Butyrate and propionate are microbial danger signals that activate the NLRP3-inflammasome in human macrophages in the presence of TLR stimulation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Short chain fatty acids (SCFAs) are immunomodulatory compounds produced by the microbiome through fermentation of dietary fibre. Although they are generally considered beneficial for gut health, patients suffering from inflammatory bowel disease (IBD) have shown poor tolerance to fibre-rich diets, suggesting that SCFAs may have contrary effects under inflammatory conditions. To investigate this, we examined the effect of SCFAs on human macrophages in the presence of toll-like receptor agonists. In contrast to their anti-inflammatory effects under steady state conditions, we observed that the SCFAs butyrate and propionate triggered the activation of the NLRP3 inflammasome when added in conjunction with TLR agonists. Mechanistically, butyrate and propionate activated NLRP3 by inhibiting HDACs 1-3 and 10, leading to an uneven distribution of histone hyperacetylation that resulted in alterations in the transcriptome. Specifically, there was a lack of hyperacetylation at the loci of the CFLAR and IL10 genes, two important inhibitors of NLRP3 inflammasome activation. The concurrent loss of transcription and protein expression of cFLIP and IL-10 enabled caspase-8-dependent NLRP3-inflammasome activation. SCFA-driven NLRP3 activation did not require potassium efflux and did not result in cell death but rather triggered hyperactivation and IL-1β release. Our findings demonstrate that butyrate and propionate are bacterially-derived, viability-dependent danger signals (vita-PAMPs) that regulate NLRP3 inflammasome activation through epigenetic modulation of the inflammatory response. Summary Under inflammatory conditions, SCFAs are bacterially-derived, viability-dependent danger signals that, through HDAC inhibition and epigenetic modification, prevent expression of the anti-cell death gene cFLIP to trigger activation of the NLRP3 inflammasome.
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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 | 0,000 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».