Immune signaling mediates stromal changes to support epithelial reprogramming in Celiac duodenum
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Coeliac Disease (CeD) is a chronic autoimmune disorder affecting 0.5-1% of the general population with a wide geographical distribution. Despite recent efforts to deeply phenotype gluten-specific immune activation at the single cell level, recent clinical studies targeting gluten degradation and other immune tolerance mechanisms have been unsuccessful. To this end, a deeper understanding of immune and non-immune cellular dynamics and interactions are required to characterize tissue-specific mechanisms responsible for CeD pathogenesis, repair, and resolution. Here, we assembled the most comprehensive scRNAseq dataset in Coeliac Disease to date, including 203,555 cells across 21 active CeD and 11 control duodenal samples. Compared to control duodenum, CeD was characterized by single cell differential changes in abundance, gene expression and cell-cell interactions across cellular compartments. In the immune compartments, CeD samples showed expected increases in plasma cell abundance and shifts toward type 1 effector biology (e.g., increase in cycling CD8 pos , γδ T cells and IFNG transcriptional shifts) and T fh -related biology (e.g., increases in IL21 signaling to effector T cells). In addition, activated myeloid subsets, including DC2 and monocytes, were increased in disease and were characterized by increased pro-inflammatory pathway expression, including IL-1β. Non-immune compartments showed increased stem/crypt and secretory enterocytes in CeD samples with a decrease in absorptive enterocytes, reflecting the villus atrophy and crypt hyperplasia hallmarks of CeD epithelial dysfunction. Accompanying the epithelial changes, distinct changes in stromal populations were identified, particularly with increases in abundance and transcriptional activity of NRG1 and SMOC2 fibroblasts. Cell-cell interaction analysis across multiple cellular compartments proposed a distinct increased role of fibroblasts to support the epithelial reprogramming of the increased stem/crypt epithelial fraction in CeD, mediated by myeloid derived IL-1β signal and lymphoid-derived IFN-γ. This dataset reveals a previously unknown role for T-myeloid-stromal-epithelial cell communication in CeD, highlighting key mechanisms of the tissue-level cellular dynamics in response to gluten ingestion.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».