Toll-like Receptor 4-mediated Endoplasmic Reticulum Stress in Intestinal Crypts Induces Necrotizing Enterocolitis
Notice bibliographique
Résumé
The cellular cues that regulate the apoptosis of intestinal stem cells (ISCs) remain incompletely understood, yet may play a role in diseases characterized by ISC loss including necrotizing enterocolitis (NEC). Toll-like receptor-4 (TLR4) was recently found to be expressed on ISCs, where its activation leads to ISC apoptosis through mechanisms that remain incompletely explained. We now hypothesize that TLR4 induces endoplasmic reticulum (ER) stress within ISCs, leading to their apoptosis in NEC pathogenesis, and that high ER stress within the premature intestine predisposes to NEC development. Using transgenic mice and cultured enteroids, we now demonstrate that TLR4 induces ER stress within Lgr5 (leucine-rich repeat-containing G-protein-coupled receptor 5)-positive ISCs, resulting in crypt apoptosis. TLR4 signaling within crypts was required, because crypt ER stress and apoptosis occurred in TLR4(ΔIEC-OVER) mice expressing TLR4 only within intestinal crypts and epithelium, but not TLR4(ΔIEC) mice lacking intestinal TLR4. TLR4-mediated ER stress and apoptosis of ISCs required PERK (protein kinase-related PKR-like ER kinase), CHOP (C/EBP homologous protein), and MyD88 (myeloid differentiation primary response gene 88), but not ATF6 (activating transcription factor 6) or XBP1 (X-box-binding protein 1). Human and mouse NEC showed high crypt ER stress and apoptosis, whereas genetic inhibition of PERK or CHOP attenuated ER stress, crypt apoptosis, and NEC severity. Strikingly, using intragastric delivery into fetal mouse intestine, prevention of ER stress reduced TLR4-mediated ISC apoptosis and mucosal disruption. These findings identify a novel link between TLR4-induced ER stress and ISC apoptosis in NEC pathogenesis and suggest that increased ER stress within the premature bowel predisposes to NEC development.
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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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».