Persistent glycolysis defines the foreign body response to polymeric implants
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Non-degradable polymeric implantable medical devices are a mainstay of modern healthcare but can frequently lead to severe complications. These complications are largely attributable to the foreign body response ( FBR ), which is characterized by excessive inflammation and fibrosis in response to implanted materials. The pathologic mechanisms underpinning the FBR remain elusive; however, metabolism is increasingly regarded as a critical regulator of innate immune function. We conducted comprehensive metabolic profiling of implant-associated macrophages and multinucleated giant cells in response to the subcutaneous implantation of clinically relevant implantable materials in a mouse model of implant fibrosis. Leveraging novel metabolic characterization methods for analysis of both metabolic dependence and enzyme expression in heterogeneous peri-implant tissues, we demonstrate that peri-implant macrophages are glycolytic at least up to six weeks post-implantation. Glycolytically dependent peri-implant macrophages’ expression of glucose transporter 1 (GLUT1) increased temporally and with proximity to the implant-tissue interface. Paired rate-limiting metabolic enzyme expression analysis showed notable increases in biosynthetic pathways (G6PD and ACC1), matched with increased mitochondrial staining intensity in GLUT1 Hi cells at chronic timepoints, which were not notable at early timepoints. Notably, we identified a glycolytic dependence of multinucleated macrophages associated with polymeric materials: these cells expressed higher levels of GLUT1 than mononuclear macrophages of comparable metabolic phenotype. Our findings highlight GLUT1-dependent glycolysis as the definitive metabolic system used by peri-implant macrophages and multinucleated cells in the FBR, highlighting this pathway as a potential target for the development of novel therapeutic approaches.
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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) | 0,001 | 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 ».