Short-chain fatty acid fermentation products of the gut microbiome: implications in autism spectrum disorders
Notice bibliographique
Résumé
Recent evidence suggests potential, but unproven, links between dietary, metabolic, infective, and gastrointestinal factors and the behavioral exacerbations and remissions of autism spectrum disorders (ASDs). Propionic acid (PPA) and its related short-chain fatty acids (SCFAs) are fermentation products of ASD-associated bacteria (Clostridia, Bacteriodetes, Desulfovibrio). SCFAs represent a group of compounds derived from the host microbiome that are plausibly linked to ASDs and can induce widespread effects on gut, brain, and behavior. Intraventricular administration of PPA and SCFAs in rats induces abnormal motor movements, repetitive interests, electrographic changes, cognitive deficits, perseveration, and impaired social interactions. The brain tissue of PPA-treated rats shows a number of ASD-linked neurochemical changes, including innate neuroinflammation, increased oxidative stress, glutathione depletion, and altered phospholipid/acylcarnitine profiles. These directly or indirectly contribute to acquired mitochondrial dysfunction via impairment in carnitine-dependent pathways, consistent with findings in patients with ASDs. Of note, common antibiotics may impair carnitine-dependent processes by altering gut flora favoring PPA-producing bacteria and by directly inhibiting carnitine transport across the gut. Human populations that are partial metabolizers of PPA are more common than previously thought. PPA has further bioactive effects on neurotransmitter systems, intracellular acidification/calcium release, fatty acid metabolism, gap junction gating, immune function, and alteration of gene expression that warrant further exploration. These findings are consistent with the symptoms and proposed underlying mechanisms of ASDs and support the use of PPA infusions in rats as a valid animal model of the condition. Collectively, this offers further support that gut-derived factors, such as dietary or enteric bacterially produced SCFAs, may be plausible environmental agents that can trigger ASDs or ASD-related behaviors and deserve further exploration in basic science, agriculture, and clinical medicine.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».