1. Faeces‐derived extracellular vesicles participate in the onset of barrier dysfunction leading to liver diseases
- Author
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Lionel Fizanne, Alexandre Villard, Nadia Benabbou, Sylvain Recoquillon, Raffaella Soleti, Erwan Delage, Mireille Wertheimer, Xavier Vidal‐Gómez, Thibauld Oullier, Samuel Chaffron, M. Carmen Martínez, Michel Neunlist, Jérôme Boursier, Ramaroson Andriantsitohaina, Hémodynamique, Interaction Fibrose et Invasivité tumorales Hépatiques (HIFIH), Université d'Angers (UA), Stress Oxydant et Pathologies Métaboliques (SOPAM), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes (LS2N), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Centrale de Nantes (Nantes Univ - ECN), Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes université - UFR des Sciences et des Techniques (Nantes univ - UFR ST), Nantes Université - pôle Sciences et technologie, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Sciences et technologie, Nantes Université (Nantes Univ), Physiologie & médecine expérimentale du Cœur et des Muscles [U 1046] (PhyMedExp), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), The Enteric Nervous System in gut and brain disorders [U1235] (TENS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Nantes Université - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (Nantes Univ - UFR MEDECINE), Nantes Université - pôle Santé, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Santé, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Centre Hospitalier Universitaire d'Angers (CHU Angers), PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM), Centre de Recherche des Cordeliers (CRC (UMR_S 872)), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Innate Immunity and Immunotherapy (CRCINA-ÉQUIPE 7), Centre de Recherche en Cancérologie et Immunologie Nantes-Angers (CRCINA), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes), Université Bretagne Loire (UBL), Institut des Maladies de l'Appareil Digestif, and Université de Nantes (UN)
- Subjects
Histology ,gut microbiota ,intestinal permeability ,[SDV]Life Sciences [q-bio] ,non-alcoholic fatty liver disease ,Cell Biology ,extracellular vesicles - Abstract
International audience; The role of extracellular vesicles (EVs) from faeces (fEVs) and small circulating EVs (cEVs) in liver diseases such as non-alcoholic fatty diseases (NAFLD) and nonalcoholic steatohepatitis (NASH) has not been demonstrated. fEVs and cEVs of healthy donors, NAFLD and NASH patients were isolated and characterized. The effects of EVs were evaluated in intestinal, endothelial, Kupffer and stellate cells. Nonmuscular myosin light chain kinase (nmMLCK) deficient mice were used in vivo. Bacterial origins of fEVs were analysed by 16s rDNA gene sequencing. fEVs and small cEVs were composed of prokaryotic and eukaryotic origins. Only NASH-fEVs exerted deleterious effects. NASH-fEVs increased intestinal permeability and reduced expression of tight junction proteins that were prevented by nmMLCK inhibition, increased endothelial cell permeability and inflammatory cytokines and chemokines requiring TLR4/lipopolysaccharide pathway. NASH-fEVs and NASH-cEVs activated profibrotic and proinflammatory proteins of hepatic stellate cells. Treatment with NASH-fEVs evoked an increase in intestinal permeability in wild type but not in nmMLCK deficient mice. Bacterial origins of fEVs were different between NAFLD and NASH patients and 16 amplicon sequence variants were differentially abundant. We demonstrate that fEVs actively participate in barrier dysfunctions leading to liver injuries underscoring the role of nmMLCK and lipopolysaccharide carried by fEVs.
- Published
- 2023
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