A29 NOVEL FECAL BIOMARKERS THAT PRECEDE CLINICAL DIAGNOSIS OF ULCERATIVE COLITIS
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Altered gut microbiota composition and function has been associated with inflammatory bowel diseases (IBD) including ulcerative colitis (UC), but causality and mechanisms remain unknown. Most studies have examined patients with active or treated disease and little is known about microbial compositional or functional changes that occur before disease onset. Aims We studied a longitudinal cohort of subjects at risk for IBD to define the fecal microbial composition and function in subjects prior to UC onset (pre-UC) and at diagnosis (post-UC), and in matched at-risk subjects that remained healthy. Methods Fecal samples were collected from healthy individuals at-risk for IBD (pre-UC; n=13) and subjects were followed longitudinally until UC diagnosis (post-UC, n=9), at which point another fecal sample was collected. Fecal samples from a cohort of matched at-risk individuals that did not develop UC were used as healthy controls (n=48). We applied 16S rRNA gene sequencing, next generation shotgun sequencing, in vitro proteolytic assays and gnotobiotic colonizations to define the microbial composition and proteolytic function in fecal samples. Results The microbiota of post-UC subjects clustered separately from pre-UC and HC subjects, based on bray-curtis and unweighted UniFrac, had reduced alpha-diversity, and had reduced abundance of Aldercreutzia compared to pre-UC and HC. In vitro functional analysis revealed increased fecal proteolytic and elastase activity in pre-UC and post-UC samples compared to HC. Metagenomics identified pathways and gene families related to protein metabolism and proteases/peptides that were significantly different between HC and pre-UC samples, suggesting a bacterial component to the pre-UC proteolytic signature. Elastase activity inversely correlated with the relative abundance of Adlercreutzia, and other potentially beneficial taxa, and directly correlated with Bacteroides vulgatus, a known proteolytic taxon. High elastase activity was confirmed in Bacteroides isolates from fecal samples. Bacterial contribution and functional significance of the proteolytic signature was investigated in germ-free adults and litters born from dams colonized with HC, pre-UC or post-UC microbiota. Mice colonized with pre-UC microbiota at adulthood or neonatally developed higher fecal proteolytic activity and an inflammatory immune tone compared with HC colonized mice. Conclusions We have identified increased fecal proteolytic activity that precedes clinical diagnosis of UC and associates with gut microbiota changes. This may constitute a non-invasive biomarker of inflammation to monitor at-risk populations that can be targeted therapeutically with anti-proteases. Funding Agencies CAG, CCC, CIHR
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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 | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,001 |
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 ».