Enteric Bacterial Metabolites Propionic and Butyric Acid Modulate Gene Expression, Including CREB-Dependent Catecholaminergic Neurotransmission, in PC12 Cells - Possible Relevance to Autism Spectrum Disorders
Notice bibliographique
Résumé
Alterations in gut microbiome composition have an emerging role in health and disease including brain function and behavior. Short chain fatty acids (SCFA) like propionic (PPA), and butyric acid (BA), which are present in diet and are fermentation products of many gastrointestinal bacteria, are showing increasing importance in host health, but also may be environmental contributors in neurodevelopmental disorders including autism spectrum disorders (ASD). Further to this we have shown SCFA administration to rodents over a variety of routes (intracerebroventricular, subcutaneous, intraperitoneal) or developmental time periods can elicit behavioral, electrophysiological, neuropathological and biochemical effects consistent with findings in ASD patients. SCFA are capable of altering host gene expression, partly due to their histone deacetylase inhibitor activity. We have previously shown BA can regulate tyrosine hydroxylase (TH) mRNA levels in a PC12 cell model. Since monoamine concentration is known to be elevated in the brain and blood of ASD patients and in many ASD animal models, we hypothesized that SCFA may directly influence brain monoaminergic pathways. When PC12 cells were transiently transfected with plasmids having a luciferase reporter gene under the control of the TH promoter, PPA was found to induce reporter gene activity over a wide concentration range. CREB transcription factor(s) was necessary for the transcriptional activation of TH gene by PPA. At lower concentrations PPA also caused accumulation of TH mRNA and protein, indicative of increased cell capacity to produce catecholamines. PPA and BA induced broad alterations in gene expression including neurotransmitter systems, neuronal cell adhesion molecules, inflammation, oxidative stress, lipid metabolism and mitochondrial function, all of which have been implicated in ASD. In conclusion, our data are consistent with a molecular mechanism through which gut related environmental signals such as increased levels of SCFA's can epigenetically modulate cell function further supporting their role as environmental contributors to ASD.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».