Interactions Between Gut Microbial Composition, Mucosal Immunity and Metabolism
Notice bibliographique
Résumé
While evidence that the intestinal microbiome contributes to host health and disease has rapidly developed, the causal mechanisms that link these microbes to disease are largely elusive. The goal of this project was to explore the complex crosstalk between the microbiome and the immune system using genetically defined mouse models under defined environmental conditions. We first aimed to identify how early-life perturbations in the microbiome alter the immune landscape of gut-associated lymphoid tissue (GALT), as well as extra-intestinal influences conferred by these perturbations. We investigated how oral administration of the antibiotic vancomycin from weaning until early adulthood affects the microbial ecosystem, intestinal immunity and serum metabolic profiles in C57BL/6 mice. Vancomycin treatment significantly altered gut microbiome composition, affected T cell and innate-like lymphocyte (ILC) populations in the small intestine, and increased levels of intestinal and serum IgA. We also report that vancomycin treatment altered serum cytokine and metabolic profiles, demonstrating that gut microbial perturbation can have extra-intestinal effects. The second focus of this project was to understand how biological sex participates in the trialogue between the immune system, metabolism, and the microbiome. We used the “four core genotypes” (FCG) mouse model which generates XX or XY gonadal females, and XX or XY gonadal males to dissect the independent and collective roles of sex hormones and sex chromosomes on these processes. We observed that during puberty, both sex chromosomes and sex hormones affect the composition of cecal microbial taxa that subsequently develops in adult mice. Gonadal sex had a broad effect on serum metabolites and bile acids, and androgens influenced gut microbial composition and immune cell population frequencies in males. Collectively, the data presented in this thesis uncover new insights into the relationship between gut microbial composition and intestinal immunity. We comprehensively immunophenotyped the GALT and demonstrated how microbial perturbation effects intestinal-associated immune subsets, highlighting a major source of control on immunity in extra-intestinal sites. Further, these data emphasize the importance of considering sex as a biological variable in analysis of microbiome-immune-metabolic interactions and reveal potential mechanisms that may influence sex differences in immune and metabolic diseases.
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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 | 0,001 | 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 ».