Abstract A paradigm in neurology is that brain injury-induced motor deficits (e.g. hemiparesis and hemiplegia) arise due to aberrant activity of descending neural pathways. We discovered that a unilateral injury of the hindlimb sensorimotor cortex of rats with completely transected thoracic spinal cord produces hindlimb postural asymmetry with contralateral flexion, and asymmetric changes in nociceptive hindlimb withdrawal reflexes and gene expression patterns in lumbar spinal cord. The injury-induced postural effects were abolished by prior hypophysectomy and were mimicked by transfusion of serum from animals with unilateral brain injury. Antagonists of the opioid and vasopressin receptors blocked formation of hindlimb postural asymmetry suggesting that these neurohormones mediate effects of brain injury on lateralized motor responses. Our data indicate that descending neural control of spinal circuits is complemented by a previously unknown humoral signaling from injured brain to the contra- and ipsilesional hindlimbs, and suggest the existence of a body side-specific neuroendocrine regulation in bilaterally symmetric animals.

Abstract Improved biomarkers are needed for pediatric inflammatory bowel disease. Here we identify a diagnostic lipidomic signature for pediatric inflammatory bowel disease by analyzing blood samples from a discovery cohort of incident treatment-naïve pediatric patients and validating findings in an independent inception cohort. The lipidomic signature comprising of only lactosyl ceramide (d18:1/16:0) and phosphatidylcholine (18:0p/22:6) improves the diagnostic prediction compared with high-sensitivity C-reactive protein. Adding high-sensitivity C-reactive protein to the signature does not improve its performance. In patients providing a stool sample, the diagnostic performance of the lipidomic signature and fecal calprotectin, a marker of gastrointestinal inflammation, does not substantially differ. Upon investigation in a third pediatric cohort, the findings of increased lactosyl ceramide (d18:1/16:0) and decreased phosphatidylcholine (18:0p/22:6) absolute concentrations are confirmed. Translation of the lipidomic signature into a scalable diagnostic blood test for pediatric inflammatory bowel disease has the potential to support clinical decision making.