Microorganisms linked to inflammatory bowel disease-associated dysbiosis differentially impact host physiology in gnotobiotic mice

Autor: Adrien Six, Camille Martin-Gallausiaux, Dominique Rainteau, Marie-Emmanuelle Le Guern, Camille Aubry, Marco Moroldo, Nicolas Lapaque, Chantal Bridonneau, Philippe Langella, Bruno Lamas, Emilie Fargier, Harry Sokol, Thomas W. Hoffmann, Hang-Phuong Pham, Mathias L. Richard
Přispěvatelé: MICrobiologie de l'ALImentation au Service de la Santé humaine ( MICALIS ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -AgroParisTech, Laboratoire de Probabilités et Modèles Aléatoires ( LPMA ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Université Paris Diderot - Paris 7 ( UPD7 ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ), Génétique Animale et Biologie Intégrative ( GABI ), Microorganismes, Molécules Bioactives et Physiopathologie Intestinale ( LBM-E4 ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), AgroParisTech, DHU Risques Et Grossesse, Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP), Institut Cochin ( UM3 (UMR 8104 / U1016) ), Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), INH : Pathologie végétale : biodiversité, écologie, interactions bioagresseurs-plantes ( PAVE ), Université d'Angers ( UA ) -Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ), Service de Gastroentérologie et nutrition [CHU Saint-Antoine], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP)-CHU Saint-Antoine [APHP], MICrobiologie de l'ALImentation au Service de la Santé (MICALIS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Laboratoire de Probabilités et Modèles Aléatoires (LPMA), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI), Microorganismes, Molécules Bioactives et Physiopathologie Intestinale (LBM-E4), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Cochin (IC UM3 (UMR 8104 / U1016)), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), INH : Pathologie végétale : biodiversité, écologie, interactions bioagresseurs-plantes (PAVE), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), CHU Saint-Antoine [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), Biocodex Laboratories, ATIP-AVENIR program, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-CHU Saint-Antoine [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université d'Angers (UA), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-CHU Saint-Antoine [APHP]
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: ISME Journal
ISME Journal, Nature Publishing Group, 2016, 10 (2), pp.460-477 〈10.1038/ismej.2015.127〉
ISME Journal, 2016, 10 (2), pp.460-477. ⟨10.1038/ismej.2015.127⟩
ISME Journal, Nature Publishing Group, 2016, 10 (2), pp.460-477. ⟨10.1038/ismej.2015.127⟩
ISME Journal, Nature Publishing Group, 2016, 10 (2), pp.460-477 ⟨10.1038/ismej.2015.127⟩
ISSN: 1751-7362
1751-7370
DOI: 10.1038/ismej.2015.127〉
Popis: International audience; Studying host-microbiota interactions are fundamental to understanding the mechanisms involved in intestinal homeostasis and inflammation. In this work, we analyzed these interactions in mice that were mono-associated with six microorganisms that are representative of inflammatory bowel disease (IBD)-associated dysbiosis: the bacteria Bacteroides thetaiotaomicron, adhesive-invasive Escherichia coli (AIEC), Ruminococcus gnavus and Roseburia intestinalis; a yeast used as a probiotic drug, Saccharomyces boulardii CNCM I-745; and another yeast, Candida albicans. Extensive ex vivo analyses including colon transcriptomics, histology, immune response, bile acid metabolism and short-chain fatty acid production were studied. We showed that B. thetaiotaomicron had the highest impact on the immune system because it was almost able to recapitulate the effects of the entire conventional microbiota and notably induced Treg pathways. Furthermore, these analyses uncovered the effects of E. coli AIEC LF82 on indoleamine 2,3-dioxygenase expression and of S. boulardii CNCM I-745 on angiogenesis. These results were confirmed in vitro in human cell lines. Finally, our results suggested that R. gnavus has major effects on metabolism, and notably on tryptophan metabolism. This work therefore reveals that microorganisms with a potential role in intestinal homeostasis and inflammation have specific impacts on the host, and it suggests several tracks to follow to understand intestinal homeostasis and IBD pathogenesis better, providing new insights to identify novel therapeutic targets.
Databáze: OpenAIRE
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