Vitamin D<sub>3</sub> and carbamazepine protect against <i>Clostridioides difficile</i> infection in mice by restoring macrophage lysosome acidification
Notice bibliographique
Résumé
Clostridioides difficile infection (CDI) is a common cause of nosocomial diarrhea. TcdB is a major C. difficile exotoxin that activates macrophages to promote inflammation and epithelial damage. Lysosome impairment is a known trigger for inflammation. Herein, we hypothesize that TcdB could impair macrophage lysosomal function to mediate inflammation during CDI. Effects of TcdB on lysosomal function and the downstream pro-inflammatory SQSTM1/p62-NFKB (nuclear factor kappa B) signaling were assessed in cultured macrophages and in a murine CDI model. Protective effects of two lysosome activators (i.e., vitamin D3 and carbamazepine) were assessed. Results showed that TcdB inhibited CTNNB1/β-catenin activity to downregulate MITF (melanocyte inducing transcription factor) and its direct target genes encoding components of lysosomal membrane vacuolar-type ATPase, thereby suppressing lysosome acidification in macrophages. The resulting lysosomal dysfunction then impaired autophagic flux and activated SQSTM1-NFKB signaling to drive the expression of IL1B/IL-1β (interleukin 1 beta), IL8 and CXCL2 (chemokine (C-X-C motif) ligand 2). Restoring MITF function by enforced MITF expression or restoring lysosome acidification with 1α,25-dihydroxyvitamin D3 or carbamazepine suppressed pro-inflammatory cytokine expression in vitro. In mice, gavage with TcdB-hyperproducing C. difficile or injection of TcdB into ligated colon segments caused prominent MITF downregulation in macrophages. Vitamin D3 and carbamazepine lessened TcdB-induced lysosomal dysfunction, inflammation and histological damage. In conclusion, TcdB inhibits the CTNNB1-MITF axis to suppress lysosome acidification and activates the downstream SQSTM1-NFKB signaling in macrophages during CDI. Vitamin D3 and carbamazepine protect against CDI by restoring MITF expression and lysosomal function in mice. Abbreviations: ATP6V0B: ATPase H+ transporting V0 subunit b; ATP6V0C: ATPase H+ transporting V0 subunit c; ATP6V0E1: ATPase H+ transporting V0 subunit e1; ATP6V1H: ATPase H+ transporting V1 subunit H; CBZ: carbamazepine; CDI: C. difficile infection; CXCL: chemokine C-X-X motif ligand; IL: interleukin; LAMP1: lysosomal-associated membrane protein 1; LC3: microtubule-associated protein 1 light chain 3; LEF: lymphoid enhancer binding factor 1; MITF: melanocyte inducing transcription factor; NFKB: nuclear factor kappa B; PMA: phorbol 12-myristate 13-acetate; TcdA: Clostridial toxin A; TcdB: Clostridial toxin B; TFE3: transcription factor E3; TFEB: transcription factor EB.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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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 | 0,000 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 ».