Transcriptome profiling of the small intestinal epithelium in germfree versus conventional piglets
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: To gain insight into host-microbe interactions in a piglet model, a functional genomics approach was used to address the working hypothesis that transcriptionally regulated genes associated with promoting epithelial barrier function are activated as a defensive response to the intestinal microbiota. Cesarean-derived germfree (GF) newborn piglets were colonized with adult swine feces, and villus and crypt epithelial cell transcriptomes from colonized and GF neonatal piglets were compared using laser-capture microdissection and high-density porcine oligonucleotide microarray technology. RESULTS: Consistent with our hypothesis, resident microbiota induced the expression of genes contributing to intestinal epithelial cell turnover, mucus biosynthesis, and priming of the immune system. Furthermore, differential expression of genes associated with antigen presentation (pan SLA class I, B2M, TAP1 and TAPBP) demonstrated that microbiota induced immune responses using a distinct regulatory mechanism common for these genes. Specifically, gene network analysis revealed that microbial colonization activated both type I (IFNAR) and type II (IFNGR) interferon receptor mediated signaling cascades leading to enhanced expression of signal transducer and activator of transcription 1 (STAT1), STAT2 and IFN regulatory factor 7 (IRF7) transcription factors and the induction of IFN-inducible genes as a reflection of intestinal epithelial inflammation. In addition, activated RNA expression of NF-kappa-B inhibitor alpha (NFkappaBIA; a.k.a I-kappa-B-alpha, IKBalpha) and toll interacting protein (TOLLIP), both inhibitors of inflammation, along with downregulated expression of the immunoregulatory transcription factor GATA binding protein-1 (GATA1) is consistent with the maintenance of intestinal homeostasis. CONCLUSION: This study supports the concept that the intestinal epithelium has evolved to maintain a physiological state of inflammation with respect to continuous microbial exposure, which serves to sustain a tight intestinal barrier while preventing overt inflammatory responses that would compromise barrier function.
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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 | 0,000 |
| 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 | 0,000 |
| 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 ».