Giardia duodenalis induces pathogenic dysbiosis of human intestinal microbiota biofilms
Notice bibliographique
Résumé
Giardia duodenalis is a prevalent cause of acute diarrheal disease worldwide. However, recent outbreaks in Italy and Norway have revealed a link between giardiasis and the subsequent development of chronic post-infectious irritable bowel syndrome. While the mechanisms underlying the causation of post-infectious irritable bowel syndrome remain obscure, recent findings suggest that alterations in gut microbiota communities are linked to the pathophysiology of irritable bowel syndrome. In the present study, we use a laboratory biofilm system to culture and enrich mucosal microbiota from human intestinal biopsies. Subsequently, we show that co-culture with Giardia induces disturbances in biofilm species composition and biofilm structure resulting in microbiota communities that are intrinsically dysbiotic - even after the clearance of Giardia. These microbiota abnormalities were mediated in part by secretory-excretory Giardia cysteine proteases. Using in vitro cell culture and germ-free murine infection models, we show that Giardia-induced disruptions of microbiota promote bacterial invasion, resulting in epithelial apoptosis, tight junctional disruption, and bacterial translocation across an intestinal epithelial barrier. Additionally, these dysbiotic microbiota communities resulted in increased activation of the Toll-like receptor 4 signalling pathway, and overproduction of the pro-inflammatory cytokine IL-1beta in humanized germ-free mice. Previous studies that have sought explanations and risk factors for the development of post-infectious irritable bowel syndrome have focused on features of enteropathogens and attributes of the infected host. We propose that polymicrobial interactions involving Giardia and gut microbiota may cause persistent dysbiosis, offering a new interpretation of the reasons why those afflicted with giardiasis are predisposed to gastrointestinal disorders post-infection.
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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 | 0,001 |
| 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.
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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 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 ».