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Enregistrement W3159929043 · doi:10.1038/s41598-021-88386-2

CpG-ODN induced antimicrobial immunity in neonatal chicks involves a substantial shift in serum metabolic profiles

2021· article· en· W3159929043 sur OpenAlexafffund
Kalhari Goonewardene, Naama Karu, Khawaja Ashfaque Ahmed, Shelly Popowich, Betty Chow-Lockerbie, Lisanework E. Ayalew, Ruwani Karunarathna, Thushari Gunawardana, Mengying Liu, Suresh K. Tikoo, Marianna Földvári, Philip Willson, Rupasri Mandal, David S. Wishart, Susantha Gomis

Notice bibliographique

RevueScientific Reports · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineImmunology and Microbiology
ThématiqueImmune Response and Inflammation
Établissements canadiensUniversity of WaterlooUniversity of AlbertaUniversity of Saskatchewan
Organismes subventionnairesWestern Economic Diversification CanadaGenome AlbertaCanada Foundation for InnovationChicken Farmers of SaskatchewanAlberta Livestock and Meat AgencyNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaCanadian Poultry Research Council
Mots-clésImmune systemCpG OligodeoxynucleotideBetaineCholineImmunityInnate immune systemBiologyInternal medicineChemistryEndocrinologyBiochemistryImmunologyMedicineDNA methylation

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Synthetic CpG-ODNs can promote antimicrobial immunity in neonatal chicks by enriching immune compartments and activating immune cells. Activated immune cells undergo profound metabolic changes to meet cellular biosynthesis and energy demands and facilitate the signaling processes. We hypothesize that CpG-ODNs induced immune activation can change the host's metabolic demands in neonatal chicks. Here, we used NMR-based metabolomics to explore the potential of immuno-metabolic interactions in the orchestration of CpG-ODN-induced antimicrobial immunity. We administered CpG-ODNs to day-old broiler chicks via intrapulmonary (IPL) and intramuscular (IM) routes. A negative control group was administered IPL distilled water (DW). In each group (n = 60), chicks (n = 40) were challenged with a lethal dose of Escherichia coli, two days post-CpG-ODN administration. CpG-ODN administered chicks had significantly higher survival (P < 0.05), significantly lower cumulative clinical scores (P < 0.05), and lower bacterial loads (P < 0.05) compared to the DW control group. In parallel experiments, we compared NMR-based serum metabolomic profiles in neonatal chicks (n = 20/group, 24 h post-treatment) treated with IM versus IPL CpG-ODNs or distilled water (DW) control. Serum metabolomics revealed that IM administration of CpG-ODN resulted in a highly significant and consistent decrease in amino acids, purines, betaine, choline, acetate, and a slight decrease in glucose. IPL CpG-ODN treatment resulted in a similar decrease in purines and choline but less extensive decrease in amino acids, a stronger decrease in acetate, and a considerable increase in 2-hydroxybutyrate, 3-hydroxybutyrate, formic acid and a mild increase in TCA cycle intermediates (all P < 0.05 after FDR adjustment). These perturbations in pathways associated with energy production, amino acid metabolism and nucleotide synthesis, most probably reflect increased uptake of nutrients to the cells, to support cell proliferation triggered by the innate immune response. Our study revealed for the first time that CpG-ODNs change the metabolomic landscape to establish antimicrobial immunity in neonatal chicks. The metabolites highlighted in the present study can help future targeted studies to better understand immunometabolic interactions and pinpoint the key molecules or pathways contributing to immunity.

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 enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,001
Score d'incertitude au seuil0,002

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,014
Tête enseignante GPT0,241
Écart entre enseignants0,227 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations10
Publié2021
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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