Human and preclinical studies of the host–gut microbiome co-metabolite hippurate as a marker and mediator of metabolic health
Notice bibliographique
Résumé
Objective Gut microbial products are involved in regulation of host metabolism. In human and experimental studies, we explored the potential role of hippurate, a hepatic phase 2 conjugation product of microbial benzoate, as a marker and mediator of metabolic health. Design In 271 middle-aged non-diabetic Danish individuals, who were stratified on habitual dietary intake, we applied 1 H-nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy of urine samples and shotgun-sequencing-based metagenomics of the gut microbiome to explore links between the urine level of hippurate, measures of the gut microbiome, dietary fat and markers of metabolic health. In mechanistic experiments with chronic subcutaneous infusion of hippurate to high-fat-diet-fed obese mice, we tested for causality between hippurate and metabolic phenotypes. Results In the human study, we showed that urine hippurate positively associates with microbial gene richness and functional modules for microbial benzoate biosynthetic pathways, one of which is less prevalent in the Bacteroides 2 enterotype compared with Ruminococcaceae or Prevotella enterotypes. Through dietary stratification, we identify a subset of study participants consuming a diet rich in saturated fat in which urine hippurate concentration, independently of gene richness, accounts for links with metabolic health. In the high-fat-fed mice experiments, we demonstrate causality through chronic infusion of hippurate (20 nmol/day) resulting in improved glucose tolerance and enhanced insulin secretion. Conclusion Our human and experimental studies show that a high urine hippurate concentration is a general marker of metabolic health, and in the context of obesity induced by high-fat diets, hippurate contributes to metabolic improvements, highlighting its potential as a mediator of metabolic health.
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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 | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».