Protease-Mediated Suppression of DRG Neuron Excitability by Commensal Bacteria
Notice bibliographique
Résumé
Peripheral pain signaling reflects a balance of pronociceptive and antinociceptive influences; the contribution by the gastrointestinal microbiota to this balance has received little attention. Disorders, such as inflammatory bowel disease and irritable bowel syndrome, are associated with exaggerated visceral nociceptive actions that may involve altered microbial signaling, particularly given the evidence for bacterial dysbiosis. Thus, we tested whether a community of commensal gastrointestinal bacteria derived from a healthy human donor (microbial ecosystem therapeutics; MET-1) can affect the excitability of male mouse DRG neurons. MET-1 reduced the excitability of DRG neurons by significantly increasing rheobase, decreasing responses to capsaicin (2 μ m ) and reducing action potential discharge from colonic afferent nerves. The increase in rheobase was accompanied by an increase in the amplitude of voltage-gated K + currents. A mixture of bacterial protease inhibitors abrogated the effect of MET-1 effects on DRG neuron rheobase. A serine protease inhibitor but not inhibitors of cysteine proteases, acid proteases, metalloproteases, or aminopeptidases abolished the effects of MET-1. The serine protease cathepsin G recapitulated the effects of MET-1 on DRG neurons. Inhibition of protease-activated receptor-4 (PAR-4), but not PAR-2, blocked the effects of MET-1. Furthermore, Faecalibacterium prausnitzii recapitulated the effects of MET-1 on excitability of DRG neurons. We conclude that serine proteases derived from commensal bacteria can directly impact the excitability of DRG neurons, through PAR-4 activation. The ability of microbiota-neuronal interactions to modulate afferent signaling suggests that therapies that induce or correct microbial dysbiosis may impact visceral pain. SIGNIFICANCE STATEMENT Commercially available probiotics have the potential to modify visceral pain. Here we show that secretory products from gastrointestinal microbiota derived from a human donor signal to DRG neurons. Their secretory products contain serine proteases that suppress excitability via activation of protease-activated receptor-4. Moreover, from this community of commensal microbes, Faecalibacterium prausnitzii strain 16-6-I 40 fastidious anaerobe agar had the greatest effect. Our study suggests that therapies that induce or correct microbial dysbiosis may affect the excitability of primary afferent neurons, many of which are nociceptive. Furthermore, identification of the bacterial strains capable of suppressing sensory neuron excitability, and their mechanisms of action, may allow therapeutic relief for patients with gastrointestinal diseases associated with pain.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 ».