Cytolethal distending toxin B inoculation leads to distinct gut microtypes and IBS-D-like microRNA-mediated gene expression changes in a rodent model
Notice bibliographique
Résumé
Diarrhea-predominant irritable bowel syndrome (IBS-D), associated with increased intestinal permeability, inflammation, and small intestinal bacterial overgrowth, can be triggered by acute gastroenteritis. Cytolethal distending toxin B (CdtB) is produced by gastroenteritis-causing pathogens and may underlie IBS-D development, through molecular mimicry with vinculin. Here, we examine the effects of exposure to CdtB alone on gut microbiome composition, host intestinal gene expression, and IBS-D-like phenotypes in a rat model. CdtB-inoculated rats exhibited increased anti-CdtB levels, which correlated with increased stool wet weights, pro-inflammatory cytokines (TNFα, IL2) and predicted microbial metabolic pathways including inflammatory responses, TNF responses, and diarrhea. Three distinct ileal microbiome profiles (microtypes) were identified in CdtB-inoculated rats. The first microtype (most like controls) had altered relative abundance (RA) of genera Bifidobacterium, Lactococcus, and Rothia. The second had lower microbial diversity, higher Escherichia-Shigella RA, higher absolute E. coli abundance, and altered host ileal tissue expression of immune-response and TNF-response genes compared to controls. The third microtype had higher microbial diversity, higher RA of hydrogen sulfide (H2S)-producer Desulfovibrio, and increased expression of H2S-associated pain/serotonin response genes. All CdtB-inoculated rats exhibited decreased ileal expression of cell junction component mRNAs, including vinculin-associated proteins. Significantly, cluster-specific microRNA-mRNA interactions controlling intestinal permeability, visceral hypersensitivity/pain, and gastrointestinal motility genes, including several previously associated with IBS were seen. These findings demonstrate that exposure to CdtB toxin alone results in IBS-like phenotypes including inflammation and diarrhea-like stool, decreased expression of intestinal barrier components, and altered ileal microtypes that influenced changes in microRNA-modulated gene expression and predicted metabolic pathways consistent with specific IBS-D symptoms.
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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) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 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 ».