Targeting Mitochondria-Derived Reactive Oxygen Species to Reduce Epithelial Barrier Dysfunction and Colitis
Notice bibliographique
Résumé
Epithelial permeability is often increased in inflammatory bowel diseases. We hypothesized that perturbed mitochondrial function would cause barrier dysfunction and hence epithelial mitochondria could be targeted to treat intestinal inflammation. Mitochondrial dysfunction was induced in human colon-derived epithelial cell lines or colonic biopsy specimens using dinitrophenol, and barrier function was assessed by transepithelial flux of Escherichia coli with or without mitochondria-targeted antioxidant (MTA) cotreatment. The impact of mitochondria-targeted antioxidants on gut permeability and dextran sodium sulfate (DSS)-induced colitis in mice was tested. Mitochondrial superoxide evoked by dinitrophenol elicited significant internalization and translocation of E. coli across epithelia and control colonic biopsy specimens, which was more striking in Crohn's disease biopsy specimens; the mitochondria-targeted antioxidant, MitoTEMPO, inhibited these barrier defects. Increased gut permeability and reduced epithelial mitochondrial voltage-dependent anion channel expression were observed 3 days after DSS. These changes and the severity of DSS-colitis were reduced by MitoTEMPO treatment. In vitro DSS-stimulated IL-8 production by epithelia was reduced by MitoTEMPO. Metabolic stress evokes significant penetration of commensal bacteria across the epithelium, which is mediated by mitochondria-derived superoxide acting as a signaling, not a cytotoxic, molecule. MitoTEMPO inhibited this barrier dysfunction and suppressed colitis in DSS-colitis, likely via enhancing barrier function and inhibiting proinflammatory cytokine production. These novel findings support consideration of MTAs in the maintenance of epithelial barrier function and the management of inflammatory bowel diseases.
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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) | 0,001 | 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 ».