Butyrate reduces adherent-invasive <i>E. coli</i> -evoked disruption of epithelial mitochondrial morphology and barrier function: involvement of free fatty acid receptor 3
Notice bibliographique
Résumé
Gut bacteria provide benefits to the host and have been implicated in inflammatory bowel disease (IBD), where adherent-invasive E. coli (AIEC) pathobionts (e.g., strain LF82) are associated with Crohn’s disease. E. coli-LF82 causes fragmentation of the epithelial mitochondrial network, leading to increased epithelial permeability. We hypothesized that butyrate would limit the epithelial mitochondrial disruption caused by E. coli-LF82. Human colonic organoids and the T84 epithelial cell line infected with E. coli-LF82 (MOI = 100, 4 h) showed a significant increase in mitochondrial network fission that was reduced by butyrate (10 mM) co-treatment. Butyrate reduced the loss of mitochondrial membrane potential caused by E. coli-LF82 and increased expression of PGC-1α mRNA, the master regulator of mitochondrial biogenesis. Metabolomics revealed that butyrate significantly altered E. coli-LF82 central carbon metabolism leading to diminished glucose uptake and increased succinate secretion. Correlating with preservation of mitochondrial network form/function, butyrate reduced E. coli-LF82 transcytosis across T84-cell monolayers. The use of the G-protein inhibitor, pertussis toxin, implicated GPCR signaling as critical to the effect of butyrate, and the free fatty acid receptor three (FFAR3, GPR41) agonist, AR420626, reproduced butyrate’s effect in terms of ameliorating the loss of barrier function and reducing the mitochondrial fragmentation observed in E. coli-LF82 infected T84-cells and organoids. These data indicate that butyrate helps maintain epithelial mitochondrial form/function when challenged by E. coli-LF82 and that this occurs, at least in part, via FFAR3. Thus, loss of butyrate-producing bacteria in IBD in the context of pathobionts would contribute to loss of epithelial mitochondrial and barrier functions that could evoke disease and/or exaggerate a low-grade inflammation.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».