Dose-Dependent Metabolic Reprogramming and Differential Gene Expression in TCDD-Elicited Hepatic Fibrosis
Notice bibliographique
Résumé
We have previously shown that in response to 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD)-elicited NAFLD progression, central carbon, glutaminolysis, and serine/folate metabolism are reprogrammed to support NADPH production and ROS defenses. To further investigate underlying dose-dependent responses associated with TCDD-induced fibrosis, female C57BL/6 mice were gavaged with TCDD every 4 days (d) for 28 d or 92 d. RNA-Seq, ChIP-Seq (2 h), and 28 d metabolomic (urine, serum, and hepatic extract) analyses were conducted with complementary serum marker assessments at 92 d. Additional vehicle and 30 µg/kg treatment groups were allowed to recover for 36 d following the 92-d treatment regimen to examine recovery from TCDD-elicited fibrosis. Histopathology revealed dose-dependent increases in hepatic fat accumulation, inflammation, and periportal collagen deposition at 92 days, with increased fibrotic severity in the recovery group. Serum proinflammatory and profibrotic interleukins-1β, -2, -4, -6, and -10, as well as TNF-α and IFN-γ, exhibited dose-dependent induction. An increase in glucose tolerance was observed with a concomitant 3.0-fold decrease in hepatic glycogen linked to increased ascorbic acid biosynthesis and proline metabolism, consistent with increased fibrosis. RNA-Seq identified differential expression of numerous matrisome genes including an 8.8-fold increase in Tgfb2 indicating myofibroblast activation. Further analysis suggests reprogramming of glycogen, ascorbic acid, and amino acid metabolism in support of collagen deposition and the use of proline as a substrate for ATP production via the proline cycle. In summary, we demonstrate that glycogen, ascorbic acid, and amino acid metabolism are also reorganized to support remodeling of the extracellular matrix, progressing to hepatic fibrosis in response to chronic injury from TCDD.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 tête enseignante, 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 ».