TGR5-dependent hepatoprotection through the regulation of biliary epithelium barrier function

Autor: Jose Ursic-Bedoya, Isabelle Doignon, Hayat Simerabet, Dominique Rainteau, Doris Cassio, Nicolas Kahale, Anne Davit-Spraul, Thierry Tordjmann, Grégory Merlen, Lydie Humbert, Catherine Guettier, Julien Gautherot, Valeska Bidault-Jourdainne, Christoph Ullmer, Isabelle Garcin, Noémie Péan, Klaus Ebnet, Zahra Tanfin
Přispěvatelé: Intéractions cellulaires et physiopathologie hépathique (Orsay, Essonne) UMRS 1174 (ICPH ), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Paris-Sud - Paris 11 - Faculté de médecine (UP11 UFR Médecine), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11), Service de Biochimie [AP-HP Hôpital Bicêtre], AP-HP Hôpital Bicêtre (Le Kremlin-Bicêtre), Service d’Anatomopathologie [Le Kremlin-Bicêtre], ER_7, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Microorganismes, Molécules Bioactives et Physiopathologie Intestinale (LBM-E4), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), Institut de Chimie du CNRS (INC)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Microorganismes et physiopathologie intestinale (ERL INSERM U1157 - CNRS UMR 7203), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Zentrum für Molekularbiologie der Entzündung - Center for Molecular Biology of Inflammation [Münster, Germany] (ZMBE), Westfälische Wilhelms-Universität Münster (WWU), F. Hoffmann-La Roche [Basel], Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Westfälische Wilhelms-Universität Münster = University of Münster (WWU), Salvy-Córdoba, Nathalie
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Biliary epithelium
MESH: Signal Transduction
Stimulation
MESH: Receptors
G-Protein-Coupled
MESH: Mice
Knockout
Epithelium
Receptors
G-Protein-Coupled
MESH: Isonipecotic Acids
0302 clinical medicine
MESH: Biliary Tract
Oximes
Electric Impedance
Bile
MESH: Animals
Phosphorylation
Biliary Tract
Cells
Cultured
Barrier function
MESH: Receptors
Cell Surface
Mice
Knockout
Liver injury
0303 health sciences
Bile acid
Tight junction
Chemistry
Gastroenterology
MESH: Oximes
G protein-coupled bile acid receptor
Paracellular transport
MESH: Permeability
Cholestaticliver diseases
MESH: Cell Adhesion Molecules
030211 gastroenterology & hepatology
Signal Transduction
MESH: Cells
Cultured
medicine.drug_class
MESH: Tight Junction Proteins
Receptors
Cell Surface
Cholestasis
Intrahepatic
MESH: Bile Acids and Salts
Permeability
Bile Acids and Salts
03 medical and health sciences
Isonipecotic Acids
In vivo
MESH: Mice
Inbred C57BL
medicine
[SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry
Molecular Biology
Animals
[SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry
Molecular Biology
MESH: Electric Impedance
MESH: Bile
030304 developmental biology
Tight Junction Proteins
MESH: Phosphorylation
MESH: Cholestasis
Intrahepatic
[SDV.MHEP.HEG]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hépatology and Gastroenterology
medicine.disease
Molecular biology
[SDV.MHEP.HEG] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hépatology and Gastroenterology
Mice
Inbred C57BL
MESH: Epithelium
Cell Adhesion Molecules
Zdroj: Gut
Gut, BMJ Publishing Group, 2019, 69 (1), pp.146-157. ⟨10.1136/gutjnl-2018-316975⟩
Gut, 2019, 69 (1), pp.146-157. ⟨10.1136/gutjnl-2018-316975⟩
ISSN: 0017-5749
1468-3288
Popis: ObjectiveWe explored the hypothesis that TGR5, the bile acid (BA) G-protein-coupled receptor highly expressed in biliary epithelial cells, protects the liver against BA overload through the regulation of biliary epithelium permeability.DesignExperiments were performed under basal and TGR5 agonist treatment. In vitro transepithelial electric resistance (TER) and FITC-dextran diffusion were measured in different cell lines. In vivo FITC-dextran was injected in the gallbladder (GB) lumen and traced in plasma. Tight junction proteins and TGR5-induced signalling were investigated in vitro and in vivo (wild-type [WT] and TGR5-KO livers and GB). WT and TGR5-KO mice were submitted to bile duct ligation or alpha-naphtylisothiocyanate intoxication under vehicle or TGR5 agonist treatment, and liver injury was studied.ResultsIn vitro TGR5 stimulation increased TER and reduced paracellular permeability for dextran. In vivo dextran diffusion after GB injection was increased in TGR5-knock-out (KO) as compared with WT mice and decreased on TGR5 stimulation. In TGR5-KO bile ducts and GB, junctional adhesion molecule A (JAM-A) was hypophosphorylated and selectively downregulated among TJP analysed. TGR5 stimulation induced JAM-A phosphorylation and stabilisation both in vitro and in vivo, associated with protein kinase C-ζ activation. TGR5 agonist-induced TER increase as well as JAM-A protein stabilisation was dependent on JAM-A Ser285 phosphorylation. TGR5 agonist-treated mice were protected from cholestasis-induced liver injury, and this protection was significantly impaired in JAM-A-KO mice.ConclusionThe BA receptor TGR5 regulates biliary epithelial barrier function in vitro and in vivo through an impact on JAM-A expression and phosphorylation, thereby protecting liver parenchyma against bile leakage.
Databáze: OpenAIRE
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