema immunitari sistèmic i intestinal, i és capaç de modificar la composició i funcionalitat dels limfòcits i la síntesi d’anticossos sistèmics i intestinals. En aquest sentit, el principal objectiu de la tesi va ser determinar els efectes i possibles mecanismes induïts per una dieta rica en cacau en un model de sensibilització oral en rata. Així mateix, determinar quins són els components del cacau responsables d’aquests efectes. Per tal d’assolir aquest propòsit, en primer lloc, es va desenvolupar un model de sensibilització oral usant ovoalbúmina com al·lergogen i toxina colèrica com adjuvant en rates femelles Lewis de tres setmanes d’edat. Seguidament, es va determinar la influència d’una dieta 10% cacau durant quatre setmanes en aquest model de sensibilització oral. Es va observar que la ingesta de cacau evita la síntesi d’anticossos anti-ovoalbúmina. A més, la dieta rica en cacau disminueix la concentració de IgA intestinal a causa de la menor proporció de cèl·lules IgA+ a la làmia pròpia. Pel que fa al teixit limfoide associat a l’intestí, la ingesta de cacau incrementa la proporció de limfòcits TCRγδ+ i NK a ganglis limfàtics mesentèrics, plaques de Peyer i a l’epiteli intestinal i, a més, modifica l’expressió gènica de citocines i altres molècules en ganglis limfàtics mesentèrics i a l’intestí prim. A més, la ingesta de cacau indueix canvis en la microbiota intestinal en aquest model de sensibilització oral en rata. Per aconseguir la segona part de l’objectiu, és a dir, determinar quin component era responsable de les propietats immunomoduladores del cacau, es varen realitzar dues aproximacions diferents. Per una banda, es van fer dos dissenys experimentals per determinar l’efecte de l’hesperidina, un flavonoide que no es troba en el cacau, en la resposta immunitària en rata. Tot i així, amb les posologies i les immunitzacions estudiades, no varem poder detectar canvis en la producció d’anticossos específics, però si que varem observar modificacions en la composició i funcionalitat dels limfòcits. Així mateix, la ingesta d’una dieta amb un 0,5% d’hesperidina incrementa la concentració d’IgA intestinal en el model de sensibilització oral. Per altra banda, per tal de determinar si la teobromina, la principal metilxantina del cacau, és la responsable dels seus efectes sobre la microbiota intestinal, la producció d’anticossos i els teixits limfoides, es va comparar els efectes del cacau amb els obtinguts per rates alimentades amb una dieta amb 0,25% de teobromina (la mateixa quantitat que proporciona la dieta amb un 10% de cacau). Amb aquests resultats es va poder concloure que la teobromina afecta a la composició de la microbiota intestinal però no de la mateixa manera que la ingesta de cacau, suggerint així que altres components del cacau, com els polifenols o la fibra, influeixen sobre els bateris intestinals. Tot i així, la teobromina sembla ser la responsable de l’increment d’àcids grassos i de la reducció de bacteris units a IgA. A més, aquesta metilxantina és el principal component responsable de la disminució d’anticossos i de la majoria de canvis en els teixits limfoides. En resum, el cacau, degut a la teobromina que conté, evita el desenvolupament d’un model de sensibilització oral en rata i contribueix en la inducció de la tolerància oral. Aquests resultats suggereixen el paper del cacau com un potent nutricèutic per evitar o prevenir al·lèrgies alimentaries.<br>Due to the rising prevalence of food allergy, the development of animal models of oral food sensitization is of interest for studying the mechanisms involved in this sensitization and its possible treatments. Previous studies have reported that cocoa has an influence on the intestinal and systemic immune systems. On this basis, the aim of the current thesis was to ascertain the effect and possible mechanisms induced by a cocoa diet on a rat oral sensitization model and to determine which cocoa compound/s is/are responsible for such effect. To achieve this, firstly, a rat oral sensitization model was developed using ovalbumin as allergen and cholera toxin as adjuvant. Afterwards, the successful model was used and rats were fed for four weeks with a 10% cocoa diet. With regard to the results, the cocoa diet prevented the synthesis of anti-ovalbumin antibodies. Moreover, it decreased intestinal IgA concentration due to a lower number of IgA+ cells in the lamina propria. In terms of the gut-associated lymphoid tissue (GALT), the cocoa diet modified lymphocyte composition, increasing the proportion of TCRγδ+ lymphocytes and NK cells in mesenteric lymph nodes, Peyer’s patches and epitelium, and modified gene expression of some cytokines and other molecules in the mesenteric lymph nodes and small intestine. Cocoa intake also influenced gut microbiota in this rat oral sensitization model. Secondly, in order to determine whether theobromine, the main methylxanthine in cocoa, was responsible for the cocoa’s effects on microbiota, antibody immune response and lymphocyte composition, the effects of a cocoa diet were compared with those obtained from rats fed a diet with theobromine, containing the same amount as that provided by the cocoa diet. Theobromine affected microbiota composition but not in the same manner as cocoa intake. Nevertheless, theobromine was responsible for the short-chain fatty acid increase and the lower proportion of IgA-coated bacteria. Moreover, theobromine seems to be the main component responsible for the cocoa antibody decrease together with almost all modifications in lymphoid tissues. To sum up, cocoa, due to its theobromine content, prevents the development of a rat oral sensitization model, contributing towards oral tolerance. These results suggest the role of cocoa as a potential nutraceutical for avoiding or preventing food allergies.

En els últims anys ha crescut considerablement l’interès per descobrir aliments naturals funcionals amb propietats beneficioses per a l’hoste. En aquest sentit, el cacau ha passat a ser un dels principals subjectes d’estudi pel seu contingut en flavonoides. Són molts els estudis que associen la ingesta de cacau amb efectes beneficiosos sobre la salut. A més, se li han atribuït propietats immunomoduladores en rata. En base a aquests efectes descrits, l’objectiu d’aquesta Tesi Doctoral va ser establir l’efecte de dietes enriquides amb cacau, flavonoides del cacau i fibra de cacau sobre la microbiota intestinal així com sobre la funció immunitària intestinals. Per tal d’assolir aquests objectius, s’han portat a terme estudis preclínics en rata amb una dieta enriquida amb cacau convencional al 10%, dietes elaborades a partir de dos extractes de cacau no fermentats i una dieta amb fibra de cacau. Pel que fa als resultats de microbiota, es va observar diferent patró de composició després de la intervenció nutricional amb les dietes enriquides amb flavonoides del cacau però únicament la dieta de fibra de cacau va mostrar un efecte prebiòtic al promoure el creixement dels gèneres Bifidobacterium i Lactobacillus. A més, la dieta de fibra de cacau va comportar els canvis més pronunciats en la producció d’AGCC en femtes i contingut cecal. Particularment, va augmentar la concentració a nivell fecal i cecal dels àcids acètic, propiònic i butíric. A més, les dietes de cacau i fibra de cacau van modular de forma diferencial l’expressió gènica de TLR en còlon. Quant a les immunoglobulines en el compartiment mucosal, totes les dietes enriquides amb polifenols del cacau van modular la secreció d’IgA intestinal, tot i que de forma no proporcional al seu contingut en flavonoides. La fibra de cacau, depenent del compartiment intestinal estudiat, va exercir un efecte o un altre. Pel que fa al compartiment extraintestinal, tot i que la dieta de fibra de cacau va mostrar el mateix efecte atenuador de la síntesi d’IgA i d’IgM que la dieta de cacau, el mecanisme d’acció va ser diferent. A més, totes les dietes enriquides amb flavonoides del cacau, van disminuir la seva proporció de bacteris fecals units a IgA independentment del seu contingut en flavonoides, mentre que aquest percentatge va incrementar amb la dieta de fibra de cacau. Únicament la dieta al 10% de cacau provoca un alentiment en la corba ponderal. Aquest efecte es correlaciona amb els canvis produïts en la microbiota i es pot associar amb la modificació de l’expressió en còlon dels gens implicats en el metabolisme lipídic. Pel que fa al perfil metabòlic en orina, les dietes de cacau i fibra de cacau van provocar patrons diferencials, els quals poden ser usats com a marcadors d’ingesta. El perfil metabòlic es correlacionen amb els efectes del cacau sobre el pes corporal, amb les hormones metabòliques, amb la immunitat intestinal i amb la composició de la microbiota. A més, aquestes variables també mostren correlació entre si. Els efectes del cacau són el resultat de la suma del efectes del components bioactius present en el cacau: polifenols i fibra de cacau, els quals exerceixen efectes sinèrgics o bé contraris depenent de la variable estudiada. Altres components del cacau també estan involucrats en aquests efectes.<br>In the last few years, cocoa has become one of the main subjects of study due to its high content in flavonoids. Several studies have associated the cocoa intake with health benefits. Moreover, immunomodulatory properties in rats have been also attributed to cocoa. On this basis, the aim of the present thesis was to establish the impact of diets enriched with cocoa, cocoa flavonoids or cocoa fiber on the fecal microbiota composition and its activity as well as on the immune function in the gut. To achieve this objective, preclinical studies were carried out in rats fed a 10% conventional cocoa-enriched diet, diets elaborated with different amounts of non- fermented cocoa extracts and cocoa fiber diet. Regarding microbiota results, differential composition pattern was observed after all the experimental diets intake but only the cocoa fiber diet increased the Bifidobacterium spp. and Lactobacillus spp. proportion. In addition, the cocoa fiber diet was the one which caused the most pronounced changes in the short chain fatty acids (SCFA) production. Particularly, it increased the cecal and fecal concentration of acetic, propionic and butyric acids. Moreover, both the 10%-cocoa diet and cocoa fiber diets differentially modulated the TLR gene expression in the colon. Concerning the mucosal immunoglobulin production, all cocoa polyphenol-enriched diets modulated the intestinal IgA secretion although this effect was not proportional to their flavonoid content. The cocoa fiber diet also exerted an effect on intestinal IgA secretion but in a different way depending on the compartment. Focusing on the extraintestinal compartment, although the cocoa fiber diet showed the same down- modulatory effect on IgA and IgM secretion as the cocoa diet, its mechanisms were different. In addition, all cocoa flavonoid-enriched diets decreased IgA-coated bacteria proportion in a non-dose dependent manner whereas this percentage increased by the cocoa fiber intake The 10% cocoa diet was the only one that caused a slower body weight gain. This effect is correlated with the microbiota modulation. The change induced by cocoa diet on the expression of genes involved in the lipid metabolism in the colon could be also involved. Regarding the urinary metabolites, the cocoa and the coca fiber diets caused differential metabolic profile that can be used as consumption marker. The metabolic fingerprint correlated well with the body weight, the metabolic hormones, the intestinal immunity and the microbiota composition. Moreover, all these variables showed also an association between them. Therefore, the effects produced by cocoa intake are due to the differential effects caused by each one of its main bioactive compounds - polyphenols and fiber - which act in a synergistic or opposite manner depending on the variable. Other cocoa compounds are also involved in such effects.

L'objectiu general d'aquest treball va ser analitzar l'efecte de diferents components de la ració sobre la funcionalitat intestinal del bestiar porcí. Concretament, es va aprofundir sobre l'estudi de l'estructura i sistema immunitari intestinals, tant durant la fase crítica del deslletament (experiments I i II) com en el període d'adaptació a l'engreix (experiments III i IV).<br/>A l'experiment I es van comparar garrins recent deslletats respecte germans seus mantinguts amb la mare. Els garrins deslletats, que van tenir un menor creixement. mostraven una atròfia de les vellositats i una hiperplàsia de les criptes a nivell del jejú. Al cec, aquests animals presentaven un menor nombre de les cèl·lules caliciformes a les criptes, que s'acompanyava d'una resposta inflamatòria i una major renovació epitelial. En general, les alteracions degeneratives i inflamatòries observades podrien limitar la capacitat digestiva i absortiva dels garrins recent deslletats i justificar el seu menor ritme de creixement.<br/>A l'experiment II es va avaluar la incorporació d'alguns additius a la dieta de deslletament. Concretament, el plasma porcí assecat per polvorització (SDPP; 6%) i un preparat comercial d'extractes de plantes que contenia carvacrol, cinamaldehid i oleoresina de capsicum (XT; 0.03%), respecte una dieta control. La incorporació del SDPP va incrementar la eficiència alimentària dels garrins, alhora que reduí els percentatges de poblacions cel·lulars immunitàries en la sang i en els teixits limfoides associats a l'intestí (placa de Peyer ileal i ganglis limfàtics ileocòlics), així com el nombre de limfòcits a la mucosa, suggerint una menor activació del sistema immunitari. En canvi, l'addició de XT a la dieta, tot i que va modular les poblacions leucocitàries a nivell intestinal i sistèmic, ho va fer de forma poc consistent. <br/>A l'experiment III es va avaluar la incorporació de diferents tipus de fibra alimentària en la dieta d'engreix: blat de moro mòlt de forma grollera (GRO; 54%), polpa de remolatxa (POLPA; 8%) o segó de blat (SEGÓ; 10%) com a font de midó resistent, o polisacàrids no amilacis solubles o insolubles, respectivament, respecte una dieta control. La incorporació de fibra va incrementar el pes del tracte gastrointestinal i especialment del seu contingut. En un inici, totes les dietes amb més fibra van provocar cert grau de colitis i un increment de l'activitat de les cèl·lules immunitàries enfront a mitògens bacterians. Tanmateix, amb el temps, la dieta POLPA va reduir la presència de cèl·lules immunitàries a la mucosa del colon, facilitant l'adaptació dels porcs d'engreix a la nova dieta. En canvi, en la dieta SEGÓ la resposta inflamatòria va ser més prolongada, amb una important immunomodulació de les poblacions leucocitàries intestinals i amb increments dels macròfags sistèmics. Els canvis observats amb dieta GRO sobre l'estructura i sistema immunitari intestinals van ser marginals.<br/>Per últim, a l'experiment IV es van estudiar els efectes de la fibra alimentària, però a més llarg termini, amb l'administració prolongada (14 setmanes) i copiosa de midó resistent (25-35% de midó cru de patata; MCP), de fermentació butirogènica, en porcs d'engreix, com a potencial model animal per a nutrició humana. Els resultats indicaven que la fermentació del MCP incrementa la sulfatació de les mucines del colon, i redueix els índexs de dany cel·lular com la excreció de magnesi i la proliferació cel·lular en el colon. Alhora, la dieta rica en midó resistent va reduir la proporció de limfòcits T a sang i a l'epiteli del colon, l'apoptosi en la mucosa i els teixits limfoides intestinals, així com la presència de nòduls limfàtics a la mucosa. En conjunt, aquests resultats suggereixen una major integritat i protecció de la mucosa del colon, així com una menor activació limfocitària en els animals alimentats amb MCP.<br>The main objective of this PhD dissertation was to study the effect of several dietary components on the intestinal functionality in pigs; in particular, on the intestinal morphology and immunology during the stressful postweaning period (experiments I and II), as well as the adaptation period to the growing diet (experiments III and IV).<br/>Experiment I compared early-weaned piglets with matching piglets that remained with the sow. Growth performance was lower in weaned piglets. These animals showed villus atrophy and crypt hyperplasia in the jejunum, and lower numbers of goblet cells and increased inflammatory response and epithelial cell renewal in the caecum. As a whole, the observed inflammatory and degenerative alterations could limit the absorptive and digestive capacities of the early weaned piglets, and could help to explain its lower growth rate. <br/>In experiment II several dietary additives in the weaning diets, such as, a 6% spray-dried porcine plasma (SDPP; 6%) and a plant extract comercial additive which contains carvacrol, cinnamaldehyde and capsicum oleoresin (XT; 0.03%) were evaluated. Dietary SDPP increased feed efficiency of piglets. SDPP diet reduced the presence of lymphocytes in the mucosa and percentages of immune cell subsets in blood and in gut-associated lymphoid tissues (ileal Peyer's patches and ileocolic lymph node), suggesting lower activation of the immune system of the piglets. The plant extract mixture was also capable of modifying intestinal and systemic leukocyte cells, albeit in an inconsistent manner.<br/>In experiment III the influence of different types of dietary fibre in the diet of growing pigs: the coarse milled corn (CC; 54%), the sugar beet pulp (SBP; 8%) and the wheat bran (WB; 10%) as a source of resistant starch, or soluble or insoluble nonstarch polysaccharides, respectively, was evaluated. Compared to the control diet, diets with higher dietary fibre provoked an increase in the gastrointestinal tract weights and their contents. Initially, fibrous diets produced certain degree of colitis in pigs, with an increase in the immune cell activity against bacterial mitogens. However, in time, SBP diet reduced the presence of immune cells in the colonic mucosa, favouring the adaptation of the pigs to the growing diet. Conversely, in the WB group, the inflammatory response was longer, with a wider immunomodulation of intestinal leucocyte subsets and a higher numbers of blood macrophages. The changes observed in intestinal morphology and immunology in CC diet were marginal. <br/>Experiment IV aimed to assess the digestive consequences of a long-term intake of a dietary fibre. Growing pigs were used as the animal model and were meal-fed for 14 weeks on a diet containing a high amount of resistant starch (25-35% raw potato starch; RPS), which stimulates the formation of butyrate. RPS fermentation increased colonic mucin sulfatation and reduced indices associated with damage to intestinal epithelial cells, such as crypt cell hyperproliferation and magnesium excretion. Moreover, RPS diet reduced proportion of blood and intraepithelial T lymphocytes, apoptosis in intestinal mucosal tissues, and the presence of mucosal lymphoid nodules in the colon. As a whole, these results suggest that long term ingestion of RPS could improve integrity of colonic mucosa and induce lower immune reactivity.

La funció del sistema immunitari és eliminar qualsevol agent infecciós o cèl·lula danyada, propocionant una protecció a llarg termini contra aquests. A més a més, disposa de diferents mecanismes de selecció i tolerància per tal de controlar als limfòcits autoreactius. Defectes en la regulació d’aquests mecanismes poden donar lloc a l’aparició de malalties autoimmunitàries com la Diabetis Tipus 1 (T1D), la qual es caracteritza per la destrucció selectiva de les cèl·lules β pancreàtiques. Malgrat aquestes són la principal diana de l’atac autoimmunitari, no són la única. Alteracions en les neurones sensorials aferents que innerven el pàncrees i que tenen els seus cossos cel·lulars als ganglis dorsals raquidis (DRG), s’han relacionat amb el desenvolupament de la T1D. En el present treball, es va realitzar un anàlisi de l’expressió de ARNm en cèl·lules dels DRG que demostra la presència d’alteracions funcionals en aquest tipus cel·lular, avalant la hipòtesi que la T1D és una malaltia multisistèmica i que, entre el conjunt de cèl·lules afectades per l’atac autoimmunitari, s’hi podrien trobar també les cèl·lules dels DRG. Aquestes presenten un conjunt d’alteracions en l’expressió de diverses proteïnes que podrien generar una resposta autoimmunitària contra autoantígens tant del Sistema Nerviós Perifèric com de les cèl·lules β. Algunes d’aquestes alteracions es van veure també en leucòcits de sang perifèrica, esdevenint possibles biomarcadors de susceptibilitat a desenvolupar T1D. Tot i així, caldria fer més estudis per tal de comprendre el paper d’aquesta neurodegeneració en el desenvolupament de la T1D així com per determinar quin o quins gens podrien ser bons biomarcadors per a detectar pacients susceptibles a desenvolupar T1D. Paral·lelament als estudis de les cèl·lules dels DRG, en el transcurs de l’estudi del paper de la periferina com a autoantigen en la T1D, es va veure que un dels pèptids derivats d’aquesta molècula (DIF-P) estimulava la producció de citocines proinflamatòries per part dels monòcits i induïa la mort de diversos tipus cel·lulars. A més a més, aquestes propietats funcionals es trobaven alterades quan es modificava el pèptid amb una cua de 3 lisines (DIF-P3K) o de 8 arginines (DIF-P8R), probablement degut a que aquestes cues d’aminoàcids els converteixen en pèptids penetrants cel·lulars (CPPs) que permeten la seva millor internalització. Donades les propietats citotòxiques i immunoestimuladores de DIFP, DIF-P3K i DIF-P8R, es va decidir fer un salt als estudis in vivo per tal d’estudiar el seu potencial com a agents immunterapèutics contra el càncer. Els diversos estudis in vivo realitzats fins al moment demostren l’activitat antitumoral dels pèptids DIF en els models de melanoma i mastocitoma, indicant el seu ús potencial en el tractament de càncer humà, ja sigui com a agents citostàtics i/o immunoterapèutics, i d'aquesta manera passar a formar part de l'arsenal terapèutic d'aquesta malaltia.<br>La función del sistema inmunitario es eliminar cualquier agente infeccioso o célula dañada, propocionando una protección a largo plazo contra estos. Además, dispone de diferentes mecanismos de selección y tolerancia para controlar a los linfocitos autorreactivos. Defectos en la regulación de estos mecanismos pueden dar lugar a la aparición de enfermedades autoinmunes como la Diabetes Tipo 1 (T1D), que se caracteriza por la destrucción selectiva de las células β pancreáticas. A pesar de que éstas son la principal diana del ataque autoinmunitario, no son la única. Alteraciones en las neuronas sensoriales aferentes que inervan el páncreas y que tienen sus cuerpos celulares en los ganglios dorsales raquídeos (DRG), se han relacionado con el desarrollo de la T1D. En el presente trabajo, se realizó un análisis de la expresión de ARNm en células de los DRG que demuestra la presencia de alteraciones funcionales en este tipo celular, avalando la hipótesis de que la T1D es una enfermedad multisistémica y que, entre el conjunto de células afectadas por el ataque autoinmunitario, se podrían encontrar también las células de los DRG. Estas presentan un conjunto de alteraciones en la expresión de varias proteínas que podrían generar una respuesta autoinmune contra autoantígenos tanto del Sistema Nervioso Periférico como de las células β. Algunas de estas alteraciones se observaron también en leucocitos de sangre periférica, convirtiéndose en posibles biomarcadores de susceptibilidad a desarrollar T1D. Sin embargo, habría que hacer más estudios para comprender el papel de esta neurodegeneración en el desarrollo de la T1D así como para determinar qué genes podrían ser buenos biomarcadores para detectar pacientes susceptibles a desarrollar T1D. Paralelamente a los estudios de las células de los DRG, en el transcurso del estudio del papel de la periferina como autoantígeno en la T1D, se vió que uno de los péptidos derivados de esta molécula (DIF-P) estimulaba la producción de citoquinas proinflamatorias por parte de los monocitos e inducía la muerte de distintos tipos celulares. Además, estas propiedades funcionales estaban alteradas cuando se modificaba el péptido con una cola de 3 lisinas (DIF-P3K) o de 8 argininas (DIF-P8R), probablemente debido a que estas colas de aminoácidos los convertían en péptidos penetrantes celulares (CPPs) y permitían su mejor internalización. Dadas las propiedades citotóxicas y inmunoestimuladoras de DIF-P, DIF-P3K y DIF-P8R, se decidió dar un salto a los estudios in vivo para estudiar su potencial como agentes immunterapéuticos contra el cáncer. Los diferentes estudios in vivo realizados hasta el momento demuestran la actividad antitumoral de los péptidos DIF en los modelos de melanoma y mastocitoma, indicando su uso potencial en el tratamiento de cáncer humano, ya sea como agentes citostáticos y/o inmunoterapéuticos, y de este modo pasar a formar parte del arsenal terapéutico de esta enfermedad.<br>The main function of the immune system is to eliminate any infectious agents or damaged cells, providing long-term protection against them. Moreover, it has different selection and tolerance mechanisms in order to control self-reactive lymphocytes. Defects in the regulation of these mechanisms can lead to the onset of autoimmune diseases such as Type 1 Diabetes (T1D), which is characterized by the selective destruction of pancreatic β cells. Although these cells are the main target of the autoimmune attack, they are not the only one. Alterations in the afferent sensory neurons innervating the pancreas and having their cell bodies in the Dorsal Root Ganglia (DRG) have been linked to T1D development. In the present study, we performed an analysis of mRNA expression in DRG that demonstrates the presence of functional alterations in this cell type, supporting the hypothesis that T1D is a multisystemic disease and that DRG cells can be found among the set of cells affected by the autoimmune attack. These cells present a set of alterations in the expression of various proteins that could generate an autoimmune response against autoantigens of both the Peripheral Nervous System and β cells. Some of these alterations were also found in peripheral blood leukocytes, suggesting their possible role as biomarkers of susceptibility to develope T1D. However, further studies are needed to better understand the role of this neurodegeneration in the development of T1D as well as to determine which genes could be good biomarkers for detecting patients susceptible to develope T1D. In parallel with the DRG cells studies, in the course of the study of the role of peripherin as an autoantigen in T1D, it was seen that one of the peptides derived from this molecule (DIF-P) stimulated the production of proinflammatory cytokines by monocytes as well as inducing the death of various cell types. In addition, these functional properties were altered when the peptide was modified with a 3-lysine (DIF-P3K) or 8-arginine (DIF-P8R) tail, probably because these amino acid tails turn them into Cell Penetrating Peptides (CPPs) allowing for better internalization. Given the cytotoxic and immunostimulatory properties of DIF-P, DIF-P3K, and DIF-P8R, it was decided to make a leap into in vivo studies to study their potential as immunotherapeutic agents against cancer. The different in vivo studies performed so far demonstrate the antitumor activity of DIF peptides in the models of melanoma and mastocytoma, indicating their potential use in the treatment of human cancer, either as cytostatic and/or immunotherapeutic agents, and this way become part of the therapeutic arsenal of this disease.

Els nounats neixen amb un sistema immunitari immadur, que es desenvolupa durant les primeres etapes de la vida. Aquesta immaduresa és més acusada en nadons prematurs. La llet materna conté nombrosos factors bioactius, com ara les adipocines (leptina i adiponectina). Encara que aquestes adipocines intervenen en el control dels sistemes endocrí i metabòlic, en les últimes dècades s'ha descrit que també tenen propietats immunomoduladores en adults. Tot i així, no existeixen estudis relatius a l’efecte d’aquestes adipocines sobre la resposta immunitària en les primeres etapes de vida. En base a aquestes premisses, l’objectiu de la present tesi ha estat establir la influència de la suplementació amb leptina o adiponectina en la maduració del sistema immunitari sistèmic i intestinal en rates lactants nascudes a terme i a preterme. Per assolir la primera part del objectiu, es van suplementar diàriament amb leptina o adiponectina rates Wistar nascudes a terme durant el període de lactància. Pel que fa al sistema immunitari sistèmic, la suplementació amb adipocines va ser capaç de modificar el patró d’immunoglobulines plasmàtiques, incrementant els isotips IgM i els d’IgG relacionats amb la resposta Th2. A més, la composició limfòcitaria de la melsa i la secreció de citocines van ser influïdes també per la suplementació amb adipocines, sense afectar la seva capacitat proliferativa. En el cas del sistema immunitari intestinal, la suplementació amb adipocines va produir canvis en la producció de citocines i també en la composició dels limfòcits dels compartiments inductor i efector del teixit limfoide associat a l'intestí. A més, l’adiponectina va ser capaç de potenciar la proliferació de limfòcits de ganglis limfàtics mesentèrics. La suplementació amb adipocines també va canviar l'expressió de diversos gens implicats en la resposta immunitària innata i la maduració intestinal i va modificar la composició de la microbiota intestinal reduint l'abundància del fílum Proteobacteria. D’altra banda s’ha avaluat la influència de la leptina, en condicions de prematuritat. Per tal d’assolir l’objectiu, es va establir un model de rata prematura, degut a que actualment no s’ha descrit cap model de rosegadors en condicions de prematuritat, on s’estudiï la maduració del sistema immunitari. Les rates prematures, nascudes per cesària, van mostrar canvis en diversos biomarcadors de la immunitat innata i adaptativa. En base a aquest model, es va suplementar rates Wistar prematures amb leptina durant els primers 17 dies de vida. Els resultats van mostrar que la suplementació diària amb leptina va ser capaç de contrarestar parcialment algunes de les alteracions produïdes per la prematuritat, com ara els canvis en l'activitat fagocítica dels monòcits, les concentracions plasmàtiques d’Ig, la permeabilitat intestinal, la grandària de la cèl·lula Goblet i l’expressió de certs gens intestinals. Globalment, els resultats obtinguts en aquesta tesi han demostrat que la suplementació amb leptina i adiponectina durant la lactància promou la maduració del sistema immunitari sistèmic i intestinal en rates nascudes a terme, modulant la resposta immunitària en les primeres etapes de vida. En el cas de la leptina, aquest efecte també s’ha observat en condicions de prematuritat.<br>Neonates are born with an immature immune system, which develops during the first stages of life. This early immaturity is more acute in preterm newborns. Breast milk contains numerous bioactive factors, such as adipokines (leptin and adiponectin). It has been described that they also have immunomodulatory properties. However, little is known about their effects in the development of the immune system in early life. On this basis, the aim of the present thesis was to establish the influence of a supplementation with leptin and adiponectin on the maturation of the systemic and intestinal immune system in term and preterm suckling rats. To achieve this goal, neonate Wistar rats born at term were daily supplemented with leptin or adiponectin throughout the suckling period. Regarding the systemic immune system, adipokine supplementation was able to modify the plasma immunoglobulin (Ig) pattern. Moreover, spleen lymphocyte composition and cytokine secretion were influenced by adipokine supplementations, without affecting their proliferative ability. In the case of the intestinal immune system, adipokine supplementations produced changes in cytokine production and also in the lymphocyte composition of both the inductor and effector compartments of the gut-associated lymphoid tissue. Furthermore, adiponectin was able to enhance the proliferation of lymphocytes from mesenteric lymph nodes. Adipokine supplementation also changed the expression of genes involved in the innate immune response and intestinal maturation and modified the microbiota composition. To accomplish the second part of the goal – evaluate the influence of one of the adipokines in premature conditions− a preterm rat model was established. Preterm rats, born by a Caesarean, showed affectation in several biomarkers of innate and adaptive immunity. Using this model, premature rats were supplemented with leptin during the first 17 days of life. Results showed that leptin supplementation was able to counteract some of the alterations produced by prematurity, such as the changes in phagocytic activity of monocytes, plasma Ig concentrations, intestinal permeability, goblet cell size and the expression of particular intestinal genes. Overall, leptin and adiponectin supplementation during suckling promote the systemic and the intestinal immune system maturation in rats born at term. In the case of leptin, this effect was also demonstrated in preterm conditions.

La psoriasis es una enfermedad inflamatoria crónica inmunomediada principalmente cutánea caracterizada por la presencia de placas eritematodescamativas en zonas de extensión y cuero cabelludo. En su fisiopatogenia se implican múltiples componentes tanto al sistema inmunitario innato como adaptativo. En esta Tesis Doctoral, se presentan 4 trabajos originales en los que se analiza el impacto de distintos polimorfismos genéticos de receptores del sistema inmunitario innato (receptores toll-like y de la Fc-gamma) y de sistema inmunitario adaptativo (CD5 y CD6) como factores modificadores del fenotipo, de susceptibilidad a la enfermedad y de respuesta al tratamiento de la psoriasis. Además, se aportan las primeras evidencias experimentales in vivo e in vitro de la implicación del receptor linfocítico CD6 en la fisiopatogenia de la enfermedad.<br>Psoriasis is a chronic immuno-mediated inflammatory cutaneous disease characterized by the presence of erythematous and desquamative plaques tipically appearing in extension areas and the scalp. In its pathophysiology, multiple components of both the innate and adaptive immune system have been implicated. In this Doctoral Thesis, 4 original studies are presented analyzing different genetic polymorphisms of receptors belonging to both the innate (toll-like and Fc-gamma receptors) and adaptive immune system (CD5 and CD6) as potential factors that modify the phenotype, the susceptibility and the response to treatment in psoriasis. In addition, the first in vivo and in vitro experimental evidences of the involvement of CD6 lymphocyte receptor in psoriasis are provided.

Un dels principals problemes en el camp del trasplantament clínic actualment és la seva escassetat d'òrgans; el xenotrasplantament és contempla com una possible alternativa. El propòsit d'aquesta tesi és incrementar els coneixements en aquest camp. Els objectius marcats són: en primer lloc dissenyar una pauta immunosupressora el menys agressiva possible, que ens permeti obtenir supervivències indefinides del xenoempelt hepàtic en la combinació concordant hàmster-rata. En segon lloc la valoració dels canvis a llarg termini del sistema immunològic que es poden apreciar en la sang perifèrica dels receptors i comparar-los amb els que es donen en una situació equivalent d'al·lotrasplantament. La caracterització histològica dels empelts a llarg termini. Caracteritzar i valorar els canvis que experimenta la cascada de la coagulació de la rata a diferents moments postrasplantament ja que el donant és de diferent espècie. Un cop aconseguit un estat "protolerant" amb dosis baixes d'anticalcineurínics, redissenyar i valorar la pauta immunosupressora per tal de poder aconseguir la tolerància de l'empelt hepàtic amb l'administració d'un immunomodulador com és l'antagonista del PAF UR-12670 i Avaluar-ne els canvis histològics. I finalment aprofundir en el coneixement dels antígens contra els que van dirigits els xenoanticossos.<br/>Les principals conclusions a que s'han arribat són que en el model de xenotrasplantament hepàtic ortotòpic hàmster-rata, es poden aconseguir supervivències indefinides en monoteràpia amb Tacrolimus a dosis baixes sense que es manifesti cap signe de rebuig i amb una correcta funció de l'empelt. S'ha vist que l'increment de la subpoblació de limfòcits T CD4+CD45RC- i la presència de gran quantitat de cèl·lules B (i no cèl·lules plasmàtiques) en els empelts de les rates xenotrasplantades, juntament amb el bon estat general dels animals, una preservació total de la histologia, una bona funció hepàtica, un equilibri de l'status hemostàtic acompanyat d'uns nivells molt baixos d'immunosupressió, ens fa assegurar que en aquests animals s'està donant un procés d'acceptació indefinida de l'empelt que anomenem "protolerant". Que els canvis de les proporcions i del nombre total de cada subpoblació limfocitària en sang perifèrica són bons indicadors del que està succeint a l'empelt i no s'observen diferències entre al·lotrasplantament i xenotrasplantament. En el model utilitzat de xenotrasplantament hepàtic es produeix una activació de la trombosi en els primers dies postrasplantament deguda a un desequilibri general com a conseqüència del recanvi de tots els components de síntesi hepàtica, però que no comporta més problemes perquè és corregida amb el temps i l'animal receptor adopta el perfil de paràmetres hemostàtics de l'espècie donant. L'administració continuada de l'antagonista del PAF UR-12670 a una dosi de 20 mg/kg no és suficient per perllongar la supervivència de l'empelt i induir tolerància. Tanmateix modula la resposta cel·lular, redueix la infiltració leucocitària, condiciona les subpoblacions limfocitàries infiltrants al parènquima, té un efecte citoprotector sobre els hepatòcits i millora l'estat general de l'empelt suggerint la implicació del PAF en el rebuig tardà del xenoempelt (LXR). I finalment podem dir que en el model de xenotrasplantament hepàtic hàmster-rata no es dóna un canvi d'especificitat dels anticossos d'isotip IgM a diferents dies postrasplantament. Així mateix, aquests anticossos polireactius de l'isotip IgM presents al sèrum de les rates xenotrasplantades a diferents dies postrasplantament no són específics d'espècie.

Introducció: La Fibromiàlgia (FM) és una síndrome que cursa amb dolor musculoesquelètic generalitzat i crònic, hiperalgèsia i al·lodínia, rigidesa muscular, fatiga, trastorns del son i presenta un alt percentatge de patologies concomitants, un 84% dels casos a Espanya. L’impacte de la FM en la vida diària acostuma a ser sever i afecta a molts nivells del dia a dia. Un dels principals problemes de la recerca i la pràctica clínica relacionades amb la FM és la falta de marcadors diagnòstics; en aquesta tesi doctoral es buscarà definir el perfil immunitari de les persones amb FM, i se n’estudiarà el paper en la fisiopatologia i el manteniment dels símptomes de la FM. D’altra banda, malauradament a dia d’avui no hi ha cap tractament curatiu per a la FM. Les guies de tractament de la FM coincideixen a recomanar intervencions multidisciplinàries i multicomponent dirigides a abordar la simptomatologia concreta de cada pacient. Dins de les intervencions psicològiques, les intervencions basades en Mindfulness (MBIs) estan resultant en una millora de la qualitat de vida i una reducció del deteriorament funcional associat a la malaltia. Concretament, la Reducció d’Estrès Basada en Mindfulness (MBSR), afegida al tractament habitual, està tenint resultats molt bons en la millora de la severitat de la FM i dels símptomes associats. Objectius: Aquesta tesi es planteja en dos blocs, el primer se centra en caracteritzar el perfil immunològic de la FM mitjançant dos estudis. El primer és un estudi de casos i controls on es comparen els perfils immunològics de les pacients amb FM vs. un grup de dones sanes, tenint en compte possibles variables de confusió en els nivells de marcadors inflamatoris en sang; i el segon una metaanàlisi, on es busca contrastar els resultats obtinguts en el primer estudi tenint en compte el conjunt de les dades publicades fins al moment. En el segon bloc de la tesi, el focus es posarà en conèixer quin efecte pot tenir una intervenció basada en mindfulness en la qualitat de vida i els marcadors immunitaris de les pacients amb FM. Conclusions: Les persones amb FM presenten un perfil immunològic característic respecte de les persones que no pateixen la síndrome, diferència que es manté quan es tenen en compte les variables de confusió. Aquest perfil immunitari es caracteritza per una anòmala regulació a l’alça dels fenotips IRS i CIRS. Hem vist que valors més baixos d’IL-10 estan significativament relacionats amb el diagnòstic de FM, alhora que nivells baixos dels marcadors immunes IL-6, IL-10 i CXCL-8 ajuden a la predicció del nivell de dolor crònic d’aquestes pacients. El programa d’MBSR, ha estat eficaç per reduir la simptomatologia clínica, la severitat, l’afectació funcional, la simptomatologia depressiva i l’estrès percebut en pacients amb FM. Més enllà de les mesures d’autoinforme, l’MBSR ha mantingut estables els nivell d’IL-10, indicant una potencial capacitat de regulació de les alteracions immunitàries de la FM. Addicionalment, hem observat una relació entre nivells basals més elevats de CXCL-8 i una resposta de menor eficàcia al tractament MBSR, en especial en la millora del dolor. Alhora, hem trobat una associació similar entre nivells basals més elevats dels índex IL-6/IL-10 i CXCL-8/IL-10, i una menor millora de la inflexibilitat psicològica després de la intervenció d’MBSR. Els resultats d’aquesta tesi aporten nova informació respecte del perfil immunitari de les persones que pateixen de FM, i el potencial que té l’MBSR com a intervenció coadjuvant.<br>Introducción: La Fibromialgia (FM) es un síndrome que cursa con dolor musculoesquelético generalizado y crónico, hiperalgesia y alodinia, rigidez muscular, fatiga, trastornos del sueño y presenta un alto porcentaje de patologías concomitantes, en un 84% de los casos en España. El impacto de la FM en el día a día suele ser severo y afecta a muchos niveles. Uno de los principales problemas de la investigación y la práctica clínica relacionadas con la FM es la ausencia de marcadores diagnósticos. En esta tesis doctoral se buscará definir el perfil inmunitario de las personas con FM, y se estudiará el papel en la fisiopatología y el mantenimiento de los síntomas de la FM. Por otro lado, a día de hoy no existe ningún tratamiento curativo para la FM. Las guías de tratamiento de la FM coinciden en recomendar intervenciones multidisciplinarias y multicomponente dirigidas a abordar la sintomatología concreta de cada paciente. Dentro de las intervenciones psicológicas, las intervenciones basadas en Mindfulness (MBIs) están resultando en una mejora de la calidad de vida y una reducción del deterioro funcional asociado a la enfermedad. Concretamente, la Reducción de Estrés Basada en Mindfulness (MBSR), añadida al tratamiento habitual, está teniendo buenos resultados en la mejora de la severidad de la FM y los síntomas asociados. Objetivos: Esta tesis se plantea en dos bloques, el primero se centra en caracterizar el perfil inmunológico de la FM mediante dos estudios. El primero es un estudio de casos y controles donde se comparan los perfiles inmunológicos de las pacientes con FM vs. un grupo de mujeres sanas, teniendo en cuenta posibles variables de confusión en los niveles de marcadores inflamatorios en sangre; y el segundo un metaanálisis, donde se busca contrastar los resultados obtenidos en el primer estudio teniendo en cuenta el conjunto de los datos publicados hasta el momento. En el segundo bloque de la tesis, el foco se pondrá en conocer qué efecto puede tener una intervención basada en mindfulness en la calidad de vida y los marcadores inmunitarios de las pacientes con FM. Conclusiones: Las personas con FM presentan un perfil inmunológico característico respecto de las personas que no padecen el síndrome, diferencia que se mantiene cuando se tienen en cuenta las variables de confusión. Este perfil inmunitario se caracteriza por una anómala regulación al alza de los fenotipos IRS y CIRS. Hemos visto que valores más bajos de IL-10 están significativamente relacionados con el diagnóstico de FM, al tiempo que niveles bajos de los marcadores inmunes IL-6, IL-10 y CXCL-8 ayudan a la predicción del nivel de dolor crónico de estas pacientes. El programa de MBSR ha sido eficaz para reducir la sintomatología clínica, la severidad, la afectación funcional, la sintomatología depresiva y el estrés percibido en pacientes con FM. Más allá de las medidas de autoinforme, el MBSR ha mantenido estables los niveles de IL-10, indicando una potencial capacidad de regulación de las alteraciones inmunitarias de la FM. Adicionalmente, hemos observado una relación entre niveles basales más elevados de CXCL-8 y una respuesta de menor eficacia en el tratamiento MBSR, en especial en la mejora del dolor. Asimismo, hemos encontrado una asociación similar entre niveles basales más elevados de los índices IL-6 / IL-10 y CXCL-8 / IL-10, y una menor mejora de la inflexibilidad psicológica tras la intervención de MBSR. Los resultados de esta tesis aportan nueva información respecto del perfil inmunitario de las personas que sufren de FM, y el potencial que tiene el MBSR como intervención coadyuvante.<br>Introduction: Fibromyalgia (FM) is a chronic pain syndrome characterized by musculoskeletal pain, coupled with fatigue, stiffness, disordered sleep, perceived cognitive dysfunction, and mood disturbances. FM affects around 1.78% of worldwide population, and around 2.4% of Spanish population. Additionally, a high percentage of FM patients (84% in Spain) presents comorbid pathologies. FM impact on everyday life of patients who suffer it is usually severe and affects at multiple levels. One of the main problems in research and clinical practice related to FM is the lack of biomarkers for diagnose. The main aims of this thesis is to define the immune profile of people with FM, and to study the its role on the physiopathology and maintenance of FM symptomatology. Additionally, there are no curative treatments for FM. However, evidence-based guidelines on the treatment of FM agree on the recommendations of multidisciplinary and multicomponent interventions directed towards the specific symptomatology of each individual patient. Within psychological interventions, Mindfulness Based Interventions (MBIs), and specifically Mindfulness Based Stress Reduction (MBSR) are arising as promising interventions to accomplish a better quality of life, and a lesser impairment in functionality associated to FM. Objectives: This thesis is presented in two sections, the first is focused on determining the immunological differences between FM and CS through two studies. The first is a case-control study compares the immunological profiles of patients with FM vs a group of healthy women, controlling by cofounding variables; the second one is a meta-analysis, which seeks to contrast the results obtained in the first study considering the published data so far. In the second block of the thesis, the focus is on the mindfulness effects in clinical severity and the immune system of patients with FM. Conclusions FM patients present a characteristic immune-inflammatory profile, different from persons without the syndrome. These differences are maintained even after controlling by cofounding variables. This immune profile presents an anomalous upregulation of the IRS/CIRS phenotypes. Lower levels of IL-10 seem to be significantly related with the FM diagnose, while lower levels of IL-6, IL-10 and CXCL-8 contribute to the prediction of the chronic pain levels of these patients. MBSR is an effective intervention to reduce clinical symptomatology, severity, functional impairment, depressive symptomatology and perceived stress in patients with FM. Additionally, MBSR intervention had a significant effect on IL-10, since its levels decreased in the treatment as usual group, but not after MBSR, suggesting a potential effect of the intervention on the immune regulation in patients with FM. MBSR efficacy on reducing perceived pain was buffered when FM patients presented higher basal levels of CXCL-8. At the same time, there was a similar association between higher levels of IL-6/IL-10 and CXCL-8/IL-10 and less improvement in psychological inflexibility after MBSR. The results of this thesis provide new information regarding the immune profile of people suffering from FM, and the potential of MBSR as an adjuvant intervention.

The gut microbiota establishes dynamic and complex interactions with the intestinal epithelium and the immune system. In this regard, commensal microbiota plays essential role in the development and maturation of the host immune system, which must learn to discriminate between commensal and pathogenic bacteria. Appropriate development of the immune system is crucial to maintain intestinal homeostasis. Microbiota-host communication does not involve direct intercellular contacts since the intestinal epithelium is protected by a mucus layer that segregates luminal microbes from host cells. Therefore, the gut microbiota mainly communicates with the host through the secretion of bacterial factors which can diffuse through the mucus layer and reach epithelial and immune cells of the intestinal mucosa. In addition to metabolites and soluble proteins, microbiota releases bacterial extracellular vesicles (BEVs) as a mechanism of intercellular communication. BEVs are membranous structures that act as a crucial mechanism for intra- and inter-kingdom communication, allowing long distance delivery of bacterial effectors. In particular, our group has reported numerous beneficial properties associated to microbiota-derived BEVs. Our model of study is Escherichia coli, a natural gut colonizer species, and particularly the probiotic E. coli Nissle 1917 (EcN) and commensal E. coli strains. However, deep knowledge of the immune regulatory mechanisms involved in the mediated effects has been poorly understood. Therefore, the main objective of this thesis was to study the molecular mechanisms used by the gut microbiota to modulate innate and adaptative immune responses and safeguard intestinal homeostasis. In our first study, we evaluated the ability of BEVs released by the probiotic EcN and commensal E. coli strains to modulate dendritic cell (DC) function and the subsequent Th cell effector responses (Chapter 1). The experimental approach consisted in an in vitro model of human monocyte-derived DCs (mo-DCs) co-cultivated with total human CD4+ T cells isolated from peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) from healthy donors. The effects were evaluated by cytokine quantification and flow cytometry analysis of specific markers. Results showed that BEVs represent a mechanism used by gut resident microbiota to prime the innate immune system, activating DCs in a strain-specific manner. BEVs from commensal and probiotic E. coli strains elicit similar Th17/Th17/Th22 responses and mainly differ in their ability to induce Th1 and Treg responses. BEVs from the probiotic EcN exert complex immunomodulatory Th/Treg responses, consistent with the beneficial effects of this probiotic. In this context, EcN BEVs promote a strong Th1 response, a mechanism that may account for the protective effects of this probiotic against enteric virus. In contrast, the commensal ECOR12 (group A) secretes BEVs that mainly contribute to maintaining host tolerance against gut microbes by increasing Treg/Th17 balance and promoting Th22 response. However, vesicles from this commensal do not trigger proper Th1 responses. These results provide evidence on the specific immunomodulatory properties of BEVs from probiotic and commensal strains, and their collaborative role in the maintenance of intestinal homeostasis. Since gut-derived BEVs activate DCs in a strain-specific manner, we next wanted to investigate the regulatory mechanisms involved in these effects. To this end, we performed a miRNA deep sequencing approach trying to identify miRNAs differentially expressed in mo-DCs in response to BEVs from the probiotic EcN and the commensal ECOR12 strain (Chapter 2). Results indicated that the immunomodulatory properties of BEVs released by the probiotic EcN and the commensal ECOR12 in DCs are in part mediated through the regulation of miRNAs. The analysis revealed a common set of miRNAs modulated by BEVs from both strains. These miRNAs modulate basic biological processes, including metabolism, cell growth, and development. Importantly, some miRNAs such as miR-155, miR-let7i and miR-146a are related to DC activation and maturation, being involved in DC antigen-presenting functions, TLR signaling pathways, and release of inflammatory mediators. In addition, we identified a number of miRNAs that showed differential expression depending on the bacterial strain. Some of them were related with immune function and their differential expression was in accordance with the cytokine profile and derived specific Th responses described in the previous chapter. In this context, BEVs from the probiotic EcN trigger upregulation of miR-29a, and consequently reduce the expression of its target IDO2. This regulatory mechanism is compatible with the weaker tolerogenic responses induced by EcN BEVs in comparison to ECOR12 BEVs. In contrast, ECOR12- derived BEVs trigger upregulation of miR-146b, miR-125a, and miR-125b-99b-let7e cluster. The differential upregulation of these miRNAs that attenuate the inflammatory response by targeting IL-12, IFN-γ, and TNF-α and proteins of TLR signaling pathways may contribute to the anti-inflammatory/tolerogenic action of ECOR12 BEVs. Taken together, these results indicate that differential regulation of miRNAs by BEVs is one of the mechanisms used by the gut microbiota to train the immune system and help to preserve intestinal homeostasis. In addition to physical cell-to-cell contacts, DCs communicate with neighbouring T cells through secreted mediators that include cytokines and extracellular vesicles (EVs) such as exosomes. To get new insights into the mechanisms that mediate activation of T cell responses by BEV-stimulated DCs, in the third section we focused on DC-secreted factors. In particular, we evaluated the ability of DCs activated by EcN and ECOR12 BEVs to release cytokines and exosomes that distinctly influence derived CD4+ T cell responses (Chapter 3). We set up two cellular models to mimic the communication between DCs and T cells (i) Direct model, in which activated mo-DCs and naïve CD4+ T cells are co-cultured together in the same plate, and therefore can stablish physical interaction (ii) Indirect model using Transwell permeable supports, in which DC and T cells only communicate through released factors. Quantification of secreted cytokines revealed indirect communication between activated DCs and naïve CD4+ T cells despite the absence of direct cellular contacts. Similar T effector responses were observed in both models, although levels of secreted cytokines were lower in the indirect co-culture model. The main differences between bacterial strains also affected the Th1 and Treg responses. Moreover, characterization of DC-derived exosomes by Cryo-transmission electron microscopy (TEM) and nanoparticle tracking analysis (NTA) revealed no significant differences in the amount, size, or structure between EVs produced by immature DCs or BEV-stimulated DCs. Next, we analysed whether microbiota vesicles could influence the functional properties and cargo of DC-derived exosomes. The results revealed that activation of mo-DCs by microbiota BEVs leads to significant changes in the exosomal content of costimulatory molecules and miRNAs compared to non-treated immature DCs. In this context, exosomes derived from BEV- activated DCs contain the typical exosome markers and are enriched in costimulatory molecules CD86, CD44, CD40, and MHC-II that are involved in antigen presentation, T cell activation or proliferation. Concerning their miRNA cargo, quantification of immune-related miRNAs in exosomes derived from BEV-stimulated DCs evidenced distinct miRNA profile depending whether DCs were stimulated with EcN or ECOR12 BEVs. These differences showed good correlation with their differential expression in DCs (Chapter 2) and are in accordance with the elicited Th responses elicited. Particularly, miRNAs that drive tolerogenic and anti-inflammatory profiles (miR-146b, miR-125a, miR-125b and miR-24) are increased in exosomes derived from DCs stimulated with ECOR12. In conclusion, data presented in this thesis show that BEVs released by microbiota E. coli strains modulate host immune responses to preserve the intestinal balance. BEVs deliver bacterial effectors that drive DCs to coordinate appropriate T cell responses through several mechanisms that include regulation of miRNA expression and differential release of immune mediators through exosomes.