Author: "Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN)" / Topic: [sdv]life sciences [q-bio] - Searchworks@Jio Institute Digital Library Search Results

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1. NMR metabolite quantification of a synthetic urine sample: an inter-laboratory comparison of processing workflows

Author: Canlet, Cécile, DEBORDE, Catherine, Cahoreau, Edern, da Costa, Grégory, Gautier, Roselyne, Jacob, Daniel, Jousse, Cyril, Lacaze, Mélia, Le Mao, Inès, Martineau, Estelle, Peyriga, Lindsay, Richard, Tristan, Silvestre, Virginie, Traïkia, Mounir, Moing, Annick, Giraudeau, Patrick, ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Biologie du fruit et pathologie (BFP), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaboHUB-Bordeaux, MetaboHUB, Plateforme Bordeaux Metabolome, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Bordeaux, MetaboHUB-MetaboHUB, Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaToul FluxoMet (TBI-MetaToul), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de Recherche Œnologie [Villenave d'Ornon] (OENO), Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Chimie de Clermont-Ferrand (ICCF), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Institut national polytechnique Clermont Auvergne (INP Clermont Auvergne), Université Clermont Auvergne (UCA)-Université Clermont Auvergne (UCA), MetaboHUB-Clermont, Plateforme Exploration du Métabolisme (PFEM), MetaboHUB-MetaboHUB-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), CAPACITÉS SAS, Nantes Université (Nantes Univ), Chimie Et Interdisciplinarité : Synthèse, Analyse, Modélisation (CEISAM), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-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)-Nantes Université (Nantes Univ), MetaboHUB-Grand-Ouest, ANR-11-INBS-0010,METABOHUB,Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation(2011), and European Project: 814747,SUMMIT
Subjects: Synthetic urine, [CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry, [SDV]Life Sciences [q-bio], Peak integration, Metabolomic profiling, Deconvolution, Quantitative NMR
Abstract: International audience; Introduction Absolute quantification of individual metabolites in complex biological samples is crucial in targeted metabolomic profiling. Objectives An inter-laboratory test was performed to evaluate the impact of the NMR software, peak-area determination method (integration vs. deconvolution) and operator on quantification trueness and precision. Methods A synthetic urine containing 32 compounds was prepared. One site prepared the urine and calibration samples, and performed NMR acquisition. NMR spectra were acquired with two pulse sequences including water suppression used in routine analyses. The pre-processed spectra were sent to the other sites where each operator quantified the metabolites using internal referencing or external calibration, and his/her favourite in-house, open-access or commercial NMR tool. Results For 1D NMR measurements with solvent presaturation during the recovery delay (zgpr), 20 metabolites were successfully quantified by all processing strategies. Some metabolites could not be quantified by some methods. For internal referencing with TSP, only one half of the metabolites were quantified with a trueness below 5%. With peak integration and external calibration, about 90% of the metabolites were quantified with a trueness below 5%. The NMRProcFlow integration module allowed the quantification of several additional metabolites. The number of quantified metabolites and quantification trueness improved for some metabolites with deconvolution tools. Trueness and precision were not significantly different between zgpr- and NOESYpr-based spectra for about 70% of the variables. Conclusion External calibration performed better than TSP internal referencing. Inter-laboratory tests are useful when choosing to better rationalize the choice of quantification tools for NMR-based metabolomic profiling and confirm the value of spectra deconvolution tools.
Published: 2023

2. Addition of dairy lipids and probiotic in infant formulas modulates gut microbiota and intestinal physiology with long-term consequences; a preclinical study in a minipig model

Author: Lemaire, Marion, Mariadassou, Mahendra, Le Normand, Laurence, Randuineau, Gwenaelle, Rome, Véronique, Canlet, Cécile, Tremblay-Franco, Marie, Ligneul, Amandine, Guerville, Mathilde, Boudry, Gaëlle, Blat, Sophie, Le Huërou-Luron, Isabelle, Nutrition, Métabolismes et Cancer (NuMeCan), Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Mathématiques et Informatique Appliquées du Génome à l'Environnement [Jouy-En-Josas] (MaIAGE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), LACTALIS RECHERCHE ET DEVELOPPEMENT (LACTALIS R&D), Groupe Lactalis, and This project was funded by Lactalis Recherche et Développement
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio]
Abstract: International audience; Whereas breast milk is the gold standard, most infants are at least partly formula-fed.The aim of the present study was to investigate the short- and long-term effects of the addition of dairy lipids (DL) in infant formulas as an alternative to plant lipid-based infant formula, on gut microbiota composition and activity, and on intestinal immune and barrier functions, and of a probiotic, Lactobacillus fermentum (Lf), on the same parameters.Piglets received from postnatal day (PND) 2 to 28 a balanced formula containing either: only plant lipids (PL), a half-half mixture of PL and DL (DL), or a half-half mixture of PL and DL supplemented with Lf (DL+Lf). Pigs were subsequently fed a standard diet for 1 month and then challenged with a high-fat, high-sucrose diet for 3 months until PDN140. Dietary-induced changes in gut microbiota composition were observed at both PDN28 and PDN140, mainly within Firmicutes (Lachnospiraceae, Ruminococcaceae and Lactobacillaceae families) and Bacteroidetes (Prevotellaceae, Bacteroidaceae and Bacteroidales S24-7 group families) phyla. At PND28, twenty fecal metabolites (such as valerate, butyrate, amino acids, glucose) discriminated the three groups. DL and DL+Lf reinforced tight junction protein expressions in colon, with moderate changes in epithelial barrier permeability. At PND140, DL+Lf decreased the inflammation risk through decreased ileal pro-inflammatory cytokine secretion and increased ileal expression of genes encoding tight junction proteins. A slight but persisting and coherent effect of probiotic Lf on gut microbiota composition was observed between PND28 and PND140, even after discontinuation of its intake. Correlations between gut microbiota composition and intestinal physiology confirmed the involvement of gut microbiota in such processes.In conclusion, the addition of DL in infant formula changed the microbial signature and gut physiology in infants. The addition of Lf enhanced the beneficial effects observed in the long term. The addition of DL±Lf appears to be safe.
Published: 2023

3. Key Findings of the French BioNutriNet Project on Organic Food–Based Diets: Description, Determinants, and Relationships to Health and the Environment

Author: Jean-Pierre Cravedi, Louise Seconda, Pauline Rebouillat, Pilar Galan, Julia Baudry, Christine Boizot-Santai, Serge Hercberg, Sandrine Péneau, Denis Lairon, Joséphine Brunin, Emmanuelle Kesse-Guyot, Benjamin Allès, Philippe Pointereau, Laurent Debrauwer, Bruno Taupier-Letage, Rodolphe Vidal, Véronique Ducros, Louis-Georges Soler, Mathilde Touvier, Marie-Josèphe Amiot, Brigitte Langevin, Equipe 3: EREN- Equipe de Recherche en Epidémiologie Nutritionnelle (CRESS - U1153), Université Sorbonne Paris Nord-Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre recherche en CardioVasculaire et Nutrition = Center for CardioVascular and Nutrition research (C2VN), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie (ADEME), Institut Technique de l'Agriculture Biologique (ITAB), Montpellier Interdisciplinary center on Sustainable Agri-food systems (Social and nutritional sciences) (UMR MoISA), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Alimentation et sciences sociales (ALISS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre Hospitalier Universitaire [Grenoble] (CHU), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Association Solagro (Solagro), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Solagro, Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Observational data, Dietary greenhouse gas emissions, 030309 nutrition & dietetics, Health Status, [SDV]Life Sciences [q-bio], Medicine (miscellaneous), Review, Environment, Dietary pesticide exposure, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Environmental health, Monetary diet cost, medicine, Humans, Sustainability indicators, 030212 general & internal medicine, 2. Zero hunger, Consumption (economics), 0303 health sciences, Nutrition and Dietetics, Land use, Pesticide residue, medicine.disease, Obesity, Dietary scores, Diet, 3. Good health, Cumulative energy demand, Diabetes Mellitus, Type 2, 13. Climate action, Chronic diseases, Greenhouse gas, Organic farming, Food systems, Food, Organic, Business, Organic food consumption, Externality, Food Science
Abstract: International audience; Few studies have investigated the relationships between organic food consumption, dietary patterns, monetary diet cost, health, and the environment. To address these issues, a consortium of French epidemiologists, nutritionists, economists, and toxicologists launched the BioNutriNet project in 2013. In 2014, an FFQ documented the usual organic and nonorganic (conventional) food consumption of approximately 35,000 NutriNet-Santé participants. Then, individual organic and conventional food intakes were merged with price, environmental, and pesticide residue data sets, which distinguished between conventional and organic farming methods. Many studies were conducted to characterize organic consumers and their environmental impacts (i.e., greenhouse gas emissions, energy demand, and land use) and organic food consumption impacts on health. We observed that organic consumers had diets that were healthier and richer in plant-based food than nonorganic consumers. Their diets were associated with higher monetary costs, lower environmental impacts, and reduced exposure to certain pesticide residues. Regular consumption of organic food was associated with reduced risks of obesity, type 2 diabetes, postmenopausal breast cancer, and lymphoma. Although several observations have been confirmed by several studies conducted in other countries, our results should be replicated in other cultural settings and coupled with experimental studies to be able to draw causal conclusions. Finally, the main finding of the BioNutriNet project is that while organic food consumption could be associated with positive externalities on human health and the environment, organic-based diets should be accompanied by dietary shifts toward plant-based diets to allow for better planetary and human health.
Published: 2022

4. Urinary Metabolome Analysis Reveals Potential Microbiota Alteration and Electrophilic Burden Induced by High Red Meat Diet: Results from the French NutriNet‐Santé Cohort and an in vivo Intervention Study in Rats

Author: Loïc Mervant, Marie Tremblay‐Franco, Maïwenn Olier, Emilien Jamin, Jean‐Francois Martin, Lidwine Trouilh, Charline Buisson, Nathalie Naud, Claire Maslo, Cécile Héliès‐Toussaint, Edwin Fouché, Emmanuelle Kesse‐Guyot, Serge Hercberg, Pilar Galan, Mélanie Deschasaux‐Tanguy, Mathilde Touvier, Fabrice Pierre, Laurent Debrauwer, Francoise Guéraud, Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Réseau National Alimentation Cancer Recherche (réseau NACRe), Génome et Transcriptome (GeT) - Biopuces (TBI-GeT), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Equipe 3: EREN- Equipe de Recherche en Epidémiologie Nutritionnelle (CRESS - U1153), Université Sorbonne Paris Nord-Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), In the context of NutriNet-Santé study, we especially thank Younes Esseddik andNathalie Arnault. We are also grateful to the Genotoul bioinformatics platform Toulouse Occitanieand Sigenae group for providing help and storage resources thanks to Galaxy instance (https://vmgalaxy-prod.toulouse.inra.fr). Sources of support for the work: PhD doctoral fellowship of LM wasco-funded by INRAE (Nutrition, Chemical Food Safety and Consumer Behaviour Scientific Division)and French region Occitanie. All MS experiments were performed on the instruments of theMetaToul-AXIOM platform, partner of the national infrastructure of metabolomics and fluxomics:MetaboHUB [MetaboHUB-ANR-11-INBS-0010, 2011]. This work has been funded by the 'InstitutNational du Cancer' (INCA_12705)-Project PLBIO18-130 and approved by the 'Réseau NACRe'.Graphical abstract was created with Biorender., and ANR-11-INBS-0010,METABOHUB,Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation(2011)
Subjects: Red meat, Microbiota, [SDV]Life Sciences [q-bio], Lipid peroxidation, Metabolomics, Mercapturic acids, Food Science, Biotechnology
Abstract: International audience; Scope: High red and processed meat consumption is associated with several adverse outcomes such as colorectal cancer and overall global mortality. However, the underlying mechanisms remain debated and need to be elucidated.Methods and results: Urinary untargeted LC-MS metabolomics data from 240 subjects from the French cohort NutriNet-Santé were analysed. Individuals were matched and divided into 3 groups according to their consumption of red and processed meat: high red and processed meat consumers, non-red and processed meat consumers and an at random group. Results were supported by a preclinical experiment where rats were fed either a high red meat or a control diet. Microbiota derived metabolites, in particular indoxyl sulfate and cinnamoylglycine, were found impacted by the high red meat diet in both studies, suggesting a modification of microbiota by the high red/processed meat diet. Rat microbiota sequencing analysis strengthened this observation. Although not evidenced in the human study, rat mercapturic acid profile concomitantly revealed an increased lipid peroxidation induced by high red meat diet.Conclusion: Novel microbiota metabolites were identified as red meat consumption potential biomarkers, suggesting a deleterious effect, which could partly explain the adverse effects associated with high red and processed meat consumption.
Published: 2023

5. Milk metabolome reveals variations on enteric methane emissions from dairy cows fed a specific inhibitor of the methanogenesis pathway

Author: Diego P. Morgavi, Hamid Boudra, Bénédict Yanibada, Stéphanie Durand, Ulli Hohenester, Fabien Jourdan, Cécile Canlet, Anne Ferlay, Mélanie Pétéra, LESUR, Hélène, Unité Mixte de Recherche sur les Herbivores - UMR 1213 (UMRH), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Plateforme Exploration du Métabolisme-MetaboHUB (PFEM-MetaboHUB), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Métabolisme et Xénobiotiques (ToxAlim-MeX), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de Nutrition Humaine (UNH), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), MetaToul-MetaboHUB, Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Plateforme Exploration du Métabolisme (PFEM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-MetaboHUB-Clermont, MetaboHUB-MetaboHUB, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Rumen, multiplatform metabolomics, [SDV.BA] Life Sciences [q-bio]/Animal biology, Methanogenesis, [SDV]Life Sciences [q-bio], Gas Chromatography-Mass Spectrometry, 03 medical and health sciences, Metabolomics, Lactation, Genetics, Metabolome, medicine, Animals, [SDV.SA.SPA] Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Animal production studies, Food science, microbial metabolite, 030304 developmental biology, 2. Zero hunger, milk, 0303 health sciences, methane biomarker, Chemistry, dairy cow, [SDV.BA]Life Sciences [q-bio]/Animal biology, 0402 animal and dairy science, 04 agricultural and veterinary sciences, Metabolism, 040201 dairy & animal science, Diet, [SDV] Life Sciences [q-bio], Metabolic pathway, medicine.anatomical_structure, 13. Climate action, [SDV.SA.SPA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Animal production studies, Fermentation, Cattle, Female, Animal Science and Zoology, Gas chromatography, Methane, Food Science
Abstract: International audience; Metabolome profiling in biological fluids is an interesting approach for exploring markers of methane emissions in ruminants. In this study, a multiplatform metabolomics approach was used for investigating changes in milk metabolic profiles related to methanogenesis in dairy cows. For this purpose, 25 primiparous Holstein cows at similar lactation stage were fed the same diet supplemented with (treated, n = 12) or without (control, n = 13) a specific antimethanogenic additive that reduced enteric methane production by 23% with no changes in intake, milk production, and health status. The study lasted 6 wk, with sampling and measures performed in wk 5 and 6. Milk samples were analyzed using 4 complementary analytical methods, including 2 untargeted (nuclear magnetic resonance and liquid chromatography coupled to a quadrupole-time-of-flight mass spectrometer) and 2 targeted (liquid chromatography-tandem mass spectrometry and gas chromatography coupled to a flame ionization detector) approaches. After filtration, variable selection and normalization data from each analytical platform were then analyzed using multivariate orthogonal partial least square discriminant analysis. All 4 analytical methods were able to differentiate cows from treated and control groups. Overall, 38 discriminant metabolites were identified, which affected 10 metabolic pathways including methane metabolism. Some of these metabolites such as dimethylsulfoxide, dimethylsulfone, and citramalic acid, detected by nuclear magnetic resonance or liquid chromatography-mass spectrometry methods, originated from the rumen microbiota or had a microbial-host animal co-metabolism that could be associated with methanogenesis. Also, discriminant milk fatty acids detected by targeted gas chromatography were mostly of ruminal microbial origin. Other metabolites and metabolic pathways significantly affected were associated with AA metabolism. These findings provide new insight on the potential role of milk metabolites as indicators of enteric methane modifications in dairy cows.
Published: 2021

6. Prospective association between dietary pesticide exposure profiles and type 2 diabetes risk in the NutriNet-Santé cohort

Author: Pauline Rebouillat, Rodolphe Vidal, Jean-Pierre Cravedi, Bruno Taupier-Letage, Laurent Debrauwer, Laurence Gamet-Payrastre, Hervé Guillou, Mathilde Touvier, Léopold K. Fezeu, Serge Hercberg, Denis Lairon, Julia Baudry, Emmanuelle Kesse-Guyot, Equipe 3: EREN- Equipe de Recherche en Epidémiologie Nutritionnelle (CRESS - U1153), Université Sorbonne Paris Nord-Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Technique de l'Agriculture Biologique (ITAB), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Hôpital Avicenne [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Centre recherche en CardioVasculaire et Nutrition = Center for CardioVascular and Nutrition research (C2VN), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), The NutriNet-Santé study is supported by the following public institutions: French Ministry of Health (DGS), Santé Publique France, the National Institute for Health and Medical Research (INSERM), the French National Research Institute for Agriculture, Food and Environment (INRAE), the National Conservatory of Arts and Crafts (CNAM) and the Sorbonne Paris Nord University. The BioNutriNet project was supported by the French National Research Agency (ANR) in the context of the 2013 Programme de Recherche Systèmes Alimentaires Durables (ANR-13-ALID-0001). This study is also supported by the Medical Research Foundation (FRM n° ENV202109013962). Pauline Rebouillat is supported by a doctoral fellowship from Sorbonne ParisNord University., ANR-13-ALID-0001,BioNutriNet,Consommation d'aliments issus de l'agriculture biologique: déterminants et motivation vis-à-vis de la durabilité, impact nutritionnel, économique, environnemental et toxicologique(2013), LESUR, Hélène, Systèmes Alimentaires Durables - Consommation d'aliments issus de l'agriculture biologique: déterminants et motivation vis-à-vis de la durabilité, impact nutritionnel, économique, environnemental et toxicologique - - BioNutriNet2013 - ANR-13-ALID-0001 - ALID - VALID, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Organic farming, Type 2 diabetes, Epidemiology, Health, Toxicology and Mutagenesis, [SDV]Life Sciences [q-bio], Public Health, Environmental and Occupational Health, Middle Aged, Dietary exposure, Diet, [SDV] Life Sciences [q-bio], Cohort Studies, Environmental health, Diabetes Mellitus, Type 2, Risk Factors, Humans, Female, Food, Organic, Pesticides
Abstract: Background Studies focusing on dietary pesticides in population-based samples are scarce and little is known about potential mixture effects. We aimed to assess associations between dietary pesticide exposure profiles and Type 2 Diabetes (T2D) among NutriNet-Santé cohort participants. Methods Participants completed a Food Frequency Questionnaire at baseline, assessing conventional and organic food consumption. Exposures to 25 active substances used in European Union pesticides were estimated using the Chemisches und Veterinäruntersuchungsamt Stuttgart residue database accounting for farming practices. T2D were identified through several sources. Exposure profiles were established using Non-Negative Matrix Factorization (NMF), adapted for sparse data. Cox models adjusted for known confounders were used to estimate hazard ratios (HR) and 95% confidence interval (95% CI), for the associations between four NMF components, divided into quintiles (Q) and T2D risk. Results The sample comprised 33,013 participants aged 53 years old on average, including 76% of women. During follow-up (median: 5.95 years), 340 incident T2D cases were diagnosed. Positive associations were detected between NMF component 1 (reflecting highest exposure to several synthetic pesticides) and T2D risk on the whole sample: HRQ5vsQ1 = 1.47, 95% CI (1.00, 2.18). NMF Component 3 (reflecting low exposure to several synthetic pesticides) was associated with a decrease in T2D risk, among those with high dietary quality only (high adherence to French dietary guidelines, including high plant foods consumption): HRQ5vsQ1 = 0.31, 95% CI (0.10, 0.94). Conclusions These findings suggest a role of dietary pesticide exposure in T2D risk, with different effects depending on which types of pesticide mixture participants are exposed to. These associations need to be confirmed in other types of studies and settings, and could have important implications for developing prevention strategies (regulation, dietary guidelines). Trial Registration This study is registered in ClinicalTrials.gov (NCT03335644).
Published: 2022

7. MS2Snoop: un package R pour automatiser l'extraction et le nettoyage des spectres MS/MS en métabolomique

Author: Wagner, Kevin, Pavot, Lain, Giacomoni, Franck, Marti, Guillaume, Guitton, Yann, Debrauwer, Laurent, Jamin, Emilien L., Martin, Jean-François, Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), Unité de Nutrition Humaine (UNH), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), MetaToul Agromix, Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales (LRSV), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire d'étude des Résidus et Contaminants dans les Aliments (LABERCA), École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Plateforme Metabolomics, Lipidomics and Steroidomics Analysis (MELISA), École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Grand-Ouest, MetaboHUB-MetaboHUB, and ANR-11-INBS-0010,METABOHUB,Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation(2011)
Subjects: XCMS, W4M, [SDV]Life Sciences [q-bio], MS/MS, Metabolomics, [CHIM]Chemical Sciences, [PHYS.PHYS.PHYS-DATA-AN]Physics [physics]/Physics [physics]/Data Analysis, Statistics and Probability [physics.data-an]
Abstract: International audience; Introduction Omics approaches including metabolomics generate huge datasets requiring powerful processing tools. In the field of non-targeted mass spectrometry metabolomics, HRMS data mining has been the subject of much work, with the development of powerful interactive tools, including Workflow4Metabolomics (W4M). One of the main bottlenecks of current workflows lies in the complexity of the interpretation of results, in particular a lack of reliable MS/MS spectra reference databases to be used for confident identification (level 1 and 2 according to the metabolomics standard initiative). Creating reliable and well curated DB remains a laborious and challenging task, but necessary to ensure the quality of the reference spectra. In this work, we present a tool inspired by manual curation allowing the export of MS/MS data from targeted and data dependent (DDA) fragmentation methods to laboratory spectral databases, named “MS2Snoop”. Method Already integrated in W4M pipelines, MS2Snoop works with R and uses as starting point the peak list extracted from LC-MS and MS/MS analyses with XCMS 3.0 using W4M. Then, lists of precursors and fragment ions are processed with MSPurity using W4M, to assign fragmentation spectra to XCMS features, and to filter data on the purity of precursor ions. From these data, MS2Snoop has been developed to allow: • Retrieval of precursor and fragment ions data (m/z, RT, scan-by-scan intensities). • Matching of precursor ions with a list of expected compounds. • Establishing relationships between a precursor and its potential fragment ions via grouping, to obtain a raw spectrum. • Selecting a reference ion in the spectrum (precursor ion if still present, otherwise the most abundant ion). • Determining correlation between the reference ion and the other ions of the fragmentation spectrum using all scans. • Constructing a curated spectrum by eliminating ions with a correlation value lower than a threshold defined by the user. Results MS2Snoop was assessed on targeted MSMS analyses for about 30 compounds (pesticides and some of their metabolites) by performing the steps presented above. To validate these spectra, a manual curation was performed on the same data to compare the m/z and relative abundances of raw and MS2snoop treated spectra. The majority of the automatically extracted spectra using MS2Snoop showed similar results as spectra curated by an expert (fragment ions list, relative abundances), showing that MS2Snoop deconvolution process was efficient to provide automatically cleaned MS/MS spectra without interfering ions on all tested compounds. Conclusion MS2Snoop already allows extracting and cleaning MS/MS datasets using common data processing steps for metabolomics studies as a starting point, and then combined with inputs of a list of expected compounds and MS/MS raw data deconvoluted by MSPurity. Developed and validated with targeted MS/MS spectra, MS2Snoop is compatible with DDA spectra in the limit of the number of MS/MS scans acquired. This package will allow high throughput extraction of MS/MS spectra in order to feed the PeakForest project. Preliminary results obtained with MS2Snoop allowed considering it as a valuable tool for confident annotation of metabolites on chromatographic methods coupled to non-targeted mass spectrometry. A beta version is already publicly available on W4M.
Published: 2022

8. Preliminary results of a MetaboHUB 2.0 inter-laboratory test on 1D 1H NMR metabolite quantification of a synthetic urine

Author: Deborde, Catherine, Giraudeau, Patrick, Cahoreau, Edern, da Costa, Gregory, Gautier, Roselyne, Jacob, Daniel, Jousse, Cyril, Lacaze, Melia, Le Mao, Inès, Martineau, Estelle, Moing, Annick, Peyriga, Lindsay, Richard, Tristan, Silvestre, Virginie, Traïkia, Mounir, Canlet, Cécile, Plateforme Bordeaux Metabolome, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Bordeaux, MetaboHUB-MetaboHUB, Biologie du fruit et pathologie (BFP), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Chimie Et Interdisciplinarité : Synthèse, Analyse, Modélisation (CEISAM), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-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)-Nantes Université (Nantes Univ), Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaToul FluxoMet (TBI-MetaToul), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de Recherche Œnologie [Villenave d'Ornon] (OENO), Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Institut de Chimie de Clermont-Ferrand (ICCF), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Institut national polytechnique Clermont Auvergne (INP Clermont Auvergne), Université Clermont Auvergne (UCA)-Université Clermont Auvergne (UCA), Plateforme Exploration du Métabolisme (PFEM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-MetaboHUB-Clermont, CAPACITÉS SAS, and Nantes Université (Nantes Univ)
Subjects: [CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry, [SDV]Life Sciences [q-bio]
Abstract: International audience
Published: 2022

9. Assessment of exposure to pesticide mixtures in five European countries by a harmonized urinary suspect screening approach

Author: Ottenbros, Ilse, Lebret, Erik, Huber, Carolin, Lommen, Arjen, Antignac, Jean-Philippe, Čupr, Pavel, Šulc, Libor, Mikeš, Ondřej, Szigeti, Tamás, Középesy, Szilvia, Martinsone, Inese, Martinsone, Zanna, Akulova, Lasma, Pardo, Olga, Fernández, Sandra F, Coscollá, Clara, Pedraza-Diaz, Susana, Krauss, Martin, Debrauwer, Laurent, Wagner, Kévin, Nijssen, Rosalie, Mol, Hans, Vitale, Chiara Maria, Klanova, Jana, Molina, Borja Garlito, León, Nuria, Vermeulen, Roel, Luijten, Mirjam, Vlaanderen, Jelle, IRAS OH Epidemiology Chemical Agents, IRAS OH Epidemiology Microbial Agents, Unión Europea. Comisión Europea. H2020, Ministry of Education, Youth and Sports (República Checa), IRAS OH Epidemiology Chemical Agents, IRAS OH Epidemiology Microbial Agents, National Institute for Public Health and the Environment [Bilthoven] (RIVM), Institute for Risk Assessment Sciences [Utrecht, The Netherlands] (IRAS), Utrecht University [Utrecht], Helmholtz Zentrum für Umweltforschung = Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ), Goethe-University Frankfurt am Main, Wageningen University and Research [Wageningen] (WUR), École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS), Laboratoire d'étude des Résidus et Contaminants dans les Aliments (LABERCA), École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Research Centre for Toxic Compounds in the Environment [Brno] (RECETOX / MUNI), Faculty of Science [Brno] (SCI / MUNI), Masaryk University [Brno] (MUNI)-Masaryk University [Brno] (MUNI), National center for public health [Hungary], Riga Stradins University (RSU), Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunitat Valenciana [Espagne] (FISABIO), Institute of Health Carlos III, Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), Universitat Jaume I, Tuberculosis Reference Laboratory [RIVM], This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation program under grant agreement No 733032 HBM4EU, No 857560and No 857340. P.Č. O.M. & L.Š. acknowledge the RECETOX research infrastructure supported by the Ministry of Education, Youth and Sports of the Czech Republic (LM2018121) and the Ministry of Education, Youth and Sports of the Czech Republic (CZ.02.1.01/0.0/0.0/17_043/0009632)., and European Project: 733032,H2020,HBM4EU(2017)
Subjects: Adult, HBM4EU, [SDV]Life Sciences [q-bio], Public Health, Environmental and Occupational Health, Agriculture, Chlorpropham, Environmental Exposure, Suspect screening, Correlation patterns, Team Pesticides 2, Pesticide exposure, Europe, Mixtures, Co-occurrence, Humans, [SDV.SPEE]Life Sciences [q-bio]/Santé publique et épidémiologie, Pesticides, Biomarkers, VLAG
Abstract: Humans are exposed to a mixture of pesticides through diet as well as through the environment. We conducted a suspect-screening based study to describe the probability of (concomitant) exposure to a set of pesticide profiles in five European countries (Latvia, Hungary, Czech Republic, Spain and the Netherlands). We explored whether living in an agricultural area (compared to living in a peri-urban area), being a a child (compared to being an adult), and the season in which the urine sample was collected had an impact on the probability of detection of pesticides (-metabolites). In total 2088 urine samples were collected from 1050 participants (525 parent-child pairs) and analyzed through harmonized suspect screening by five different laboratories. Fourty pesticide biomarkers (either pesticide metabolites or the parent pesticides as such) relating to 29 pesticides were identified at high levels of confidence in samples across all study sites. Most frequently detected were biomarkers related to the parent pesticides acetamiprid and chlorpropham. Other biomarkers with high detection rates in at least four countries related to the parent pesticides boscalid, fludioxonil, pirimiphos-methyl, pyrimethanil, clothianidin, fluazifop and propamocarb. In 84% of the samples at least two different pesticides were detected. The median number of detected pesticides in the urine samples was 3, and the maximum was 13 pesticides detected in a single sample. The most frequently co-occurring substances were acetamiprid with chlorpropham (in 62 urine samples), and acetamiprid with tebuconazole (30 samples). Some variation in the probability of detection of pesticides (-metabolites) was observed with living in an agricultural area or season of urine sampling, though no consistent patterns were observed. We did observe differences in the probability of detection of a pesticide (metabolite) among children compared to adults, suggesting a different exposure and/or elimination patterns between adults and children. This survey demonstrates the feasibility of conducting a harmonized pan-European sample collection, combined with suspect screening to provide insight in the presence of exposure to pesticide mixtures in the European population, including agricultural areas. Future improvements could come from improved (harmonized) quantification of pesticide levels. This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation program under grant agreement No 733032 HBM4EU, No 857560 and No 857340. P.C., O.M. & L.S. acknowledge the RECETOX research infrastructure supported by the Ministry of Education, Youth and Sports of the Czech Republic (LM2018121) and the Ministry of Education, Youth and Sports of the Czech Republic (CZ.02.1.01/0.0/0.0/17_043/0009632). This publication reflects only the author’s view and the European Commission is not responsible for any use that may be made of the information it contains. BG was supported by the Margarita Salas postdoctoral contract MGS/2021/25 (UP2021-021) financed by the European UnionNextGenerationEU. Sí
Published: 2023

10. PeakForest: a multi-platform digital infrastructure for interoperable metabolite spectral data and metadata management

Author: Nils Paulhe, Cécile Canlet, Annelaure Damont, Lindsay Peyriga, Stéphanie Durand, Catherine Deborde, Sandra Alves, Stephane Bernillon, Thierry Berton, Raphael Bir, Alyssa Bouville, Edern Cahoreau, Delphine Centeno, Robin Costantino, Laurent Debrauwer, Alexis Delabrière, Christophe Duperier, Sylvain Emery, Amelie Flandin, Ulli Hohenester, Daniel Jacob, Charlotte Joly, Cyril Jousse, Marie Lagree, Nadia Lamari, Marie Lefebvre, Claire Lopez-Piffet, Bernard Lyan, Mickael Maucourt, Carole Migne, Marie-Francoise Olivier, Estelle Rathahao-Paris, Pierre Petriacq, Julie Pinelli, Léa Roch, Pierrick Roger, Simon Roques, Jean-Claude Tabet, Marie Tremblay-Franco, Mounir Traïkia, Anna Warnet, Vanessa Zhendre, Dominique Rolin, Fabien Jourdan, Etienne Thévenot, Annick Moing, Emilien Jamin, François Fenaille, Christophe Junot, Estelle Pujos-Guillot, Franck Giacomoni, Unité de Nutrition Humaine (UNH), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Plateforme Exploration du Métabolisme (PFEM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-MetaboHUB-Clermont, MetaboHUB-MetaboHUB, Biologie du fruit et pathologie (BFP), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Plateforme Bordeaux Metabolome, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Bordeaux, MetaToul FluxoMet (TBI-MetaToul), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), The PeakForest project is supported by the French National Facility in Metabolomics & Fluxomics, MetaboHUB (11-INBS-0010), launched by the French Ministry of Research and Higher Education and the French ANR funding agency within the Programme 'Investissements d’Avenir', and ANR-11-INBS-0010,METABOHUB,Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation(2011)
Subjects: Metadata, [INFO.INFO-DB]Computer Science [cs]/Databases [cs.DB], Endocrinology, Diabetes and Metabolism, [SDV]Life Sciences [q-bio], Clinical Biochemistry, Metabolite identification, Spectral library, Interoperability, Biochemistry, Mass Spectrometry, Curation, Database, Metabolome, [CHIM]Chemical Sciences, Metabolomics, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], Data Curation, FAIR
Abstract: Introduction Accuracy of feature annotation and metabolite identification in biological samples is a key element in metabolomics research. However, the annotation process is often hampered by the lack of spectral reference data in experimental conditions, as well as logistical difficulties in the spectral data management and exchange of annotations between laboratories. Objectives To design an open-source infrastructure allowing hosting both nuclear magnetic resonance (NMR) and mass spectra (MS), with an ergonomic Web interface and Web services to support metabolite annotation and laboratory data management. Methods We developed the PeakForest infrastructure, an open-source Java tool with automatic programming interfaces that can be deployed locally to organize spectral data for metabolome annotation in laboratories. Standardized operating procedures and formats were included to ensure data quality and interoperability, in line with international recommendations and FAIR principles. Results PeakForest is able to capture and store experimental spectral MS and NMR metadata as well as collect and display signal annotations. This modular system provides a structured database with inbuilt tools to curate information, browse and reuse spectral information in data treatment. PeakForest offers data formalization and centralization at the laboratory level, facilitating shared spectral data across laboratories and integration into public databases. Conclusion PeakForest is a comprehensive resource which addresses a technical bottleneck, namely large-scale spectral data annotation and metabolite identification for metabolomics laboratories with multiple instruments. PeakForest databases can be used in conjunction with bespoke data analysis pipelines in the Galaxy environment, offering the opportunity to meet the evolving needs of metabolomics research. Developed and tested by the French metabolomics community, PeakForest is freely-available at https://github.com/peakforest.
Published: 2022

11. Investigating the Postprandial Metabolome after Challenge Tests to Assess Metabolic Flexibility and Dysregulations Associated with Cardiometabolic Diseases

Author: Gaïa Lépine, Marie Tremblay-Franco, Sabrine Bouder, Laurianne Dimina, Hélène Fouillet, François Mariotti, Sergio Polakof, Unité de Nutrition Humaine (UNH), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), Physiologie de la Nutrition et du Comportement Alimentaire (PNCA (UMR 0914)), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), LESUR, Hélène, Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), and MetaToul-MetaboHUB
Subjects: Nutrition and Dietetics, challenge meal, Nutrition. Foods and food supply, [SDV]Life Sciences [q-bio], oral glucose tolerance test (OGTT), Glucose Tolerance Test, Postprandial Period, postprandial physiology, omics, [SDV] Life Sciences [q-bio], nutrition, Cardiovascular Diseases, insulin resistance, Metabolome, oral lipid tolerance test (OLTT), Humans, nutritional phenotypic flexibility, TX341-641, type 2 diabetes, Meals, Food Science
Abstract: International audience; This review focuses on the added value provided by a research strategy applying metabolomics analyses to assess phenotypic flexibility in response to different nutritional challenge tests in the framework of metabolic clinical studies. We discuss findings related to the Oral Glucose Tolerance Test (OGTT) and to mixed meals with varying fat contents and food matrix complexities. Overall, the use of challenge tests combined with metabolomics revealed subtle metabolic dysregulations exacerbated during the postprandial period when comparing healthy and at cardiometabolic risk subjects. In healthy subjects, consistent postprandial metabolic shifts driven by insulin action were reported (e.g., a switch from lipid to glucose oxidation for energy fueling) with similarities between OGTT and mixed meals, especially during the first hours following meal ingestion while differences appeared in a wider timeframe. In populations with expected reduced phenotypic flexibility, often associated with increased cardiometabolic risk, a blunted response on most key postprandial pathways was reported. We also discuss the most suitable statistical tools to analyze the dynamic alterations of the postprandial metabolome while accounting for complexity in study designs and data structure. Overall, the in-depth characterization of the postprandial metabolism and associated phenotypic flexibility appears highly promising for a better understanding of the onset of cardiometabolic diseases.
Published: 2022

12. Large-scale interlaboratory DI-FT-ICR MS comparability study employing various systems

Author: Sara Forcisi, Franco Moritz, Christopher J. Thompson, Basem Kanawati, Jenny Uhl, Carlos Afonso, Chantal D. Bader, Aiko Barsch, Berin A. Boughton, Rosalie K. Chu, Justine Ferey, Francisco Fernandez-Lima, Céline Guéguen, Dimitri Heintz, Mario Gomez-Hernandez, Kyoung-Soon Jang, Nikolas Kessler, Vaughn Mangal, Rolf Müller, Ryo Nakabayashi, Edith Nicol, Simone Nicolardi, Magnus Palmblad, Ljiljana Paša-Tolić, Jacob Porter, Isabelle Schmitz-Afonso, Jong Bok Seo, Eduardo Sommella, Yuri E. M. van der Burgt, Claire Villette, Matthias Witt, Ashley Wittrig, Jeremy J. Wolff, Michael L. Easterling, Frank H. Laukien, Philippe Schmitt-Kopplin, Research Unit Analytical BioGeoChemistry (BGC), Helmholtz Zentrum München = German Research Center for Environmental Health, Bruker Daltonik GmbH, Chimie Organique et Bioorganique : Réactivité et Analyse (COBRA), Institut de Chimie Organique Fine (IRCOF), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Normand de Chimie Moléculaire Médicinale et Macromoléculaire (INC3M), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Helmholtz Institute for Pharmaceutical Research Saarland (HIPS), School of BioSciences [Melbourne], Faculty of Science [Melbourne], University of Melbourne-University of Melbourne, William R. Wiley Environmental Molecular Sciences Laboratory (EMSL), Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Florida International University [Miami] (FIU), Trent University, Institut de biologie moléculaire des plantes (IBMP), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Korea Basic Science Institute (KBSI), Saarland University [Saarbrücken], RIKEN Center for Sustainable Resource Science [Yokohama] (RIKEN CSRS), RIKEN - Institute of Physical and Chemical Research [Japon] (RIKEN), Laboratoire de chimie moléculaire (LCM), École polytechnique (X)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Leiden University Medical Center (LUMC), Universiteit Leiden, University of Salerno (UNISA), ExxonMobil Corporation (XOM), German Center for Diabetes Research - Deutsches Zentrum für Diabetesforschung [Neuherberg] (DZD), Chair of Analytical Food Chemistry, Technische Universität Munchen - Université Technique de Munich [Munich, Allemagne] (TUM), This research was supported by the German Center for Diabetes Research (DZD, Grants G-501900-482 and G-501901-020), the European Regional Development Fund (ERDF) No. HN0001343, the European Union's Horizon 2020 Research Infrastructures program (Grant Agreement 731077), the Region Normandie, the Laboratoire d'Excellence (LabEx) SynOrg (ANR-11-LABX-0029), and the national FT-ICR network (FR 3624 CNRS)., ANR-11-LABX-0029,SYNORG,Synthèse Organique : des molécules au vivant(2011), and European Project: 731077,H2020,H2020-INFRAIA-2017-1-two-stage, EU_FT-ICR_MS(2018)
Subjects: Structural Biology, [SDV]Life Sciences [q-bio], Spectroscopy
Abstract: International audience; Ultrahigh resolution mass spectrometry (UHR-MS) coupled with direct infusion (DI) electrospray ionization offers a fast solution for accurate untargeted profiling. Fourier transform ion cyclotron resonance (FT-ICR) mass spectrometers have been shown to produce a wealth of insights into complex chemical systems because they enable unambiguous molecular formula assignment even if the vast majority of signals is of unknown identity. Interlaboratory comparisons are required to apply this type of instrumentation in quality control (for food industry or pharmaceuticals), large-scale environmental studies, or clinical diagnostics. Extended comparisons employing different FT-ICR MS instruments with qualitative direct infusion analysis are scarce since the majority of detected compounds cannot be quantified. The extent to which observations can be reproduced by different laboratories remains unknown. We set up a preliminary study which encompassed a set of 17 laboratories around the globe, diverse in instrumental characteristics and applications, to analyze the same sets of extracts from commercially available standard human blood plasma and Standard Reference Material (SRM) for blood plasma (SRM1950), which were delivered at different dilutions or spiked with different concentrations of pesticides. The aim of this study was to assess the extent to which the outputs of differently tuned FT-ICR mass spectrometers, with different technical specifications, are comparable for setting the frames of a future DI-FT-ICR MS ring trial. We concluded that a cluster of five laboratories, with diverse instrumental characteristics, showed comparable and representative performance across all experiments, setting a reference to be used in a future ring trial on blood plasma.
Published: 2022

13. A large scale multi-laboratory suspect screening of pesticide metabolites in human biomonitoring: From tentative annotations to verified occurrences

Author: Huber, Carolin, Nijssen, Rosalie, Mol, Hans, Philippe Antignac, Jean, Krauss, Martin, Brack, Werner, Wagner, Kevin, Debrauwer, Laurent, Maria Vitale, Chiara, James Price, Elliott, Klanova, Jana, Garlito Molina, Borja, Leon, Nuria, Pardo, Olga, Fernández, Sandra F, Szigeti, Tamás, Középesy, Szilvia, Šulc, Libor, Čupr, Pavel, Mārtiņsone, Inese, Akülova, Läsma, Ottenbros, Ilse, Vermeulen, Roel, Vlaanderen, Jelle, Luijten, Mirjam, Lommen, Arjen, IRAS OH Epidemiology Chemical Agents, LESUR, Hélène, Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation - - METABOHUB2011 - ANR-11-INBS-0010 - INBS - VALID, European Human Biomonitoring Initiative - HBM4EU - - H20202017-01-01 - 2021-12-31 - 733032 - VALID, Helmholtz Zentrum für Umweltforschung = Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ), Goethe-University Frankfurt am Main, Wageningen University and Research [Wageningen] (WUR), Laboratoire d'étude des Résidus et Contaminants dans les Aliments (LABERCA), École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Research Centre for Toxic Compounds in the Environment [Brno] (RECETOX / MUNI), Faculty of Science [Brno] (SCI / MUNI), Masaryk University [Brno] (MUNI)-Masaryk University [Brno] (MUNI), Universitat Jaume I, Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunitat Valenciana [Espagne] (FISABIO), Universitat de València (UV), National center for public health [Hungary], Riga Stradins University (RSU), National Institute for Public Health and the Environment [Bilthoven] (RIVM), Institute for Risk Assessment Sciences [Utrecht, The Netherlands] (IRAS), Utrecht University [Utrecht], This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 733032 HBM4EU. C.M.V., E.J.P, L.Š., P.Č. & J.K. acknowledge the RECETOX research infrastructure supported by the Ministry of Education, Youth and Sports of the Czech Republic (LM2018121) and the Ministry of Education, Youth and Sports of the Czech Republic (CZ.02.1.01/0.0/0.0/17_043/0009632). This work was supported from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 857560 and No 857340. E.J.P. acknowledges support from Czech Operational Programme Research, Development and Education - Project MSCAfellow4@MUNI (No. CZ.02.2.69/0.0/0.0/20_079/0017045). L.D. and K.W. would like to thank the MetaboHUB French National Infrastructure (MetaboHUB-ANR-11-INBS-0010, 2011). The QExactive Plus LC-HRMS used at UFZ is part of the major infrastructure initiative CITEPro (Chemicals in the Terrestrial Environment Profiler) funded by the Helmholtz Association. The Dutch Ministry of Agriculture, Nature and Food Quality are acknowledged for co-funding through projects 1277354201 and 1267333701. The European Union is acknowledged for co-funding through the European Regional Development Fund Operational Programme (ERDF) of the Valencia Region (2014-2020)., ANR-11-INBS-0010,METABOHUB,Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation(2011), European Project: 733032,H2020,HBM4EU(2017), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), and IRAS OH Epidemiology Chemical Agents
Subjects: HBM4EU, LC-HRMS, human biomonitoring, [SDV]Life Sciences [q-bio], pesticides, Suspect screening, suspect screening, exposomics, Team Pesticides 2, Pesticide metabolites, Human biomonitoring, Exposomics, Pesticides, LC-HAMS, [SDV] Life Sciences [q-bio], Environmental Science(all), pesticide urinary metabolites, General Environmental Science, VLAG
Abstract: International audience; Within the Human Biomonitoring for Europe initiative (HBM4EU), a study to determine new biomarkers of exposure to pesticides and to assess exposure patterns was conducted. Human urine samples (N = 2,088) were collected from five European regions in two different seasons. The objective of the study was to identify pesticides and their metabolites in collected urine samples with a harmonized suspect screening approach based on liquid chromatography coupled to high resolution mass spectrometry (LC-HRMS) applied in five laboratories. A combined data processing workflow included comprehensive data reduction, correction of mass error and retention time (RT) drifts, isotopic pattern analysis, adduct and elemental composition annotation, finalized by a mining of the elemental compositions for possible annotations of pesticide metabolites. The obtained tentative annotations (n = 498) were used for acquiring representative data-dependent tandem mass spectra (MS2) and verified by spectral comparison to reference spectra generated from commercially available reference standards or produced through human liver S9 in vitro incubation experiments. 14 parent pesticides and 71 metabolites (including 16 glucuronide and 11 sulfate conjugates) were detected. Collectively these related to 46 unique pesticides.For the remaining tentative annotations either (i) no data-dependent MS2 spectra could be acquired, (ii) the spectral purity was too low for sufficient matching, or (iii) RTs indicated a wrong annotation, leaving potential for more pesticides and/or their metabolites being confirmed in further studies. Thus, the reported results are reflecting only a part of the possible pesticide exposure.
Published: 2022
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14. Developments and opportunities with Workflow4Metabolomics

Author: Pavot, Lain, Pétéra, Mélanie, Paulhe, Nils, Guitton, Yann, Le Corguillé, Gildas, Saint-Vanne, Julien, Tremblay-Franco, Marie, Canlet, Cécile, Martin, Jean-François, Weber, Ralf, Delporte, Cédric, Souard, Florence, Dalle, Céline, Giacomoni, Franck, LESUR, Hélène, Unité de Nutrition Humaine (UNH), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), Laboratoire d'étude des Résidus et Contaminants dans les Aliments (LABERCA), École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ABiMS - Informatique et bioinformatique = Analysis and Bioinformatics for Marine Science (ABIMS), Fédération de recherche de Roscoff (FR2424), Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), University of Birmingham [Birmingham], Faculté de Pharmacie [Bruxelles] (ULB), Université libre de Bruxelles (ULB), Institut de Recherche Biomédicale des Armées (IRBA), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), and Institut de Recherche Biomédicale des Armées [Brétigny-sur-Orge] (IRBA)
Subjects: NMR pipelines, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV]Life Sciences [q-bio], New W4M LC-MS, LC-MSMS, GC-MS, [PHYS.PHYS.PHYS-DATA-AN] Physics [physics]/Physics [physics]/Data Analysis, Statistics and Probability [physics.data-an], [PHYS.PHYS.PHYS-DATA-AN]Physics [physics]/Physics [physics]/Data Analysis, Statistics and Probability [physics.data-an]
Abstract: International audience; Metabolomics data analysis is a complex, multistep process, constantly evolving with the development of new analytical technologies, mathematical methods, bioinformatics tools and databases. Workflow4Metabolomics[1] is a collaborative portal dedicated to metabolomics data processing, analysis and annotation for the Metabolomics community. In the latest version of W4M, the core team proposes new upgrades for LC-MS, GC-MS and NMR pipelines, including new preprocessing steps, as well as enhancement of statistical analysis and annotation tools. W4M aims to promote open science in Metabolomics and facilitate knowledge dissemination by providing community resources.
Published: 2022

15. Spot urine collection: A valid alternative to total urine collection for metabolomic studies in dairy cattle

Author: Boudra, Hamid, Noziere, Pierre, Cantalapiedra-Hijar, Gonzalo, Traïkia, Mounir, Martin, Jean-Francois, Pétéra, Mélanie, Lagree, Marie, DOREAU, M., Morgavi, Diego, Unité Mixte de Recherche sur les Herbivores - UMR 1213 (UMRH), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de Nutrition Humaine (UNH), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), This work was funded by the seventh EU framework project 'Innovative and practical management approaches to reduce nitrogen excretion by ruminants (REDNEX),'FP7, KBB-2007-1., European Project: 211606,EC:FP7:KBBE,FP7-KBBE-2007-1,REDNEX(2008), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Rumen, Nitrogen, [SDV]Life Sciences [q-bio], lactating dairy cow, Animal Feed, metabolomics, urine, nitrogen diet, Diet, spot collection, Milk, Metabolome, Animals, Lactation, Cattle, Female, Urine Specimen Collection
Abstract: International audience; Urine is a highly suitable biological matrix for metabolomics studies. Total collection for 24-h periods is the gold standard as it ensures the presence of all metabolites excreted throughout the day. However, in animal studies, it presents limitations related to animal welfare and also due to alterations of the metabolome originating from the use of acid for preventing microbial growth or microbial contamination. In this study, we investigated whether spot urine collection is a practical alternative to total collection for metabolomic studies in lactating cows. For this purpose, we collected urine samples from 4 lactating Holstein cows fed 4 diets in a 4 × 4 Latin square design. Urine was collected for 24 h using a collecting device (i.e., total collection) or collected once per day 4 h after the morning feeding (i.e., spot urine collection). Dietary treatments differed by the amount of nitrogen content (high vs. low) and by the nature of the energy (starch vs. fiber). Urine metabolome was analyzed by 2 untargeted complementary methods, nuclear magnetic resonance and hydrophilicinteraction liquid chromatography (HILIC) coupled to a time-of-flight mass spectrometer, and by 1 targeted method, HILIC–tandem mass spectrometry. Although sampling technique had an effect on the abundance of metabolites detected, spot urine samples were equally capable of showing differences in urine metabolomethan samples from total collection. When considering nitrogen levels in the diet, the robustness and precision for discriminating high- and low-nitrogen dietswas equally achieved with both sampling techniques. A total of 22 discriminant metabolites associated with the N level of diets were identified from untargeted HILIC coupled to a time-of-flight mass spectrometer (n = 9) and nuclear magnetic resonance (n = 11), and 2 from targeted HILIC–tandem mass spectrometry. Alternatively, starch or fiber in the diet induced less changes in the metabolome that were not clearly discriminated independently of the sampling technique. We concluded that spot urine collection can successfully reveal differences in the urine metabolome elicited by dietary N levels and be used as a substitute of total urinary 24-h collection for metabolomic studies.
Published: 2022

16. Lactobacillus supports Clostridiales to restrict gut colonization by multidrug-resistant Enterobacteriaceae

Author: Ana Djukovic, María José Garzón, Cécile Canlet, Vitor Cabral, Rym Lalaoui, Marc García-Garcerá, Julia Rechenberger, Marie Tremblay-Franco, Iván Peñaranda, Leonor Puchades-Carrasco, Antonio Pineda-Lucena, Eva María González-Barberá, Miguel Salavert, José Luis López-Hontangas, Miguel Á. Sanz, Jaime Sanz, Bernhard Kuster, Jean-Marc Rolain, Laurent Debrauwer, Karina B. Xavier, Joao B. Xavier, Carles Ubeda, Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunitat Valenciana [Espagne] (FISABIO), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Instituto Gulbenkian de Ciência [Oeiras] (IGC), Fundação Calouste Gulbenkian, Microbes évolution phylogénie et infections (MEPHI), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Hospitalier Universitaire Méditerranée Infection (IHU Marseille), Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Technische Universität Munchen - Université Technique de Munich [Munich, Allemagne] (TUM), Instituto de Investigación Sanitaria de Aragón [Zaragoza] (IIS Aragón), Universidad de Navarra [Pamplona] (UNAV), Hospital Universitari i Politècnic La Fe = University and Polytechnic Hospital La Fe, Instituto de Salud Carlos III [Madrid] (ISC), Memorial Sloan-Kettering Cancer Institute, Memorial Sloane Kettering Cancer Center [New York], C.U. was supported by the InfectERA-ERANET-Acciones complementarias grant [PCIN-2015-094] from the Spanish Ministerio de Economia y Competitividad and the 7th Research framework program from EU, grants from Conselleria d'Innovacio, Universitats, Ciencia i Societat Digital [AICO/2019/266, CIPROM/2021/053] and a grant from the Spanish MICINN [PID2020-120292RB-I00]. A.D. was supported by a Boehringer Ingelheim Fonds travel grant, and with J.B.X. by grant R01 AI137269/AI/NIAID from the US National Institutes of Health. B.K. was supported by the BMBF FloraStopMRE grant [031L0089]. V.C. was supported by an European Commission grant [MSCA-IF-2018-843183]. J.S. was supported by an InfectERA-ERANET-Acciones complementarias de programacion conjunta internacional grant (AC15/00070) and Proyectos de Investigacion en Salud del Instituto Carlos III (PI18/00280). K.B.X. was supported by FundacAo para a Ciencia e a Tecnologia grant (InfectERA/0004/2015). J.M.R. was supported by ANR FloraStopInfectMRE project., Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), and LESUR, Hélène
Subjects: Clostridiales, Multidisciplinary, [SDV]Life Sciences [q-bio], General Physics and Astronomy, General Chemistry, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Anti-Bacterial Agents, [SDV] Life Sciences [q-bio], Butyrates, Lactobacillus, Mice, Enterobacteriaceae, Animals, Prospective Studies
Abstract: Infections by multidrug-resistant Enterobacteriaceae (MRE) are life-threatening to patients. The intestinal microbiome protects against MRE colonization, but antibiotics cause collateral damage to commensals and open the way to colonization and subsequent infection. Despite the significance of this problem, the specific commensals and mechanisms that restrict MRE colonization remain largely unknown. Here, by performing a multi-omic prospective study of hospitalized patients combined with mice experiments, we find that Lactobacillus is key, though not sufficient, to restrict MRE gut colonization. Lactobacillus rhamnosus and murinus increase the levels of Clostridiales bacteria, which induces a hostile environment for MRE growth through increased butyrate levels and reduced nutrient sources. This mechanism of colonization resistance, an interaction between Lactobacillus spp. and Clostridiales involving cooperation between microbiota members, is conserved in mice and patients. These results stress the importance of exploiting microbiome interactions for developing effective probiotics that prevent infections in hospitalized patients.
Published: 2021

17. Integrative study of diet-induced mouse models of NAFLD identifies PPARα as a sexually dimorphic drug target

Author: Françoise Lenfant, Anne Fougerat, Cheng Zhang, Laurence Gamet-Payrastre, Marion Régnier, Maeva Guillaume, Lorraine Smith, Thierry Levade, Arnaud Polizzi, Yannick Lippi, Caroline Sommer, Marine Huillet, Talal Al Saati, Hervé Guillou, Sandrine Lagarrigue, Sarra Smati, Nicolas Loiseau, Jinghong Wan, Catherine Postic, Yuna Blum, Alain Marrot, Adil Mardinoglu, Tiffany Fougeray, Muhammad Arif, Walter Wahli, Blandine Tramunt, Christophe Bureau, Patricia Dubot, Pierre Gourdy, Sandrine Ellero-Simatos, Céline Lukowicz, Alexandra Montagner, Frédéric Lasserre, Rémy Burcelin, Aurélie Batut, Claire Naylies, Jean-François Arnal, Alexia Laroyenne, Nathalie Hennuyer, Sophie Lotersztajn, Justine Bertrand-Michel, Bart Staels, Jean-Philippe Pradère, Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut de Génétique et Développement de Rennes (IGDR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Transcriptomic impact of Xenobiotics (E23 TRiX), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Royal Institute of Technology [Stockholm] (KTH ), ANEXPLO, Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre Régional d'Exploration Fonctionnelle et Ressources Expérimentales (CREFRE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Lab Excellence Inflamex (CRI INSERM U1149 - Bichat Medical Faculty), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Plateforme Ezop (Ezop), Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Récepteurs Nucléaires, Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (RNMCD - U1011), Institut Pasteur de Lille, Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille-Centre Hospitalier Régional Universitaire [Lille] (CHRU Lille), Physiologie, Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage [Rennes] (PEGASE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre de recherche sur l'Inflammation (CRI (UMR_S_1149 / ERL_8252 / U1149)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPC), Institut Cochin (IC UM3 (UMR 8104 / U1016)), Lee Kong Chian School of Medicine, Nanyang Technological University [Singapour], Université de Lausanne (UNIL), CHU Toulouse [Toulouse], ANR-20-CE14-0035-04, Agence Nationale de la Recherche, FATMAL, Joint Programming Initiative A healthy diet for a healthy life, N/A, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale, N/A, Société Française de Nutrition, N/A, Société Francophone du Diabète, N/A, Société Nationale Française de Gastro-Entérologie, N/A, Association Française pour l'Etude du Foie, N/A, Région Occitanie, N/A, Agreenskills, ANR-17-CE14-0035,PUSHUPS,Etude de la dysfonction des cellules souches musculaires au cours du sepsis(2017), LESUR, Hélène, Etude de la dysfonction des cellules souches musculaires au cours du sepsis - - PUSHUPS2017 - ANR-17-CE14-0035 - AAPG2017 - VALID, Institut des Maladies Métaboliques et Casdiovasculaires (UPS/Inserm U1297 - I2MC), Université de Rennes (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Ligue Nationale Contre le Cancer (LNCC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre Régional d'Exploration Fonctionnelle et Ressources Expérimentales (CREFRE), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Nanyang Technological University (NTU), Hôpital de Rangueil, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre Régional d'Exploration Fonctionnelle et Ressources Expérimentales (CREFRE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Récepteurs Nucléaires, Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires - U1011 (RNMCD)
Subjects: Male, medicine.medical_specialty, [SDV]Life Sciences [q-bio], Peroxisome proliferator-activated receptor, Biology, Diet, High-Fat, Transcriptome, Mice, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Non-alcoholic Fatty Liver Disease, Fibrosis, Internal medicine, lipid metabolism, medicine, Metabolome, Animals, Humans, PPAR alpha, nonalcoholic steatohepatitis, liver metabolism, 030304 developmental biology, chemistry.chemical_classification, 0303 health sciences, Fatty liver, Gastroenterology, [SDV.MHEP.HEG]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hépatology and Gastroenterology, Lipid metabolism, Lipidome, medicine.disease, [SDV.MHEP.HEG] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hépatology and Gastroenterology, Mice, Inbred C57BL, [SDV] Life Sciences [q-bio], Gene expression profiling, Disease Models, Animal, [SDV.AEN] Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, Endocrinology, Liver, chemistry, gene expression, Female, 030211 gastroenterology & hepatology, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition
Abstract: ObjectiveWe evaluated the influence of sex on the pathophysiology of non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). We investigated diet-induced phenotypic responses to define sex-specific regulation between healthy liver and NAFLD to identify influential pathways in different preclinical murine models and their relevance in humans.DesignDifferent models of diet-induced NAFLD (high-fat diet, choline-deficient high-fat diet, Western diet or Western diet supplemented with fructose and glucose in drinking water) were compared with a control diet in male and female mice. We performed metabolic phenotyping, including plasma biochemistry and liver histology, untargeted large-scale approaches (liver metabolome, lipidome and transcriptome), gene expression profiling and network analysis to identify sex-specific pathways in the mouse liver.ResultsThe different diets induced sex-specific responses that illustrated an increased susceptibility to NAFLD in male mice. The most severe lipid accumulation and inflammation/fibrosis occurred in males receiving the high-fat diet and Western diet, respectively. Sex-biased hepatic gene signatures were identified for these different dietary challenges. The peroxisome proliferator-activated receptor α (PPARα) co-expression network was identified as sexually dimorphic, and in vivo experiments in mice demonstrated that hepatocyte PPARα determines a sex-specific response to fasting and treatment with pemafibrate, a selective PPARα agonist. Liver molecular signatures in humans also provided evidence of sexually dimorphic gene expression profiles and the sex-specific co-expression network for PPARα.ConclusionsThese findings underscore the sex specificity of NAFLD pathophysiology in preclinical studies and identify PPARα as a pivotal, sexually dimorphic, pharmacological target.Trial registration numberNCT02390232.
Published: 2021

18. An annotation database for chemicals of emerging concern in exposome research

Author: Meijer, J., Lamoree, M., Hamers, T., Antignac, J.-P., Hutinet, S., Debrauwer, L., Covaci, A., Huber, C., Krauss, M., Walker, D.I., Schymanski, E.L., Vermeulen, R., Vlaanderen, J., Sub Neuro/Tandheelkunde, IRAS OH Epidemiology Chemical Agents, dIRAS RA-2, Fonds National de la Recherche - FnR [sponsor], Luxembourg Centre for Systems Biomedicine (LCSB): Environmental Cheminformatics (Schymanski Group) [research center], Institute for Risk Assessment Sciences [Utrecht, The Netherlands] (IRAS), Utrecht University [Utrecht], Vrije Universiteit Brussel [Bruxelles] (VUB), Laboratoire d'étude des Résidus et Contaminants dans les Aliments (LABERCA), École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Toxicological Center, University of Antwerp (UA)-Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Helmholtz Zentrum für Umweltforschung = Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ), Icahn School of Medicine at Mount Sinai [New York] (MSSM), Luxembourg Centre For Systems Biomedicine (LCSB), University of Luxembourg [Luxembourg], acknowledge financial support by the HBM4EU project funded by the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 733032. In addition, JV and RV acknowledge funding by EXPANSE (EC H2020, grant agreement No 874627) and EXPOSOME-NL. EXPOSOME-NL is funded through the Gravitation program of the Dutch Ministry of Education, Culture, and Science and the Netherlands Organization for Scientific Research (NWO grant number 024.004.017). ELS acknowledges funding support from the Luxembourg National Research Fund (FNR) for project A18/BM/12341006. Support was also provided to DIW by the US National Institute of Health, award number U2C ES030859. ELS thanks Evan Bolton, Jeff Zhang, Paul Thiessen (PubChem), Antony Williams (US EPA), Steffen Neumann (IPB Halle) and Natalia Glowacka for their assistance in the PubChem, CompTox, MetFrag and NORMAN-SLE website integration of CECscreen, respectively., HBM4EU project - European Union733032EXPANSE (EC H2020)874627EXPOSOME-NLGravitation program of the Dutch Ministry of Education, Culture, and ScienceNetherlands Organization for Scientific Research (NWO)024.004.017Luxembourg National Research FundA18/BM/12341006United States Department of Health & Human ServicesNational Institutes of Health (NIH) - USAU2CES030859, European Project: 733032,H2020,HBM4EU(2017), Ecole Nationale Vétérinaire, Agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Sub Neuro/Tandheelkunde, IRAS OH Epidemiology Chemical Agents, dIRAS RA-2, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), E&H: Environmental Chemistry and Toxicology, AIMMS, and E&H: Environmental Health and Toxicology
Subjects: Exposome, Quantitative structure–activity relationship, High-resolution mass spectrometry, Environmental sciences & ecology [F08] [Life sciences], 010504 meteorology & atmospheric sciences, Databases, Factual, Computer science, In silico, [SDV]Life Sciences [q-bio], Computational biology, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, Annotation, Environmental Science(all), Tandem Mass Spectrometry, Humans, Annotation database, GE1-350, Computer Simulation, Biology, 0105 earth and related environmental sciences, General Environmental Science, ADME, Chemicals of emerging concern, Data Management, Exposome research, Environmental sciences, Chemistry, Identification (information), Sciences de l'environnement & écologie [F08] [Sciences du vivant]
Abstract: Background: Chemicals of Emerging Concern (CECs) include a very wide group of chemicals that are suspected to be responsible for adverse effects on health, but for which very limited information is available. Chromato-graphic techniques coupled with high-resolution mass spectrometry (HRMS) can be used for non-targeted screening and detection of CECs, by using comprehensive annotation databases. Establishing a database focused on the annotation of CECs in human samples will provide new insight into the distribution and extent of exposures to a wide range of CECs in humans. Objectives: This study describes an approach for the aggregation and curation of an annotation database (CECscreen) for the identification of CECs in human biological samples. Methods: The approach consists of three main parts. First, CECs compound lists from various sources were aggregated and duplications and inorganic compounds were removed. Subsequently, the list was curated by standardization of structures to create & ldquo;MS-ready & rdquo; and & ldquo;QSAR-ready & rdquo; SMILES, as well as calculation of exact masses (monoisotopic and adducts) and molecular formulas. The second step included the simulation of Phase I metabolites. The third and final step included the calculation of QSAR predictions related to physicochemical properties, environmental fate, toxicity and Absorption, Distribution, Metabolism, Excretion (ADME) processes and the retrieval of information from the US EPA CompTox Chemicals Dashboard. Results: All CECscreen database and property files are publicly available (DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo. 3956586). In total, 145,284 entries were aggregated from various CECs data sources. After elimination of du-plicates and curation, the pipeline produced 70,397 unique & ldquo;MS-ready & rdquo; structures and 66,071 unique QSAR-ready structures, corresponding with 69,526 CAS numbers. Simulation of Phase I metabolites resulted in 306,279 unique metabolites. QSAR predictions could be performed for 64,684 of the QSAR-ready structures, whereas information was retrieved from the CompTox Chemicals Dashboard for 59,739 CAS numbers out of 69,526 inquiries. CECscreen is incorporated in the in silico fragmentation approach MetFrag. Discussion: The CECscreen database can be used to prioritize annotation of CECs measured in non-targeted HRMS, facilitating the large-scale detection of CECs in human samples for exposome research. Large-scale detection of CECs can be further improved by integrating the present database with resources that contain CECs (metabolites) and meta-data measurements, further expansion towards in silico and experimental (e.g., MassBank) generation of MS/MS spectra, and development of bioinformatics approaches capable of using cor-relation patterns in the measured chemical features.
Published: 2021

19. The hepatocyte insulin receptor is required to program the liver clock and rhythmic gene expression

Author: Tiffany Fougeray, Arnaud Polizzi, Marion Régnier, Anne Fougerat, Sandrine Ellero-Simatos, Yannick Lippi, Sarra Smati, Frédéric Lasserre, Blandine Tramunt, Marine Huillet, Léonie Dopavogui, Juliette Salvi, Emmanuelle Nédélec, Vincent Gigot, Lorraine Smith, Claire Naylies, Caroline Sommer, Joel T. Haas, Walter Wahli, Hélène Duez, Pierre Gourdy, Laurence Gamet-Payrastre, Alexandre Benani, Anne-Françoise Burnol, Nicolas Loiseau, Catherine Postic, Alexandra Montagner, Hervé Guillou, ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut des Maladies Métaboliques et Casdiovasculaires (UPS/Inserm U1297 - I2MC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Transcriptomic impact of Xenobiotics (E23 TRiX), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), unité de recherche de l'institut du thorax UMR1087 UMR6291 (ITX), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-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), Service Diabétologie [CHU Toulouse], Pôle Cardiovasculaire et Métabolique [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Centre des Sciences du Goût et de l'Alimentation [Dijon] (CSGA), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Dijon, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Plateforme Ezop (Ezop), European Genomic Institute for Diabetes - FR 3508 (EGID), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de biologie moléculaire, cellulaire et du développement - UMR5077 (MCD), Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Center for Integrative Genomics - Institute of Bioinformatics, Génopode (CIG), Swiss Institute of Bioinformatics [Lausanne] (SIB), Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL)-Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Lee Kong Chian School of Medicine, Nanyang Technological University [Singapour], Institut Cochin (IC UM3 (UMR 8104 / U1016)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Tunisian Ministry of Higher Education, Scientific Research and Technology., LESUR, Hélène, Lee Kong Chian School of Medicine (LKCMedicine), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Institut Européen de Génomique du Diabète - European Genomic Institute for Diabetes - FR 3508 (EGID), Institut Pasteur de Lille, Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Insulin Receptor, [SDV]Life Sciences [q-bio], CLOCK, CLOCK Proteins, Gene Expression, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Mice, Circadian Clocks, hepatocyte, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Animals, Insulin, Medicine [Science], [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, insulin receptor, Circadian, ARNTL Transcription Factors, CP: Metabolism, Receptor, Insulin, Circadian Rhythm, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV.AEN] Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, circadian, Gene Expression Regulation, Liver, Hepatocytes, CP: Molecular biology, metabolism, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition
Abstract: Liver physiology is circadian and sensitive to feeding and insulin. Food intake regulates insulin secretion and is a dominant signal for the liver clock. However, how much insulin contributes to the effect of feeding on the liver clock and rhythmic gene expression remains to be investigated. Insulin action partly depends on changes in insulin receptor (IR)-dependent gene expression. Here, we use hepatocyte-restricted gene deletion of IR to evaluate its role in the regulation and oscillation of gene expression as well as in the programming of the circadian clock in the adult mouse liver. We find that, in the absence of IR, the rhythmicity of core-clock gene expression is altered in response to day-restricted feeding. This change in core-clock gene expression is associated with defective reprogramming of liver gene expression. Our data show that an intact hepatocyte insulin receptor is required to program the liver clock and associated rhythmic gene expression. Published version T.F. was supported by a PhD grant from Toulouse University and by INRAE and Institut National du Cancer (INCA). A.F. was supported by an Agreenskills post-doctoral fellowship. B.T. was supported by FRM (FDM201906008682). A.B. was supported by ISITE-BFC (contract ANR-15-IDEX-0003). T.F., B.T., P.G., C.P., A.M., and H.G. were supported by grants from ‘‘Socie ́te ́ Francophone du Diabe‘te.’’ P.G., N.L., A.M., and H.G. were supported by grants from Re ́gion Occitanie. P.G., H.D., N.L., C.P., A.M., and H.G. were supported by a Hepatomorphic grant from ANR.
Published: 2021

20. Estimated dietary pesticide exposure from plant-based foods using NMF-derived profiles in a large sample of French adults

Author: Mathilde Touvier, Rodolphe Vidal, Denis Lairon, Julia Baudry, Pauline Rebouillat, Bruno Taupier-Letage, Jean Pierre Cravedi, Laurence Gamet-Payrastre, Emmanuelle Kesse-Guyot, Laurent Debrauwer, Serge Hercberg, Equipe 3: EREN- Equipe de Recherche en Epidémiologie Nutritionnelle (CRESS - U1153), Université Sorbonne Paris Nord-Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Technique de l'Agriculture Biologique (ITAB), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Hôpital Avicenne [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Centre recherche en CardioVasculaire et Nutrition = Center for CardioVascular and Nutrition research (C2VN), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), French Ministry of Health (DGS), Sante Publique France, the National Institute for Health and Medical Research (INSERM), the National Institute for Agricultural Research (INRA), the National Conservatory of Arts and Crafts (CNAM) and the Sorbonne Paris Nord University. The BioNutriNet project was supported by the French National Research Agency (ANR) in the context of the 2013 Programme de Recherche Systemes Alimentaires Durables (ANR-13-ALID-0001), ANR-13-ALID-0001,BioNutriNet,Consommation d'aliments issus de l'agriculture biologique: déterminants et motivation vis-à-vis de la durabilité, impact nutritionnel, économique, environnemental et toxicologique(2013), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), LESUR, Hélène, Systèmes Alimentaires Durables - Consommation d'aliments issus de l'agriculture biologique: déterminants et motivation vis-à-vis de la durabilité, impact nutritionnel, économique, environnemental et toxicologique - - BioNutriNet2013 - ANR-13-ALID-0001 - ALID - VALID, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), and HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Adult, Male, 0301 basic medicine, Organic farming, Epidemiology, [SDV]Life Sciences [q-bio], Population, Medicine (miscellaneous), Spinosad, Food Contamination, 030209 endocrinology & metabolism, Biology, Acetamiprid, Dietary exposure, Cypermethrin, Toxicology, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, 0302 clinical medicine, medicine, Humans, [SDV.EE.SANT] Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, Pesticides, education, 2. Zero hunger, [SDV.EE.SANT]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, [SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, education.field_of_study, 030109 nutrition & dietetics, Nutrition and Dietetics, Pesticide, Diet, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV.EE] Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, chemistry, Cohort, Food, Organic, Energy Intake, Food contaminant, medicine.drug
Abstract: International audience; Purpose: This study, conducted in participants of the NutriNet-Santé cohort, aims to identify dietary pesticide exposure profiles (derived from Non-negative Matrix Factorization) from conventional and organic foods among a large sample of general population French adults.Methods: Organic and conventional dietary intakes were assessed using a self-administered semi-quantitative food frequency questionnaire. Exposure to 25 commonly used pesticides was evaluated using food contamination data from Chemisches und Veterinäruntersuchungsamt Stuttgart accounting for farming system (organic or conventional). Dietary pesticide exposure profiles were identified using Non-Negative Matrix factorization (NMF), especially adapted for non-negative data with excess zeros. The NMF scores were introduced in a hierarchical clustering process.Results: Overall, the identified clusters (N = 34,193) seemed to be exposed to the same compounds with gradual intensity. Cluster 1 displayed the lowest energy intake and estimated dietary pesticide exposure, high organic food (OF) consumption (23.3%) and a higher proportion of male participants than other groups. Clusters 2 and 5 presented intermediate energy intake, lower OF consumption and intermediate estimated pesticide exposure. Cluster 3 showed high conventional fruits and vegetable (FV) intake, high estimated pesticide exposure, and fewer smokers. Cluster 4 estimated pesticide exposure varied more across compounds than for other clusters, with highest estimated exposures for acetamiprid, azadirachtin, cypermethrin, pyrethrins, spinosad. OF proportion in the diet was the highest (31.5%).Conclusion: Estimated dietary pesticide exposures appeared to vary across the clusters and to be related to OF proportion in the diet.
Published: 2021

21. Prospective association between dietary pesticide exposure profiles and postmenopausal breast-cancer risk in the NutriNet-Santé cohort

Author: Serge Hercberg, Mélanie Deschasaux-Tanguy, Paule Latino-Martel, Laurent Debrauwer, Rodolphe Vidal, Mathilde Touvier, Denis Lairon, Laurence Gamet-Payrastre, Julia Baudry, Emmanuelle Kesse-Guyot, Jean Pierre Cravedi, Bruno Taupier-Letage, Pauline Rebouillat, Equipe 3: EREN- Equipe de Recherche en Epidémiologie Nutritionnelle (CRESS - U1153), Université Sorbonne Paris Nord-Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Technique de l'Agriculture Biologique (ITAB), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Département de Santé Publique [Avicenne], Hôpital Avicenne [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Centre recherche en CardioVasculaire et Nutrition = Center for CardioVascular and Nutrition research (C2VN), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-ToxAlim (ToxAlim), Université Paris 13 (UP13)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Aix Marseille Université (AMU), LESUR, Hélène, HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Male, medicine.medical_specialty, [SDV]Life Sciences [q-bio], Population, environmental health, Breast Neoplasms, Overweight, Dietary exposure, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Breast cancer, breast cancer, Risk Factors, organic farming, Environmental health, Epidemiology, Humans, Medicine, Prospective Studies, 030212 general & internal medicine, education, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 2. Zero hunger, education.field_of_study, business.industry, Proportional hazards model, Hazard ratio, Confounding, General Medicine, pesticides, medicine.disease, 3. Good health, Postmenopause, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV.TOX] Life Sciences [q-bio]/Toxicology, [SDV.SPEE] Life Sciences [q-bio]/Santé publique et épidémiologie, 030220 oncology & carcinogenesis, [SDV.TOX]Life Sciences [q-bio]/Toxicology, Cohort, Female, epidemiology, [SDV.SPEE]Life Sciences [q-bio]/Santé publique et épidémiologie, medicine.symptom, business, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition
Abstract: Background Some pesticides, used in large quantities in current agricultural practices all over Europe, are suspected of adverse effects on human reproductive health (breast and prostate cancers), through mechanisms of endocrine disruption and possible carcinogenic properties, as observed in agricultural settings. However, evidence on dietary pesticide exposure and breast cancer (BC) is lacking for the general population. We aimed to assess the associations between dietary exposure to pesticides and BC risk among postmenopausal women of the NutriNet-Santé cohort. Methods In 2014, participants completed a self-administered semi-quantitative food-frequency questionnaire distinguishing conventional and organic foods. Exposures to 25 active substances used in EU plant-protection products were estimated using a pesticide-residue database accounting for farming practices, from Chemisches und Veterinäruntersuchungsamt Stuttgart, Germany. Non-negative matrix factorization (NMF), adapted for data with excess zeros, was used to establish exposure profiles. The four extracted NMF components’ quintiles were introduced into Cox models estimating hazard ratio (HR) and 95% confidence interval (95% CI), adjusted for known confounding factors. Results A total of 13 149 postmenopausal women were included in the analysis (169 BC cases, median follow-up = 4.83 years). Negative associations between Component 3, reflecting low exposure to synthetic pesticides, and postmenopausal BC risk were found [HRQ5 = 0.57; 95% CI (0.34; 0.93), p-trend = 0.006]. Positive association between Component 1 score (highly correlated to chlorpyrifos, imazalil, malathion, thiabendazole) and postmenopausal BC risk was found specifically among overweight and obese women [HRQ5 = 4.13; 95% CI (1.50; 11.44), p-trend = 0.006]. No associations were detected for the other components. Conclusion These associations suggest a potential role of dietary pesticide exposure on BC risk. Further research is needed to investigate the mechanisms and confirm these results in other populations.
Published: 2021

22. Postprandial NMR-Based Metabolic Exchanges Reflect Impaired Phenotypic Flexibility across Splanchnic Organs in the Obese Yucatan Mini-Pig

Author: Isabelle Savary-Auzeloux, Cécile Canlet, Nathalie Poupin, Dominique Dardevet, Marie Tremblay-Franco, Aurélien Amiel, Fabien Jourdan, Sergio Polakof, Laurent Debrauwer, Didier Rémond, Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaToul FluxoMet (TBI-MetaToul), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Métabolisme et Xénobiotiques (ToxAlim-MeX), ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Unité de Nutrition Humaine (UNH), Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), INRAE AlimH department funding French Infrastructure for Metabolomics and Fluxomics MetaboHUB-ANR-11-INBS-0010, Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Métabolomique et Fluxomique (MetaToul) (TBI-MetaToul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: 0301 basic medicine, Blood Glucose, Magnetic Resonance Spectroscopy, Swine, high fat-high sucrose diet, [SDV]Life Sciences [q-bio], postprandial, mini-pigs, chemistry.chemical_compound, 0302 clinical medicine, Dietary Sucrose, energy metabolism, Glucose homeostasis, Homeostasis, Intestinal Mucosa, Nutrition and Dietetics, Glycogen, Postprandial Period, metabolomics, Postprandial, Swine, Miniature, Animal Nutritional Physiological Phenomena, Female, Splanchnic, lcsh:Nutrition. Foods and food supply, arteriovenous differences, medicine.medical_specialty, 030209 endocrinology & metabolism, lcsh:TX341-641, Biology, Diet, High-Fat, liver, Article, 03 medical and health sciences, Metabolomics, Insulin resistance, Internal medicine, medicine, Metabolome, Animals, Obesity, intestine, phenotypic flexibility, medicine.disease, 030104 developmental biology, Endocrinology, chemistry, Insulin Resistance, [SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology, Food Science
Abstract: The postprandial period represents one of the most challenging phenomena in whole-body metabolism, and it can be used as a unique window to evaluate the phenotypic flexibility of an individual in response to a given meal, which can be done by measuring the resilience of the metabolome. However, this exploration of the metabolism has never been applied to the arteriovenous (AV) exploration of organs metabolism. Here, we applied an AV metabolomics strategy to evaluate the postprandial flexibility across the liver and the intestine of mini-pigs subjected to a high fat&ndash, high sucrose (HFHS) diet for 2 months. We identified for the first time a postprandial signature associated to the insulin resistance and obesity outcomes, and we showed that the splanchnic postprandial metabolome was considerably affected by the meal and the obesity condition. Most of the changes induced by obesity were observed in the exchanges across the liver, where the metabolism was reorganized to maintain whole body glucose homeostasis by routing glucose formed de novo from a large variety of substrates into glycogen. Furthermore, metabolites related to lipid handling and energy metabolism showed a blunted postprandial response in the obese animals across organs. Finally, some of our results reflect a loss of flexibility in response to the HFHS meal challenge in unsuspected metabolic pathways that must be further explored as potential new events involved in early obesity and the onset of insulin resistance.
Published: 2020

23. Suspect and non-targeted screening of chemicals of emerging concern for human biomonitoring, environmental health studies and support to risk assessment: From promises to challenges and harmonisation issues

Author: Noelia Caballero-Casero, Martin Krauss, Robert Barouki, Jana Klánová, Jeroen Meijer, Marja H. Lamoree, Annelaure Damont, François Fenaille, Herbert Oberacher, Jean-Philippe Antignac, Bruno Le Bizec, Jelle Vlaanderen, Denis Sarigiannis, Mariane Pourchet, Elliott J. Price, Laurent Debrauwer, Adrian Covaci, Laboratoire d'étude des Résidus et Contaminants dans les Aliments (LABERCA), Ecole Nationale Vétérinaire, Agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Masaryk University [Brno] (MUNI), Toxicological Center, University of Antwerp (UA)-Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Institute of Legal Medicine, Innsbruck Medical University [Austria] (IMU), Vrije Universiteit Amsterdam [Amsterdam] (VU), Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire d'Etude du Métabolisme des Médicaments (LEMM), Service de Pharmacologie et Immunoanalyse (SPI), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Institute for Risk Assessment Sciences [Utrecht, The Netherlands] (IRAS), Utrecht University [Utrecht], Helmholtz Zentrum für Umweltforschung = Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ), Aristotle University of Thessaloniki, Toxicité environnementale, cibles thérapeutiques, signalisation cellulaire (T3S - UMR_S 1124), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), The authors thank the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme HBM4EU under Grant Agreement No. 733032 for its financial support, as well as the Region pays de la Loire, France for its co-funding of the M.P. E.P. acknowledges support from the Czech Operational Programme Research, Development and Education - Project, European Project: 733032, E&H: Environmental Chemistry and Toxicology, AIMMS, LESUR, Hélène, European Union's Horizon 2020 research and innovation programme - 733032 - INCOMING, École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, Innsbruck Medical University = Medizinische Universität Innsbruck (IMU), 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 des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Non targeted, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Computer science, [SDV]Life Sciences [q-bio], 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, High resolution mass spectrometry, SDG 3 - Good Health and Well-being, Environmental health, Biomonitoring, Chemical of emerging concern, Metabolites, Humans, Profiling (information science), [SDV.EE.SANT] Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, Biology, lcsh:Environmental sciences, 0105 earth and related environmental sciences, General Environmental Science, lcsh:GE1-350, [SDV.EE.SANT]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, Warning system, business.industry, Non-targeted screening, Environmental Exposure, Suspect screening, Food safety, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV.TOX] Life Sciences [q-bio]/Toxicology, Chemistry, Workflow, 13. Climate action, [SDV.TOX]Life Sciences [q-bio]/Toxicology, Environmental Pollutants, Suspect, business, Risk assessment, Environmental Health, Biological Monitoring, Chromatography, Liquid, Environmental Monitoring
Abstract: Large-scale suspect and non-targeted screening approaches based on high-resolution mass spectrometry (HRMS) are today available for chemical profiling and holistic characterisation of biological samples. These advanced techniques allow the simultaneous detection of a large number of chemical features, including markers of human chemical exposure. Such markers are of interest for biomonitoring, environmental health studies and support to risk assessment. Furthermore, these screening approaches have the promising capability to detect chemicals of emerging concern (CECs), document the extent of human chemical exposure, generate new research hypotheses and provide early warning support to policy. Whilst of growing importance in the environment and food safety areas, respectively, CECs remain poorly addressed in the field of human biomonitoring. This shortfall is due to several scientific and methodological reasons, including a global lack of harmonisation. In this context, the main aim of this paper is to present an overview of the basic principles, promises and challenges of suspect and non-targeted screening approaches applied to human samples as this specific field introduce major specificities compared to other fields. Focused on liquid chromatography coupled to HRMS-based data acquisition methods, this overview addresses all steps of these new analytical workflows. Beyond this general picture, the main activities carried out on this topic within the particular framework of the European Human Biomonitoring initiative (project HBM4EU, 2017-2021) are described, with an emphasis on harmonisation measures.
Published: 2020

24. A European proposal for quality control and quality assurance of tandem mass spectral libraries

Author: Emma L. Schymanski, Tobias Schulze, Adrian Covaci, Laurent Debrauwer, François Fenaille, Martin Krauss, Marja H. Lamoree, Kathleen Rousseau, Annelaure Damont, Herbert Oberacher, Noelia Caballero-Casero, Michael Sasse, Emilien L. Jamin, Jean-Philippe Antignac, Yann Guitton, University of Innsbruck, Laboratoire d'étude des Résidus et Contaminants dans les Aliments (LABERCA), Ecole Nationale Vétérinaire, Agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Helmholtz Zentrum für Umweltforschung = Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ), Toxicological Center, University of Antwerp (UA)-Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Vrije Universiteit Brussel [Bruxelles] (VUB), Luxembourg Centre For Systems Biomedicine (LCSB), University of Luxembourg [Luxembourg], The authors acknowledge financial support by the HBM4EU project. HBM4EU has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under Grant Agreement No. 733032., European Project: 733032, Leopold Franzens Universität Innsbruck - University of Innsbruck, École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), ToxAlim (ToxAlim), Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Paris-Saclay, E&H: Environmental Chemistry and Toxicology, AIMMS, Fonds National de la Recherche - FnR [sponsor], and Luxembourg Centre for Systems Biomedicine (LCSB) [research center]
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Compound identification, Computer science, [SDV]Life Sciences [q-bio], Liquid chromatography mass spectrometry, Tandem mass spectral library, Context (language use), HRMS, Orbitrap, Tandem mass spectrometry, Non-targeted analysis, 01 natural sciences, Environmental science, law.invention, Chemistry [G01] [Physical, chemical, mathematical & earth Sciences], 03 medical and health sciences, law, Biology, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, business.industry, 010401 analytical chemistry, Comparability, Quality control, Pollution, Data science, Quality assurance, 0104 chemical sciences, Human biomonitoring, Identification (information), Chemistry, Chimie [G01] [Physique, chimie, mathématiques & sciences de la terre], Ion trap, Suspect, business, Exposomics
Abstract: Background High resolution mass spectrometry (HRMS) is being used increasingly in the context of suspect and non-targeted screening for the identification of bioorganic molecules. There is correspondingly increasing awareness that higher confidence identification will require a systematic, group effort to increase the fraction of compounds with tandem mass spectra available in central, publicly available resources. While typical suspect screening efforts will only result in tentative annotations with a moderate level of confidence, library spectral matches will yield higher confidence or even full confirmation of the identity if the reference standards are available. Results This article first explores representative percent coverage of measured tandem mass spectra in selected major environmental suspect databases of interest in the context of human biomonitoring, demonstrating the current extensive gap between the number of potential substances of interest (up to hundreds of thousands) and measured spectra (0.57–3.6% of the total chemicals have spectral information available). Furthermore, certain datasets are benchmarked, based on previous efforts, to show the extent to which acquired experimental data were comparable between laboratories, even with HRMS instruments based on different technologies (i.e., quadrupole–quadrupole-time of flight versus ion trap/quadrupole-Orbitrap). Instruments and settings that are less comparable are also revealed, primarily linear ion trap instruments, which show distinctly lower comparability. Conclusions Based on these efforts, harmonization guidelines for the acquisition and processing of tandem mass spectrometry data are proposed to enable European (and ideally worldwide) laboratories to contribute to common resources, without requiring extensive changes to their current in house methods.
Published: 2020

25. Dietary pesticide exposure profiles in the NutriNet-Santé cohort

Author: Emmanuelle Kesse-Guyot, Denis Lairon, Julia Baudry, Mathilde Touvier, Jean-Pierre Cravedi, Laurence Gamet-Payrastre, Pauline Rebouillat, Serge Hercberg, Bruno Taupier-Letage, Laurent Debrauwer, Rodolphe Vidal, Equipe 3: EREN- Equipe de Recherche en Epidémiologie Nutritionnelle (CRESS - U1153), Université Paris 13 (UP13)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut Technique de l'Agriculture Biologique (ITAB), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Centre recherche en CardioVasculaire et Nutrition = Center for CardioVascular and Nutrition research (C2VN), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Paris 13 (UP13)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), FENS, REBOUILLAT, Pauline, AUDOUX, Michèle, Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre recherche en CardioVasculaire et Nutrition (C2VN), and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)
Subjects: 030309 nutrition & dietetics, [SDV]Life Sciences [q-bio], Population, Medicine (miscellaneous), Spinosad, 030209 endocrinology & metabolism, Biology, Food group, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Intermediate energy, Environmental health, Medicine, 030212 general & internal medicine, education, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 2. Zero hunger, 0303 health sciences, education.field_of_study, Nutrition and Dietetics, business.industry, Dietary exposure, 030503 health policy & services, Public Health, Environmental and Occupational Health, Vegan Diet, Pesticide, 16. Peace & justice, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV.AEN] Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, Agriculture, [SDV.SPEE] Life Sciences [q-bio]/Santé publique et épidémiologie, Cohort, Food systems, [SDV.SPEE]Life Sciences [q-bio]/Santé publique et épidémiologie, 0305 other medical science, business, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, medicine.drug
Abstract: Pesticides are used in large quantities in current agriculture all over Europe. Some pesticides are suspected of having negative effects on human health. While the risk associated with occupational exposure is getting well-documented, evidence of dietary exposure to these molecules in the general population is lacking. The aim of this study is to describe dietary exposure to pesticides among NutriNet-Santé cohort participants’.NutriNet-Santé is a web-based cohort of French middle-aged adults launched in 2009. BioNutriNet is an ancillary study launched in 2014, aiming to measure organic and conventional food consumption and evaluate different dimensions of diet sustainability. Dietary intake of organic and conventional foods was assessed using a 264 items self-administered semi-quantitative food frequency questionnaire. Exposure to 25 commonly used pesticides was evaluated using contamination data from CVUA Stuttgart accounting for farming system. Dietary pesticide exposure profiles were identified using Non-Negative Matrix factorization (NMF), specially adapted for non-negative data with excess zeros. The NMF scores were then introduced in a hierarchical clustering process. Identified clusters were described in terms of sociodemographics, dietary patterns and exposure to pesticides.A total of 34,442 participants were selected. Four clusters were identified. All clusters seemed to be exposed to the same molecules, with gradual intensity. The first cluster was characterized by the lowest energy-intake, highest organic food consumption (26.9%) and lowest dietary pesticide exposure; participants had highest consumption levels of organic food groups, including fruits and vegetables. Proportion of male participants and of rural residents was higher than in other groups. Clusters 2 and 3 were characterized by intermediate energy intake, and low organic food consumption. High conventional fruits and vegetables intake and moderate pesticide exposure were observed in cluster 2, composed of a lower smokers’ proportion. Cluster 3 individuals were less exposed to pesticides than clusters 2 and 4, except for Spinosad and Pyrethrins. Cluster 4 was characterized by the highest energy intake, lowest organic food consumption (12.2%), and highest pesticide exposure ; high consumption levels of conventional fruits, vegetables and a higher proportion of vegetarians were observed. This cluster was composed of 85.6% female participants, mainly retired (47.5%), mostly living in cities of 200 000 inhabitants and more (48.2%), and physically active.Dietary pesticide exposures seem to vary across the clusters and depending on the proportion of organic food in the diet. High consumers of conventional fruits and vegetables consumers seem to be more exposed to our selection of pesticides.
Published: 2019

26. Untargeted Lipidomic Profiling of Dry Blood Spots Using SFC-HRMS

Author: Pauline Le Faouder, Julia Soullier, Jean-François Martin, Marie Tremblay-Franco, Sylvie Caspar-Bauguil, Justine Bertrand-Michel, Anthony Tournadre, Caroline Carlé, Pierre-Damien Denechaud, Yann Guitton, Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), MetaToul FluxoMet (TBI-MetaToul), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire d'étude des Résidus et Contaminants dans les Aliments (LABERCA), École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), The work in our laboratory was supported by the Institut National de la Sante et de la Research Medicale (INSERM), the Institut of Cardiovascular and Metabolic Disease (I2MC), MetaboHUB-ANR-11-INBS-0010, Contrat Plan Etat region (CPER), and Region Occitanie., Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Métabolomique et Fluxomique (MetaToul) (TBI-MetaToul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Ecole Nationale Vétérinaire, Agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Hôpital Purpan [Toulouse], CHU Toulouse [Toulouse], Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and LESUR, Hélène
Subjects: 0301 basic medicine, Cell signaling, Plasma 3, [SDV]Life Sciences [q-bio], Endocrinology, Diabetes and Metabolism, MESH: Supercritical Fluids Chromatography 3, Mass spectrometry, Microbiology, 01 natural sciences, Biochemistry, Article, MESH: Plasma 3, 03 medical and health sciences, Molecular Biology, Lipid raft, Whole blood, Profiling (computer programming), Chromatography, Spots, MESH: Dry Blood Spot 4, Chemistry, 010401 analytical chemistry, MESH: lipidomic 1, Sphingolipid, QR1-502, 3. Good health, 0104 chemical sciences, [SDV] Life Sciences [q-bio], Supercritical Fluids Chromatography 3, 030104 developmental biology, Dry Blood Spot 4, Lipidomic 1, Supercritical fluid chromatography, lipids (amino acids, peptides, and proteins)
Abstract: International audience; Lipids are essential cellular constituents that have many critical roles in physiological functions. They are notably involved in energy storage and cell signaling as second messengers, and they are major constituents of cell membranes, including lipid rafts. As a consequence, they are implicated in a large number of heterogeneous diseases, such as cancer, diabetes, neurological disorders, and inherited metabolic diseases. Due to the high structural diversity and complexity of lipid species, the presence of isomeric and isobaric lipid species, and their occurrence at a large concentration scale, a complete lipidomic profiling of biological matrices remains challenging, especially in clinical contexts. Using supercritical fluid chromatography coupled with high-resolution mass spectrometry, we have developed and validated an untargeted lipidomic approach to the profiling of plasma and blood. Moreover, we have tested the technique using the Dry Blood Spot (DBS) method and found that it allows for the easy collection of blood for analysis. To develop the method, we performed the optimization of the separation and detection of lipid species on pure standards, reference human plasma (SRM1950), whole blood, and DBS. These analyses allowed an in-house lipid data bank to be built. Using the MS-Dial software, we developed an automatic process for the relative quantification of around 500 lipids species belonging to the 6 main classes of lipids (including phospholipids, sphingolipids, free fatty acids, sterols, and fatty acyl-carnitines). Then, we compared the method using the published data for SRM 1950 and a mouse blood sample, along with another sample of the same blood collected using the DBS method. In this study, we provided a method for blood lipidomic profiling that can be used for the easy sampling of dry blood spots.
Published: 2021

27. Measuring DNA modifications with the comet assay: a compendium of protocols

Author: Andrew Collins, Peter Møller, Goran Gajski, Soňa Vodenková, Abdulhadi Abdulwahed, Diana Anderson, Ezgi Eyluel Bankoglu, Stefano Bonassi, Elisa Boutet-Robinet, Gunnar Brunborg, Christy Chao, Marcus S. Cooke, Carla Costa, Solange Costa, Alok Dhawan, Joaquin de Lapuente, Cristian Del Bo’, Julien Dubus, Maria Dusinska, Susan J. Duthie, Naouale El Yamani, Bevin Engelward, Isabel Gaivão, Lisa Giovannelli, Roger Godschalk, Sofia Guilherme, Kristine B. Gutzkow, Khaled Habas, Alba Hernández, Oscar Herrero, Marina Isidori, Awadhesh N. Jha, Siegfried Knasmüller, Ingeborg M. Kooter, Gudrun Koppen, Marcin Kruszewski, Carina Ladeira, Blanca Laffon, Marcelo Larramendy, Ludovic Le Hégarat, Angélique Lewies, Anna Lewinska, Guillermo E. Liwszyc, Adela López de Cerain, Mugimane Manjanatha, Ricard Marcos, Mirta Milić, Vanessa Moraes de Andrade, Massimo Moretti, Damian Muruzabal, Matjaž Novak, Rui Oliveira, Ann-Karin Olsen, Norah Owiti, Mário Pacheco, Alok K. Pandey, Stefan Pfuhler, Bertrand Pourrut, Kerstin Reisinger, Emilio Rojas, Elise Rundén-Pran, Julen Sanz-Serrano, Sergey Shaposhnikov, Ville Sipinen, Karen Smeets, Helga Stopper, João Paulo Teixeira, Vanessa Valdiglesias, Mahara Valverde, Frederique van Acker, Frederik-Jan van Schooten, Marie Vasquez, Johannes F. Wentzel, Maciej Wnuk, Annelies Wouters, Bojana Žegura, Tomas Zikmund, Sabine A. S. Langie, Amaya Azqueta, University of Oslo (UiO), University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH), Institute for Medical Research and Occupational Health, Institute of Experimental Medicine of the Academy of Sciences of the Czech Republic, Charles University [Prague] (CU), Florida International University [Miami] (FIU), University of Bradford, University of Würzburg = Universität Würzburg, Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico (IRCCS San Raffaele Pisana), Universita Vita Salute San Raffaele = Vita-Salute San Raffaele University [Milan, Italie] (UniSR), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre for Environmental Radioactivity (CERAD CoE), Norvegian Institut of Public Health, Massachusetts Institute of Technology (MIT), University of South Florida [Tampa] (USF), Instituto Nacional de Saùde Dr Ricardo Jorge [Portugal] (INSA), Universidade do Porto = University of Porto, Centre for Biomedical Research, University of Hull, University of Hull, Institut de Biosciences et Biotechnologies d'Aix-Marseille (ex-IBEB) (BIAM), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Service d'Etudes du Comportement des Radionucléides (SECR), Département de Physico-Chimie (DPC), CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Scientific Committee for Consumer Safety (SCCS) (SCCS), University of Aberdeen, Laboratoire de Fougères - ANSES, Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES), Farmacologie en Toxicologie, RS: NUTRIM - R3 - Respiratory & Age-related Health, Collins, Andrew, Møller, Peter, Gajski, Goran, Vodenková, Soňa, Abdulwahed, Abdulhadi, Anderson, Diana, Bankoglu, Ezgi Eyluel, Bonassi, Stefano, Boutet-Robinet, Elisa, Brunborg, Gunnar, Chao, Christy, Cooke, Marcus S, Costa, Carla, Costa, Solange, Dhawan, Alok, de Lapuente, Joaquin, Bo', Cristian Del, Dubus, Julien, Dusinska, Maria, Duthie, Susan J, Yamani, Naouale El, Engelward, Bevin, Gaivão, Isabel, Giovannelli, Lisa, Godschalk, Roger, Guilherme, Sofia, Gutzkow, Kristine B, Habas, Khaled, Hernández, Alba, Herrero, Oscar, Isidori, Marina, Jha, Awadhesh N, Knasmüller, Siegfried, Kooter, Ingeborg M, Koppen, Gudrun, Kruszewski, Marcin, Ladeira, Carina, Laffon, Blanca, Larramendy, Marcelo, Hégarat, Ludovic Le, Lewies, Angélique, Lewinska, Anna, Liwszyc, Guillermo E, de Cerain, Adela López, Manjanatha, Mugimane, Marcos, Ricard, Milić, Mirta, de Andrade, Vanessa Morae, Moretti, Massimo, Muruzabal, Damian, Novak, Matjaž, Oliveira, Rui, Olsen, Ann-Karin, Owiti, Norah, Pacheco, Mário, Pandey, Alok K, Pfuhler, Stefan, Pourrut, Bertrand, Reisinger, Kerstin, Rojas, Emilio, Rundén-Pran, Elise, Sanz-Serrano, Julen, Shaposhnikov, Sergey, Sipinen, Ville, Smeets, Karen, Stopper, Helga, Teixeira, João Paulo, Valdiglesias, Vanessa, Valverde, Mahara, van Acker, Frederique, van Schooten, Frederik-Jan, Vasquez, Marie, Wentzel, Johannes F, Wnuk, Maciej, Wouters, Annelie, Žegura, Bojana, Zikmund, Toma, Langie, Sabine A S, and Azqueta, Amaya
Subjects: Comet assay, DNA damage, animals, plants, ENABLES HIGH-THROUGHPUT, [SDV]Life Sciences [q-bio], INDUCED OXIDATIVE STRESS, alkaline comet assay, protocols, EPITHELIAL-CELLS, DOUBLE-STRAND BREAKS, Article, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, INTER-LABORATORY VARIATION, DROSOPHILA-MELANOGASTER, CELL GEL-ELECTROPHORESIS, IN-VIVO MODEL, CORD BLOOD, INTERSTRAND CROSS-LINKS
Abstract: The comet assay is a versatile method to detect nuclear DNA damage in individual eukaryotic cells, from yeast to human. The types of damage detected encompass DNA strand breaks and alkali-labile sites (e.g., apurinic/apyrimidinic sites), alkylated and oxidized nucleobases, DNA-DNA crosslinks, UV-induced cyclobutane pyrimidine dimers and some chemically induced DNA adducts. Depending on the specimen type, there are important modifications to the comet assay protocol to avoid the formation of additional DNA damage during the processing of samples and to ensure sufficient sensitivity to detect differences in damage levels between sample groups. Various applications of the comet assay have been validated by research groups in academia, industry and regulatory agencies, and its strengths are highlighted by the adoption of the comet assay as an in vivo test for genotoxicity in animal organs by the Organisation for Economic Co-operation and Development. The present document includes a series of consensus protocols that describe the application of the comet assay to a wide variety of cell types, species and types of DNA damage, thereby demonstrating its versatility.The comet assay is commonly used to assess DNA damage. This collection of consensus protocols includes adaptations for a wide range of species and sample types, assay formats and detection of different types of DNA lesions.
Published: 2023

28. From genome to phenotype: An integrative approach to evaluate the biodiversity of Lactococcus lactis

Author: Pascal Le Bourgeois, Christel Couderc, Valérie Laroute, Marie-Line Daveran-Mingot, Helene Tormo, Muriel Mercier-Bonin, Muriel Cocaign-Bousquet, Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés (LISBP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Département Sciences Agronomiques et Agroalimentaires - EI Purpan, Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Daveran-Mingot, Marie-Line
Subjects: 0301 basic medicine, Microbiology (medical), raffinose, phenotype, Lactococcus, genotype, [SDV]Life Sciences [q-bio], 030106 microbiology, Review, Microbiology, Genome, diacetyl, diversity, biacetyl, 03 medical and health sciences, Virology, lactococcus lactis, Genotype, lcsh:QH301-705.5, diversité phénotypique, Genetics, Genetic diversity, Lactococcus lactis, raffinose metabolism, biology, biology.organism_classification, Phenotype, genêtic variation, 030104 developmental biology, lcsh:Biology (General), diversité génétique, diacétyle, Multilocus sequence typing, bacteria, Bacteria
Abstract: Lactococcus lactis is one of the most extensively used lactic acid bacteria for the manufacture of dairy products. Exploring the biodiversity of L. lactis is extremely promising both to acquire new knowledge and for food and health-driven applications. L. lactis is divided into four subspecies: lactis, cremoris, hordniae and tructae, but only subsp. lactis and subsp. cremoris are of industrial interest. Due to its various biotopes, Lactococcus subsp. lactis is considered the most diverse. The diversity of L. lactis subsp. lactis has been assessed at genetic, genomic and phenotypic levels. Multi-Locus Sequence Type (MLST) analysis of strains from different origins revealed that the subsp. lactis can be classified in two groups: “domesticated” strains with low genetic diversity, and “environmental” strains that are the main contributors of the genetic diversity of the subsp. lactis. As expected, the phenotype investigation of L. lactis strains reported here revealed highly diverse carbohydrate metabolism, especially in plant- and gut-derived carbohydrates, diacetyl production and stress survival. The integration of genotypic and phenotypic studies could improve the relevance of screening culture collections for the selection of strains dedicated to specific functions and applications.
Published: 2017

29. A child is not an adult: development of a new in vitro model of the toddler colon

Author: Elora Fournier, Sylvain Denis, Alessandra Dominicis, Tom Van de Wiele, Monique Alric, Muriel Mercier-Bonin, Lucie Etienne-Mesmin, Stéphanie Blanquet-Diot, Microbiologie Environnement Digestif Santé (MEDIS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Istituto Superiore di Sanità (ISS), Center for Microbial Ecology and Technology (CMET), Universiteit Gent = Ghent University (UGENT), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), This work was supported by a grant from the French Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche to EF and UMR MEDIS and by the National Research Institute for Agriculture, Food, and Environment (INRAE, France PlasToX project)., and ANR-21-CE34-0028,PLASTOX,Toxicité pour l'homme de micro- et nanoplastiques ingérés, en combinaison avec des polluants environnementaux métalliques(2021)
Subjects: Adult, Toddler, Colon, [SDV]Life Sciences [q-bio], Microbiota, Colonic model, Infant, Gut microbiota, General Medicine, Fatty Acids, Volatile, Applied Microbiology and Biotechnology, Mucus, Feces, Butyrates, Child, Preschool, Humans, Propionates, Child, Methane, Nutrition, Biotechnology
Abstract: International audience; Early life is a critical period where gut ecosystem and functions are being established with significant impact on health. For regulatory, technical, and cost reasons, in vitro gut models can be used as a relevant alternative to in vivo assays. An exhaustive literature review was conducted to adapt the Mucosal Artificial Colon (M-ARCOL) to specific physicochemical (pH, transit time, and nutritional composition of ileal effluents) and microbial parameters from toddlers in the age range of 6 months-3 years, resulting in the Tm-ARCOL. In vitro fermentations were performed to validate this newly developed colonic model compared to in vivo toddler data. Results were also compared to those obtained with the classical adult configuration. Fecal samples from 5 toddlers and 4 adults were used to inoculate bioreactors, and continuous fermentations were performed for 8 days. Gut microbiota structure (lumen and mucus-associated microbiota) and functions (gas and short-chain fatty acids) were monitored. Clearly distinct microbial signatures were obtained between the two in vitro conditions, with lower α-diversity indices and higher abundances of infant-related microbial populations (e.g., Bifidobacteriaceae, Enterobacteriaceae) in toddler versus adult conditions. In accordance with in vivo data, methane was found only in adult bioreactors, while higher percentage of acetate but lower proportions of propionate and butyrate was measured in toddlers compared to adults. This new in vitro model will provide a powerful platform for gut microbiome mechanistic studies in a pediatric context, both in nutritional- (e.g., nutrients, probiotics, prebiotics) and health-related (e.g., drugs, enteric pathogens) studies. KEY POINTS: • Development of a novel in vitro colonic model recapitulating the toddler environment. • Specific toddler versus adult digestive conditions are preserved in vitro. • The new model provides a powerful platform for microbiome mechanistic studies.
Published: 2022

30. C/EBPα Confers Dependence to Fatty Acid Anabolic Pathways and Vulnerability to Lipid Oxidative Stress–Induced Ferroptosis in FLT3 -Mutant Leukemia

Author: Marie Sabatier, Rudy Birsen, Laura Lauture, Sarah Mouche, Paolo Angelino, Jonas Dehairs, Lea Goupille, Ismael Boussaid, Mael Heiblig, Emeline Boet, Ambrine Sahal, Estelle Saland, Juliana C. Santos, Marc Armengol, Miranda Fernandez-Serrano, Thomas Farge, Guillaume Cognet, Federico Simonetta, Corentin Pignon, Antoine Graffeuil, Celine Mazzotti, Herve Avet-Loiseau, Oceane Delos, Justine Bertrand-Michel, Amelie Chedru, Vilma Dembitz, Paolo Gallipoli, Natasha S. Anstee, Sun Loo, Andrew H. Wei, Martin Carroll, Armelle Goubard, Remy Castellano, Yves Collette, Francois Vergez, Veronique Mansat-De Mas, Sarah Bertoli, Suzanne Tavitian, Muriel Picard, Christian Recher, Nathalie Bourges-Abella, Fanny Granat, Olivier Kosmider, Pierre Sujobert, Benoit Colsch, Carine Joffre, Lucille Stuani, Johannes V. Swinnen, Herve Guillou, Gael Roue, Nawad Hakim, Anne S. Dejean, Petros Tsantoulis, Clement Larrue, Didier Bouscary, Jerome Tamburini, Jean-Emmanuel Sarry, Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-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)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Faculté de médecine [Genève], Swiss Institute of Bioinformatics [Lausanne] (SIB), Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Leuven Cancer Institute [Leuven, Belgium] (LKI), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon, Hospices Civils de Lyon (HCL), Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon (UNICANCER/CRCL), Centre Léon Bérard [Lyon]-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Josep Carreras Leukaemia Research Institute (IJC), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Queen Mary University of London (QMUL), The Walter and Eliza Hall Institute of Medical Research (WEHI), University of Melbourne, Peter MacCallum Cancer Center, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Institut Paoli-Calmettes, Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC), Institut Universitaire du Cancer de Toulouse - Oncopole (IUCT Oncopole - UMR 1037), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre Régional d'Exploration Fonctionnelle et Ressources Expérimentales (CREFRE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre International de Recherche en Infectiologie (CIRI), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Leuven Cancer Institute (LKI), Leuven, Belgium, ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Toulousain des Maladies Infectieuses et Inflammatoires (Infinity), Université de Genève = University of Geneva (UNIGE), and 2018/Ligue Nationale de Lutte contre le Cancer C57799/A27964/Cancer Research UK (CRUK) Institut National Du Cancer (INCa)
Subjects: Oncology, [SDV]Life Sciences [q-bio]
Abstract: Although transcription factor CCAAT-enhancer binding protein α (C/EBPα) is critical for normal and leukemic differentiation, its role in cell and metabolic homeostasis is largely unknown in cancer. Here, multiomics analyses uncovered a coordinated activation of C/EBPα and Fms-like tyrosine kinase 3 (FLT3) that increased lipid anabolism in vivo and in patients with FLT3-mutant acute myeloid leukemia (AML). Mechanistically, C/EBPα regulated the fatty acid synthase (FASN)–stearoyl-CoA desaturase (SCD) axis to promote fatty acid (FA) biosynthesis and desaturation. We further demonstrated that FLT3 or C/EBPα inactivation decreased monounsaturated FA incorporation to membrane phospholipids through SCD downregulation. Consequently, SCD inhibition enhanced susceptibility to lipid redox stress that was exploited by combining FLT3 and glutathione peroxidase 4 inhibition to trigger lipid oxidative stress, enhancing ferroptotic death of FLT3-mutant AML cells. Altogether, our study reveals a C/EBPα function in lipid homeostasis and adaptation to redox stress, and a previously unreported vulnerability of FLT3-mutant AML to ferroptosis with promising therapeutic application. Significance: FLT3 mutations are found in 30% of AML cases and are actionable by tyrosine kinase inhibitors. Here, we discovered that C/EBPα regulates FA biosynthesis and protection from lipid redox stress downstream mutant-FLT3 signaling, which confers a vulnerability to ferroptosis upon FLT3 inhibition with therapeutic potential in AML. This article is highlighted in the In This Issue feature, p. 1501
Published: 2023

31. Evidence for Constitutive Microbiota-Dependent Short-Term Control of Food Intake in Mice: Is There a Link with Inflammation, Oxidative Stress, Endotoxemia, and GLP-1?

Author: Selma Ben Fradj, Emmanuelle Nédélec, Juliette Salvi, Mélanie Fouesnard, Marine Huillet, Gaëtan Pallot, Céline Cansell, Clara Sanchez, Catherine Philippe, Vincent Gigot, Aleth Lemoine, Doriane Trompier, Thomas Henry, Virginie Petrilli, Benedicte F. Py, Hervé Guillou, Nicolas Loiseau, Sandrine Ellero-Simatos, Jean-Louis Nahon, Carole Rovère, Jacques Grober, Gaelle Boudry, Véronique Douard, Alexandre Benani, Centre des Sciences du Goût et de l'Alimentation [Dijon] (CSGA), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Dijon, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), MICrobiologie de l'ALImentation au Service de la Santé (MICALIS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Lipides - Nutrition - Cancer [Dijon - U1231] (LNC), Université de Bourgogne (UB)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut Agro Dijon, Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire (IPMC), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), Centre International de Recherche en Infectiologie (CIRI), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon (UNICANCER/CRCL), Centre Léon Bérard [Lyon]-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Nutrition, Métabolismes et Cancer (NuMeCan), Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), This work was supported by the French ‘‘Investissements d’Avenir’’ program, project ISITE-BFC (contract National Research Agency (ANR)-15-IDEX-0003), by the ANR (contract ANR-21-CE14-0033), by the Re´gion Bourgogne and FEDER program (contract 2019-6200FEO047S00409) toA.B., by the INRAE grant ‘‘Action Prioritaire du De´partement Alimentation Humaine’’ to A.B., G.B., and V.D., by the Medisite Foundation and the French government, managed by the ANR, through the UCAJEDI Investments in the Future project (contract ANR-15-IDEX-01) to C.C., C.S.,J.L.N., and C.R., by the LABEX SIGNALIFE program (contract ANR-11-LABX-0028-01) to J.L.N. and C.R., and by the Fondation pour la Recherche Me´dicale (contract DEQ20170336744) to V.P., ANR-15-IDEX-0003,BFC,ISITE ' BFC(2015), ANR-21-CE14-0033,MicroFlamEAT,Rôle de la réponse inflammatoire microgliale postprandiale dans le contrôle cérébral du comportement alimentaire(2021), ANR-11-LABX-0028,SIGNALIFE,Réseau d'Innovation sur les Voies de Signalisation en Sciences de la Vie(2011), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire d'Excellence : Lipoprotéines et Santé : prévention et Traitement des maladies Inflammatoires et du Cancer (LabEx LipSTIC), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut Gustave Roussy (IGR)-Centre Hospitalier Régional Universitaire de Nancy (CHRU Nancy)-Centre Hospitalier Régional Universitaire de Besançon (CHRU Besançon)-Université de Bourgogne (UB)-Centre Hospitalier Universitaire de Dijon - Hôpital François Mitterrand (CHU Dijon)-Centre Régional de Lutte contre le cancer Georges-François Leclerc [Dijon] (UNICANCER/CRLCC-CGFL), UNICANCER-UNICANCER-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Fédération Francophone de la Cancérologie Digestive, FFCD-Etablissement français du sang [Bourgogne-Franche-Comté] (EFS [Bourgogne-Franche-Comté])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Dijon, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM), Physiologie de la Nutrition et du Comportement Alimentaire (PNCA (UMR 0914)), Centre International de Recherche en Infectiologie - UMR (CIRI), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Département cancer environnement (Centre Léon Bérard - Lyon), Centre Léon Bérard [Lyon], Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut Agro Dijon, and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Subjects: food intake, Physiology, [SDV]Life Sciences [q-bio], satiety, Clinical Biochemistry, eating disorders, digestive system, Biochemistry, Eating, Mice, Glucagon-Like Peptide 1, Mice, Inbred NOD, Appetite Depressants, microbiota, Animals, energy homeostasis, Molecular Biology, General Environmental Science, Inflammation, digestive, oral, and skin physiology, Cell Biology, Endotoxemia, Oxidative Stress, gut, General Earth and Planetary Sciences, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition
Abstract: International audience; AIMS: Although prebiotics, probiotics, and fecal transplantation can alter the sensation of hunger and/or feeding behavior, the role of the constitutive gut microbiota in the short-term regulation of food intake during normal physiology is still unclear. RESULTS: An antibiotic-induced microbiota depletion study was designed to compare feeding behavior in conventional and microbiota-depleted mice. Tissues were sampled to characterize the time profile of microbiota-derived signals in mice during consumption of either standard or high-fat food for 1 hour. Pharmacological and genetic tools were used to evaluate the contribution of postprandial endotoxemia and inflammatory responses in the short-term regulation of food intake. We observed constitutive microbial and macronutrient-dependent control of food intake at the time scale of a meal, i.e., within 1 hour of food introduction. Specifically, microbiota depletion increased food intake and the microbiota-derived anorectic effect became significant during the consumption of high-fat but not standard food. This anorectic effect correlated with a specific postprandial microbial metabolic signature and did not require postprandial endotoxemia or an NLRP3 (NOD-, LRR- and Pyrin domain-containing protein 3)-inflammasome mediated inflammatory response. Innovation and Conclusion: These findings show that the gut microbiota controls host appetite at the time scale of a meal under normal physiology. Interestingly, a microbiota-derived anorectic effect develops specifically with a high-fat meal, indicating that gut microbiota activity is involved in the satietogenic properties of foods.
Published: 2022

32. O -Mucin-degrading carbohydrate-active enzymes and their possible implication in inflammatory bowel diseases

Author: Aurore Labourel, Jean-Luc Parrou, Céline Deraison, Muriel Mercier-Bonin, Sophie Lajus, Gabrielle Potocki-Veronese, Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recherche en Santé Digestive (IRSD ), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), The work is funded by the ANR [grant number CAZIBD 20-CE14-0019-01]., and ANR-20-CE14-0019,CAZIBD,Role des enzymes de dégradation du mucus dans l'inflammation intestinale(2020)
Subjects: metagenomics, [SDV]Life Sciences [q-bio], IBD, microfluidics, Cazymes, Molecular Biology, Biochemistry, O-mucins
Abstract: Inflammatory bowel diseases (IBD) are modern diseases, with incidence rising around the world. They are associated with perturbation of the intestinal microbiota, and with alteration and crossing of the mucus barrier by the commensal bacteria that feed on it. In the process of mucus catabolism and invasion by gut bacteria, carbohydrate-active enzymes (CAZymes) play a critical role since mucus is mainly made up by O- and N-glycans. Moreover, the occurrence of IBD seems to be associated with low-fiber diets. Conversely, supplementation with oligosaccharides, such as human milk oligosaccharides (HMOs), which are structurally similar to intestinal mucins and could thus compete with them towards bacterial mucus-degrading CAZymes, has been suggested to prevent inflammation. In this mini-review, we will establish the current state of knowledge regarding the identification and characterization of mucus-degrading enzymes from both cultured and uncultured species of gut commensals and enteropathogens, with a particular focus on the present technological opportunities available to further the discovery of mucus-degrading CAZymes within the entire gut microbiome, by coupling microfluidics with metagenomics and culturomics. Finally, we will discuss the challenges to overcome to better assess how CAZymes targeting specific functional oligosaccharides could be involved in the modulation of the mucus-driven cross-talk between gut bacteria and their host in the context of IBD.
Published: 2023

33. Intégration de l’exposome dans les activités de l’Anses

Author: Barouki, Robert, Cravedi, Jean-Pierre, Quénel, Philippe, Garric, Jeanne, Kaufmann, Alain, Duché, P, Bonmatin, Jean-Marc, Momas, Isabelle, Ducrot, Christian, Crépet, Amélie, Schuler, Matthieu, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de recherche en santé, environnement et travail (Irset), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes (UR)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), RiverLy - Fonctionnement des hydrosystèmes (RiverLy), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Impact de l'Activité Physique sur la Santé (IAPS), Université de Toulon (UTLN), Centre de biophysique moléculaire (CBM), Université d'Orléans (UO)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Animal, Santé, Territoires, Risques et Ecosystèmes (UMR ASTRE), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Direction de l'Evaluation des Risques (DER), Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES), and Anses
Subjects: lifetime, santé globale, vie entière, approche holistique, [SDV]Life Sciences [q-bio], Evaluation des risques, multi-expositions, multiple-exposure, global health, holistic approach, Risk assessment, systemic medicine, médecine systémique
Abstract: Anses. (2022). Intégration de l’exposome dans les activités de l’Anses. (Saisine 2022-METH-0197). Maisons-Alfort : Anses, 197 p.; Depuis son émergence en 2005, le concept d’exposome a suscité de nombreux travaux de recherche s’inscrivant dans un continuum de questions à la science quant au rôle des facteurs environnementaux dans le développement des pathologies chroniques qui au cours des dernières décennies se sont hissées au premier rang des causes de mortalité dans les pays développés. L’intérêt qui lui est porté a convaincu, au-delà des équipes de recherche, les décideurs publics avec son introduction dans la loi de modernisation du système de santé du 28 janvier 2016. Ainsi, dans le cadre des dispositions portant sur l’administration générale de la santé, il est écrit que la politique de santé comprend (Article L.1411-1, 1er alinéa) : « La surveillance et l'observation de l'état de santé de la population et l'identification de ses principauxdéterminants, notamment ceux liés à l'éducation et aux conditions de vie et de travail. L'identification de ces déterminants s'appuie sur le concept d'exposome, entendu comme l'intégration sur la vie entière de l'ensemble des expositions qui peuvent influencer la santé humaine. » Dans le cadre des dispositions portant sur la protection et promotion de la santé maternelle et infantile, et plus spécifiquement sur l’organisation générale et les missions l’Article L 2111-1 mentionne que : « L'Etat, les collectivités territoriales et les organismes de sécurité sociale participent, dans les conditions prévues par le présent livre, à la protection et à la promotion de la santé maternelle et infantile qui comprend notamment […] 5° Des actions de prévention et d'information sur les risques pour la santé liés à des facteurs environnementaux, sur la base du concept d'exposome. » L’Anses assure des missions de veille, d’expertise, de recherche et de référence sur un large champ couvrant la santé humaine, la santé et le bien-être animal, ainsi que la santé végétale. Elle offre une lecture transversale des questions sanitaires en évaluant les risques et les bénéfices sanitaires, notamment via le prisme des sciences humaines et sociales. Ses missions de veille, de vigilance et de surveillance permettent de nourrir l'évaluation des risques. L'Agence évalue ainsi un large panel de risques (chimiques, biologiques, physiques...) auxquels un individu peut être exposé, volontairement ou non, à tous les âges et moments desa vie, qu’il s’agisse d’expositions au travail, pendant ses transports, ses loisirs, ou via son alimentation1. Ces risques sont le plus souvent évalués à partir d’une seule source (air, eau, alimentation, poussière, médicaments vétérinaires etc.) et d’une seule voie d’exposition (ingestion, inhalation, contact cutané) en formulant des hypothèses simplifiées d’exposition dans le temps (exposition constante, aiguë et ponctuelle, etc.). Ainsi, l’exposome dont l’objectif est d’étudier le rôle de l’ensemble des facteurs environnementaux rencontrés au cours d’une vie dans le développement des pathologies, reste largement à être décliné par l’Anses tant sur le plan scientifique que méthodologique. Il importe donc pour l’Agence d’évaluer les conséquences concrètes qu’ouvre l’inscription du concept d’exposome au niveau législatif et de l’intégration de ce concept dans le déploiement de ses métiers. Il s’agit d’identifier tant les opportunités, pistes et moyens de sa mise en œuvre que les besoins d’évolution et de compétences nouvelles pour y faire face. (extrait).
Published: 2023

34. Contribution of Reliable Chromatographic Data in QSAR for Modelling Bisphenol Transport across the Human Placenta Barrier

Author: Gély, Clémence, Picard-Hagen, Nicole, Chassan, Malika, Garrigues, Jean-Christophe, Gayrard-Troy, Véronique, Lacroix, Marlène, Innovations Thérapeutiques et Résistances (InTheRes), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Exposition, Perturbation Endocrino-métabolique et Reproduction (ToxAlim-EXPER), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Mathématiques de Marseille (I2M), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable (SMODD), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), and Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan)
Subjects: endocrine disruptor, QSAR, [SDV]Life Sciences [q-bio], Organic Chemistry, bisphenols, human placental transfer, chromatographic descriptors, Pharmaceutical Science, [SDV.TOX.TCA]Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Toxicology and food chain, Analytical Chemistry, Chemistry (miscellaneous), Drug Discovery, Molecular Medicine, [CHIM]Chemical Sciences, Physical and Theoretical Chemistry
Abstract: International audience; Regulatory measures and public concerns regarding bisphenol A (BPA) have led to its replacement by structural analogues, such as BPAF, BPAP, BPB, BPF, BPP, BPS, and BPZ. However, these alternatives are under surveillance for potential endocrine disruption, particularly during the critical period of fetal development. Despite their structural analogies, these BPs differ greatly in their placental transport efficiency. For predicting the fetal exposure of this important class of emerging contaminants, quantitative structure-activity relationship (QSAR) studies were developed to model and predict the placental clearance indices (CI). The most usual input parameters were molecular descriptors obtained by modelling, but for bisphenols (BPs) with structural similarities or heteroatoms such as sulfur, these descriptors do not contrast greatly. This study evaluated and compared the capacity of QSAR models based either on molecular or chromatographic descriptors or a combination of both to predict the placental passage of BPs. These chromatographic descriptors include both the retention mechanism and the peak shape on columns that reflect specific molecular interactions between solute and stationary and mobile phases and are characteristic of the molecular structure of BPs. The chromatographic peak shape such as the asymmetry and tailing factors had more influence on predicting the placental passage than the usual retention parameters. Furthermore, the QSAR model, having the best prediction capacity, was obtained with the chromatographic descriptors alone and met the criteria of internal and cross validation. These QSAR models are crucial for predicting the fetal exposure of this important class of emerging contaminants.
Published: 2023
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35. Development of new approach methods for the identification and characterization of endocrine metabolic disruptors : a PARC project

Author: Braeuning, Albert, Balaguer, Patrick, Bourguet, William, Carreras-Puigvert, Jordi, Feiertag, Katreece, Kamstra, Jorke, Knapen, Dries, Lichtenstein, Dajana, Marx-Stoelting, Philip, Rietdijk, Jonne, Schubert, Kristin, Spjuth, Ola, Stinckens, Evelyn, Thedieck, Kathrin, van den Boom, Rik, Vergauwen, Lucia, von Bergen, Martin, Wewer, Neele, Zalko, Daniel, German Federal Institute for Risk Assessment [Berlin] (BfR), Institut de Recherche en Cancérologie de Montpellier (IRCM - U1194 Inserm - UM), CRLCC Val d'Aurelle - Paul Lamarque-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM), Centre de Biologie Structurale [Montpellier] (CBS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Uppsala University, Utrecht University [Utrecht], University of Antwerp (UA), Uppsala Universitet [Uppsala], Helmholtz Zentrum für Umweltforschung = Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ), Universität Innsbruck [Innsbruck], Métabolisme et Xénobiotiques (ToxAlim-MeX), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), This work was supported by Horizon Europe, the European Union’s 2021–2027 framework program for the funding of research and innovation under der grant agreement No. 101057014 (project PARC). Additional co-funding of the University of Antwerp Research Fund through a GOA project (FFB180348/36572) is acknowledged., and European Project: 101057014,Horizon Europe,PARC(2022)
Subjects: Chemistry, adipocytes, [SDV]Life Sciences [q-bio], Veterinary medicine, energy metabolism, nuclear receptors, obesogens, endocrine metabolic disruption, liver
Abstract: International audience; In past times, the analysis of endocrine disrupting properties of chemicals has mainly been focused on (anti-)estrogenic or (anti-)androgenic properties, as well as on aspects of steroidogenesis and the modulation of thyroid signaling. More recently, disruption of energy metabolism and related signaling pathways by exogenous substances, so-called metabolism-disrupting chemicals (MDCs) have come into focus. While general effects such as body and organ weight changes are routinely monitored in animal studies, there is a clear lack of mechanistic test systems to determine and characterize the metabolism-disrupting potential of chemicals. In order to contribute to filling this gap, one of the project within EU-funded Partnership for the Assessment of Risks of Chemicals (PARC) aims at developing novel in vitro methods for the detection of endocrine metabolic disruptors. Efforts will comprise projects related to specific signaling pathways, for example, involving mTOR or xenobiotic-sensing nuclear receptors, studies on hepatocytes, adipocytes and pancreatic beta cells covering metabolic and morphological endpoints, as well as metabolism-related zebrafish-based tests as an alternative to classic rodent bioassays. This paper provides an overview of the approaches and methods of these PARC projects and how this will contribute to the improvement of the toxicological toolbox to identify substances with endocrine disrupting properties and to decipher their mechanisms of action.
Published: 2023

36. Food-grade titanium dioxide translocates across the buccal mucosa in pigs and induces genotoxicity in an in vitro model of human oral epithelium

Author: Vignard, Julien, Pettes-Duler, Aurelie, Gaultier, Eric, Cartier, Christel, Weingarten, Laurent, Biesemeier, Antje, Taubitz, Tatjana, Pinton, Philippe, Bebeacua, Cecilia, Devoille, Laurent, Dupuy, Jacques, Boutet-Robinet, Elisa, Feltin, Nicolas, Oswald, Isabelle P., Pierre, Fabrice H., Lamas, Bruno, Mirey, Gladys, Houdeau, Eric, Génotoxicité & Signalisation (ToxAlim-GS), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Endocrinologie & Toxicologie de la Barrière Intestinale (ToxAlim-ENTeRisk), Neuro-Gastroentérologie et Nutrition (NGN), Ecole supérieure d'agriculture de Purpan (ESAP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre de microcaractérisation Raimond Castaing (Centre Castaing), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Laboratoire National de Métrologie et d'Essais [Trappes] (LNE ), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Biosynthèse & Toxicité des Mycotoxines (ToxAlim-BioToMyc), Prévention et promotion de la cancérogénèse par les aliments (ToxAlim-PPCA), The study was supported by INRAE (Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement). This work has received fundings from the European Union’s Horizon 2020 Research and Innovation Programme under Grant agreement no. 720964 [npSCOPE], by the French National Research Agency (ANR) under Grant number ANR-16-CE34–0011-01 [PAIPITO], and by the Luxembourg National Research Fund via the project INTER/DFG/19/13992454., ANR-16-CE34-0011,PAIPITO,Particules Alimentaires: Inflammation, Pathologies Intestinales et Tolérance Orale(2016), and European Project: 720964,npSCOPE
Subjects: titanium dioxide, [SDV]Life Sciences [q-bio], Oral mucosa, nanoparticles, cytotoxicity, genotoxicity, Biomedical Engineering, [SDV.TOX.TCA]Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Toxicology and food chain, Toxicology
Abstract: The whitening and opacifying agent titanium dioxide (TiO2) is used worldwide in various foodstuffs, toothpastes and pharmaceutical tablets. Its use as a food additive (E171 in EU) has raised concerns for human health. Although the buccal mucosa is the first area exposed, oral transmucosal passage of TiO2 particles has not been documented. Here we analyzed E171 particle translocation in vivo through the pig buccal mucosa and in vitro on human buccal TR146 cells, and the effects on proliferating and differentiated TR146 cells. In the buccal floor of pigs, isolated TiO2 particles and small aggregates were observed 30 min after sublingual deposition, and were recovered in the submandibular lymph nodes at 4 h. In TR146 cells, kinetic analyses showed high absorption capacities of TiO2 particles. The cytotoxicity, genotoxicity and oxidative stress were investigated in TR146 cells exposed to E171 in comparison with two TiO2 size standards of 115 and 21 nm in diameter. All TiO2 samples were reported cytotoxic in proliferating cells but not following differentiation. Genotoxicity and slight oxidative stress were reported for the E171 and 115 nm TiO2 particles. These data highlight the buccal mucosa as an absorption route for the systemic passage of food-grade TiO2 particles. The greater toxicity on proliferating cells suggest potential impairement of oral epithelium renewal. In conclusion, this study emphasizes that buccal exposure should be considered during toxicokinetic studies and for risk assessment of TiO2 in human when used as food additive, including in toothpastes and pharmaceutical formulations., Nanotoxicology, ISSN:1743-5390, ISSN:1743-5404
Published: 2023

37. Fate, uptake and gut toxicity of two colloidal silver products in mice: how micro X-ray fluorescence, micro X-ray absorption spectroscopy and near-infrared spectroscopy provide new insights in food nanotoxicology

Author: Kevin Gillois, Camille Rivard, Cecile Levasseur-Garcia, Valerie Bezirard, Helene Terrisse, Renaud Leonard, Catherine Robbe-Masselot, Emmanuelle Maguin, Mathias L. Richard, Vassilia Theodorou, Marie-Helene Ropers, Muriel Mercier-Bonin, Herve Robert, ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Synchrotron SOLEIL (SSOLEIL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Département Aliments, produits biosourcés et déchets - INRAE (TRANSFORM), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Chimie Agro-Industrielle (CAI), Ecole nationale supérieure des ingénieurs en arts chimiques et technologiques (ENSIACET), Institut des Matériaux Jean Rouxel (IMN), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-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)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes (Nantes Univ - EPUN), Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle - UMR 8576 (UGSF), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), MICrobiologie de l'ALImentation au Service de la Santé (MICALIS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Paris Center for Microbiome Medicine (FHU PaCeMM), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Unité de recherche sur les Biopolymères, Interactions Assemblages (BIA), and This work was supported by INRAE (TRANSFORM/MICA/AlimH inter-division 2018 call, NanoStress project).
Subjects: Infrared devices, Mammals, Toxicity, Materials Science (miscellaneous), [SDV]Life Sciences [q-bio], X ray absorption spectroscopy, Metal nanoparticles, Proteins, Silver compounds, [SDV.TOX.TCA]Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Toxicology and food chain, Fluorescence, General Environmental Science
Abstract: International audience; Silver biodistribution and gut toxicity of two commercially available colloidal silver products, Mesosilver™ and AgC, were evaluated in male mice. AgC is composed solely of ionic silver (Ag+) while Mesosilver™ contains a mix of silver nanoparticles (AgNPs) and Ag+ ions. After high-dose (approximately 3 mg per kg body weight (bw) per day) sub-chronic exposure, silver accumulation was close for Mesosilver™ and AgC. The combination of micro X-ray fluorescence and micro X-ray absorption spectroscopy showed that metallic AgNPs and Ag+ ions initially contained in Mesosilver™ were subjected to physicochemical modifications during their fate in the gut. In the colon, most Ag atoms were oxidized and dissolved to form Ag complexes with thiol groups (-SH) of proteins and/or peptides. Sub-chronic exposure at lower dose (150 μg per kg bw per day) led to a moderate impact on the gut barrier for both colloidal silver products. An increase in colonic LCN-2 was observed only after AgC exposure. For gut microbiota at the genus level, exposure to Mesosilver™ led to a decrease in Ruminococcus and Anaerosporobacter, while Intestinimonas increased. Exposure to AgC resulted in an increase in Clostridium sp. ASF356 and Tyzzerella, while the relative abundance of Anaerosporobacter decreased. In addition, the Saccharomycetes fungal population increased. Near-infrared spectroscopy was able to satisfactorily discriminate the Mesosilver™-vs. AgC-exposed mice for both exposure doses. This study highlights the applicability of biophysics-based methodologies for providing novel insights into colloidal silver uptake, fate and toxicological effects after oral exposure
Published: 2023

38. Harnessing diversity of Lactococcus lactis from raw goat milk: Design of an indigenous starter for the production of Rocamadour, a French PDO cheese

Author: Christel Couderc, Valérie Laroute, Michèle Coddeville, Marie-Aurore Caillaud, Gwenaelle Jard, Christine Raynaud, Muriel Cocaign-Bousquet, Hélène Tormo, Marie-Line Daveran-Mingot, Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire de microbiologie et génétique moléculaires - UMR5100 (LMGM), Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Chimie Agro-Industrielle (CAI), Ecole nationale supérieure des ingénieurs en arts chimiques et technologiques (ENSIACET), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre d’Application et de Traitement des AgroRessources [Toulouse] (CRT CATAR), and Région Occitanie 14051124
Subjects: Polyphasic approach, Autochthonous starter, Goats, [SDV]Life Sciences [q-bio], Acetoin, General Medicine, Diacetyl, Phenotypic trait, Microbiology, Genetic diversity, Lactococcus lactis, Milk, Cheese, Lactic acid bacteria, Animals, Selection, Food Science, Multilocus Sequence Typing
Abstract: International audience; Twenty-four strains of Lactococcus lactis isolated from raw goat milk collected in the Rocamadour PDO area were analysed by MLST typing and phenotypic characterisation. The strains were combined to design an indigenous starter for the production of Rocamadour PDO cheese.The strains were divided into three classes based on their technological properties: acidifying and proteolytic strains in class I (12/24 strains), slightly acidifying and non-proteolytic strains in class II (2/24 strains), and non-acidifying and non-proteolytic strains in class III (10/24 strains). Interestingly, all but three strains (21/24) produced diacetyl/acetoin despite not having citrate metabolism genes, as would classically be expected for the production of these aroma compounds.Three strains (EIP07A, EIP13D, and EIP20B) were selected for the indigenous starter based on the following inclusion/exclusion criteria: (i) no negative interactions between included strains, (ii) ability to metabolize lactose and at least one strain with the prtP gene and/or capable of producing diacetyl/acetoin, and (iii) selected strains derived from different farms to maximise genetic and phenotypic diversity.Despite consisting exclusively of L. lactis strains, the designed indigenous starter allowed reproducible cheese production with performances similar to those obtained with an industrial starter and with the sensory qualities expected of Rocamadour PDO cheese. Previous article in issue
Published: 2022

39. Microplastiques dans notre alimentation: un focus sur la santé intestinale

Author: Fournier, Elora, Etienne-Mesmin, Lucie, Blanquet-Diot, Stéphanie, Mercier-Bonin, Muriel, Microbiologie Environnement Digestif Santé (MEDIS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Microplastics, Microplastiques, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDV.TOX]Life Sciences [q-bio]/Toxicology, Digestion, In vitro models, Toxicology, Intestinal barrier, Barrière intestinale, Modèles in vitro, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, Toxicologie
Abstract: International audience; Because plastics exhibit various functional properties, they play a pivotal role in our daily life. However, their massive use has led to a sharp increase in plastic pollution worldwide, generating after degradation massive amounts of small-sized microplastics. Their presence in the environment but also in food products and packaging has revealed a potential threat to human health. In this review, a special emphasis is given on the human gastrointestinal tract, as a portal of entry but also first barrier for microplastics. First, we summarize the characteristics of ingested forms (origin, occurrence, size, shape, polymer type, surface properties) and give the current state of knowledge on human oral exposure to microplastics. Then, we highlight the physicochemical transformations of microplastics during digestion. Afterwards, we detail their potential impact on gut homeostasis disruption, via the three protagonists, epithelium/mucus/gut microbiota, considering in vitro and in vivo studies in rodents. Finally, this review underlines future directions about microplastics in the field of human intestinal health. Particular emphasis is given to the unmet need of developing robust in vitro gut models to adequately simulate human digestive physiology for better health risk assessment related to microplastics.; Les plastiques jouent un rôle central dans notre vie quotidienne. Cependant, leur utilisation massive a mené à une forte augmentation de la pollution plastique à travers le monde, générant après dégradation d’importantes quantités de microplastiques. Leur omniprésence dans l’environnement, mais également dans les produits alimentaires ou encore les emballages, représente un risque potentiel pour la santé humaine. Dans cette revue, une attention particulière est portée au tractus gastro-intestinal, à la fois porte d’entrée et première barrière aux microplastiques. Les caractéristiques de ces derniers (origine, occurrence, taille, forme, type de polymère, propriétés de surface) ainsi que les premiers résultats sur l’exposition orale humaine sont présentés. Puis, nous mettons en lumière les transformations physico-chimiques des microplastiques au cours de la digestion. Par la suite, nous détaillons l’impact potentiel des microplastiques sur l’homéostasie intestinale, via le triptyque épithélium/mucus/microbiote, en considérant les études in vitro et in vivo chez le rongeur. Nous proposons enfin de futures orientations dans l’étude des microplastiques sur la santé intestinale humaine. Un accent particulier porte sur la nécessité de développer des modèles in vitro gastro-intestinaux robustes afin de simuler au mieux la physiologie digestive humaine, ce qui permettra une meilleure évaluation des risques sanitaires relatifs aux microplastiques.
Published: 2022

40. Federating young researchers in microbial ecotoxicology: EcotoxicoMicYR 2021, the first international webinar organized for and by young microbial ecotoxicology researchers

Author: Nicolas Gallois, Roxane Dhommée, Paul Braylé, Lauris Evariste, Idrissa Soumaoro, Camila Diaz-Vanegas, Floriane Larras, Giulia Cheloni, Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Microorganismes : Génome et Environnement (LMGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA), Institut de Chimie de Clermont-Ferrand (ICCF), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Institut national polytechnique Clermont Auvergne (INP Clermont Auvergne), Université Clermont Auvergne (UCA)-Université Clermont Auvergne (UCA), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Endocrinologie & Toxicologie de la Barrière Intestinale (ToxAlim-ENTeRisk), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Lomé [Togo], PEnSTer: Pollutions Environnement Santé Territoire (PEnSTer), Hydrosciences Montpellier (HSM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Knowledge & Research in Environment And Toxicology In Silico (KREATIS), MARine Biodiversity Exploitation and Conservation (UMR MARBEC), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)
Subjects: Webinar, [SDV]Life Sciences [q-bio], Health, Toxicology and Mutagenesis, EcotoxicoMic, Australia, Network, General Medicine, Colombia, Ecotoxicology, Pollution, Research Personnel, Education, Distance, EcotoxicoMicYR, Environmental Chemistry, Humans, Microbial ecotoxicology, Switzerland, Webcasts as Topic
Abstract: International audience; The EcotoxicoMicYR group was initially composed of 4 Ph.D. students and 4 post-doctoral researchers. In brief, the EcotoxicoMicYR webinar took place three Monday afternoons in a row from November 22 to December 6, 2021. These three half-day webinars reached a success beyond our expectations with 25 countries and 41 presentations. Keynote lectures were delivered by Dr Fabio Roldan (Pontificia Universidad Javeriana, Colombia), Dr Belinda Ferrari (The University of New South Wales, Australia), and Dr Ahmed Tlili (Eawag, Switzerland). Their presentations provided an insight on latest research developments in the microbial ecotoxicology field and highlighted their specific contribution to this discipline. Twenty-two oral presentations and 16 pre-recorded presentations were diffused.
Published: 2022

41. Lactococcus lactis NCDO2118 exerts visceral antinociceptive properties in rat via GABA production in the gastro-intestinal tract

Author: Catherine Beaufrand, Valérie Laroute, Pedro Gomes, Sébastien Nouaille, Valérie Tondereau, Marie-Line Daveran-Mingot, Vassilia Theodorou, Hélène Eutamene, Muriel Mercier-Bonin, Muriel Cocaign-Bousquet, Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and This work received the financial support of Toulouse-Tech Transfer (Maturation project TTT P0091) and Lesaffre International (Marcq-en-Baraeul, France) and was part of patent no WO 2020/157297. The authors wish to thank the Sequencing Platform of Toulouse (GeT-Biopuces) and especially EtienneMicrobiology Rifa for gut microbiota analyses. The authors wish to thank Herve Robert (Toxalim, Toulouse, France) for helpful discussion.
Subjects: Lactococcus lactis, General Immunology and Microbiology, infectious disease, [SDV]Life Sciences [q-bio], General Neuroscience, microbiology, rat, GAD activity, visceral pain, General Medicine, GABA delivery, psychological stress, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology
Abstract: Gut disorders associated to irritable bowel syndrome (IBS) are combined with anxiety and depression. Evidence suggests that microbially produced neuroactive molecules, like γ-aminobutyric acid (GABA), can modulate the gut-brain axis. Two natural strains of Lactococcus lactis and one mutant were characterized in vitro for their GABA production and tested in vivo in rat by oral gavage for their antinociceptive properties. L. lactis NCDO2118 significantly reduced visceral hypersensitivity induced by stress due to its glutamate decarboxylase (GAD) activity. L. lactis NCDO2727 with similar genes for GABA metabolism but no detectable GAD activity had no in vivo effect, as well as the NCDO2118 ΔgadB mutant. The antinociceptive effect observed for the NCDO2118 strain was mediated by the production of GABA in the gastro-intestinal tract and blocked by GABAB receptor antagonist. Only minor changes in the faecal microbiota composition were observed after the L. lactis NCDO2118 treatment. These findings reveal the crucial role of the microbial GAD activity of L. lactis NCDO2118 to deliver GABA into the gastro-intestinal tract for exerting antinociceptive properties in vivo and open avenues for this GRAS (Generally Recognized As safe) bacterium in the management of visceral pain and anxious profile of IBS patients.
Published: 2022

42. Curcumin and NCLX inhibitors share anti-tumoral mechanisms in microsatellite-instability-driven colorectal cancer

Author: Maxime Guéguinou, Sajida Ibrahim, Jérôme Bourgeais, Alison Robert, Trayambak Pathak, Xuexin Zhang, David Crottès, Jacques Dupuy, David Ternant, Valérie Monbet, Roseline Guibon, Hector Flores-Romero, Antoine Lefèvre, Stéphanie Lerondel, Alain Le Pape, Jean-François Dumas, Philippe G. Frank, Alban Girault, Romain Chautard, Françoise Guéraud, Ana J. García-Sáez, Mehdi Ouaissi, Patrick Emond, Olivier Sire, Olivier Hérault, Gaëlle Fromont-Hankard, Christophe Vandier, David Tougeron, Mohamed Trebak, William Raoul, Thierry Lecomte, Nutrition, croissance et cancer (U 1069) (N2C), Université de Tours (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Groupe innovation et ciblage cellulaire (GICC), EA 7501 [2018-...] (GICC EA 7501), Université de Tours (UT), ERL 7001 LNOx (Leukemic Niche & redOx metabolism / Niche leucémique et métabolisme redOx) (LNOx), Centre Hospitalier Régional Universitaire de Tours (CHRU Tours)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Microenvironnement des niches tumorales (CNRS GDR 3697 Micronit ), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Groupe innovation et ciblage cellulaire (GICC), EA 7501 [2018-...] (GICC EA 7501), Université de Tours (UT)-Université de Tours (UT), Pennsylvania State University (Penn State), Penn State System, Prévention et promotion de la cancérogénèse par les aliments (ToxAlim-PPCA), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), EA4245 - Transplantation, Immunologie, Inflammation [Tours] (T2i), Institut de Recherche Mathématique de Rennes (IRMAR), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), University of Cologne, Eberhard Karls Universität Tübingen = Eberhard Karls University of Tuebingen, Imagerie et cerveau (iBrain - Inserm U1253 - UNIV Tours ), Transgenèse et archivage d'animaux modèles (TAAM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physiologie Cellulaire et Moléculaire - UR UPJV 4667 (LPCM), Université de Picardie Jules Verne (UPJV), Institut de Recherche Dupuy de Lôme (IRDL), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre hospitalier universitaire de Poitiers (CHU Poitiers), Université de Poitiers - Faculté de Médecine et de Pharmacie, Université de Poitiers, Centre Hospitalier Régional Universitaire de Tours (CHRU Tours), This project was partly supported by grants on behalf of the following french department committees of Ligue Contre le Cancer Grand-Ouest: 16 (Charente), 37 (Indre-et-Loire), 49 (Maine-et-Loire), 72 (Sarthe) and 85 (Vendée), ANR-11-LABX-0020,LEBESGUE,Centre de Mathématiques Henri Lebesgue : fondements, interactions, applications et Formation(2011), LESUR, Hélène, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Pharmacology, Curcumin, [SDV]Life Sciences [q-bio], Calcium signaling, Cell Biology, Colorectal cancer, Sodium-Calcium Exchanger, digestive system diseases, Mitochondria, Mitochondrial Proteins, [SDV] Life Sciences [q-bio], Mice, Cellular and Molecular Neuroscience, Animals, Humans, Molecular Medicine, Calcium, Microsatellite Instability, Colorectal Neoplasms, NCLX, Molecular Biology, Microsatellite Repeats
Abstract: Colorectal cancer (CRC) is associated with high mortality worldwide and new targets are needed to overcome treatment resistance. Recent evidences highlight a role of the mitochondria calcium homeostasis in the development of CRC. In this context, we aimed to evaluate the role of the mitochondrial sodium-calcium-lithium exchanger (NCLX) and its targeting in CRC. We also identified curcumin as a new potential inhibitor of NCLX.In vitro, curcumin exerted strong anti-tumoral activity through its action on NCLX with mtCa2+ and reactive oxygen species overload associated with a mitochondrial membrane depolarization, leading to reduced ATP production and apoptosis through mitochondrial permeability transition pore opening concomitant with G2/M cell cycle arrest. NCLX inhibition with either CGP37157 (a benzodiazepine derivative), small interfering RNA-mediated knock-down or knockout approaches reproduced the effects of curcumin. Altered mitochondrial respiration, cellular aerobic glycolysis and endoplasmic reticulum–mitochondria membrane perturbations participated in these mechanisms. In a xenograft mouse model, NCLX inhibitors decreased CRC tumor growth. Both transcriptomic analysis of The Cancer Genome Atlas dataset and immunohistochemical analysis of tissue microarrays from 381 patients with microsatellite instability (MSI)-driven CRC demonstrated that higher NCLX expression was associated with MSI status and for the first time NCLX expression was significantly associated with recurrence-free survival in MSI CRC patients.Our findings provide strong evidence that blocking NCLX inhibits CRC in vitro and in vivo. We highlight a novel anti-tumoral mechanism of curcumin through its action on NCLX and mitochondria calcium overload that could benefit for therapeutic treatment of patients with MSI CRC.
Published: 2022

43. Development of a mucin-associated in vitro model of the toddler gut microbiome adapted to infant specific diet and colonic environment

Author: Fournier, Elora, Denis, Sylvain, Durif, Claude, Mercier-Bonin, Muriel, Etienne-Mesmin, Lucie, Blanquet-Diot, Stéphanie, Microbiologie Environnement Digestif Santé (MEDIS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio]
Abstract: International audience
Published: 2022

44. Impact of microplastics on human gut microbiota: first evidences from in vitro gut models

Author: Fournier, Elora, Etienne-Mesmin, Lucie, Durif, Claude, Chalancon, Sandrine, Ruiz, Philippe, Mercier-Bonin, Muriel, Blanquet-Diot, Stéphanie, Microbiologie Environnement Digestif Santé (MEDIS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio]
Abstract: International audience
Published: 2022

45. Transcriptomic analysis in zebrafish larvae identifies iron-dependent mitochondrial dysfunction as a possible key event of NAFLD progression induced by benzo[a]pyrene/ethanol co-exposure

Author: Muhammad Imran, Frédéric Chalmel, Odile Sergent, Bertrand Evrard, Hélène Le Mentec, Antoine Legrand, Aurélien Dupont, Maëlle Bescher, Simon Bucher, Bernard Fromenty, Laurence Huc, Lydie Sparfel, Dominique Lagadic-Gossmann, Normand Podechard, EHESP-Irset (EHESP-Irset), École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP), Iqra University, Institut de recherche en santé, environnement et travail (Irset), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes (UR)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Biosit : biologie, santé, innovation technologique (SFR UMS CNRS 3480 - INSERM 018), Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Nutrition, Métabolismes et Cancer (NuMeCan), Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Contaminants & Stress Cellulaire (ToxAlim-COMICS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), ANR-13-CESA-0009/Agence Nationale de la Recherchen°17CE040_00/Institut Thématique Multi-Organisme Cancer (ITMO Cancer) d'Aviesan, ANR-13-CESA-0009,STEATOX,Impact des agents chimiques environnementaux sur les mécanismes de progression pathologique de la stéatose hépatique(2013), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), LESUR, Hélène, and Contaminants et Environnements : Santé, Adaptabilité, Comportements et Usages - Impact des agents chimiques environnementaux sur les mécanismes de progression pathologique de la stéatose hépatique - - STEATOX2013 - ANR-13-CESA-0009 - CESA - VALID
Subjects: Ethanol, Health, Toxicology and Mutagenesis, [SDV]Life Sciences [q-bio], AhR, B[a]P, Cell Biology, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Toxicology, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV.TOX] Life Sciences [q-bio]/Toxicology, Iron homeostasis, NAFLD, [SDV.TOX]Life Sciences [q-bio]/Toxicology, Mitochondrial dysfunction, [SDV.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Zebrafish
Abstract: International audience; Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is a worldwide epidemic for which environmental contaminants are increasingly recognized as important etiological factors. Among them, the combination of benzo[a]pyrene (B[a]P), a potent environmental carcinogen, with ethanol, was shown to induce the transition of steatosis toward steatohepatitis. However, the underlying mechanisms involved remain to be deciphered. In this context, we used high-fat diet fed zebrafish model, in which we previously observed progression of steatosis to a steatohepatitis-like state following a 7-day-co-exposure to 43 mM ethanol and 25 nM B[a]P. Transcriptomic analysis highlighted the potent role of mitochondrial dysfunction, alterations in heme and iron homeostasis, involvement of aryl hydrocarbon receptor (AhR) signaling, and oxidative stress. Most of these mRNA dysregulations were validated by RT-qPCR. Moreover, similar changes were observed using a human in vitro hepatocyte model, HepaRG cells. The mitochondria structural and functional alterations were confirmed by transmission electronic microscopy and Seahorse technology, respectively. Involvement of AhR signaling was evidenced by using in vivo an AhR antagonist, CH223191, and in vitro in AhR-knock-out HepaRG cells. Furthermore, as co-exposure was found to increase the levels of both heme and hemin, we investigated if mitochondrial iron could induce oxidative stress. We found that mitochondrial labile iron content was raised in toxicant-exposed larvae. This increase was prevented by the iron chelator, deferoxamine, which also inhibited liver co-exposure toxicity. Overall, these results suggest that the increase in mitochondrial iron content induced by B[a]P/ethanol co-exposure causes mitochondrial dysfunction that contributes to the pathological progression of NAFLD.
Published: 2022

46. Nuclear HMGB1 protects from nonalcoholic fatty liver disease through negative regulation of liver X receptor

Author: Jean Personnaz, Enzo Piccolo, Alizée Dortignac, Jason S. Iacovoni, Jérôme Mariette, Vincent Rocher, Arnaud Polizzi, Aurélie Batut, Simon Deleruyelle, Lucas Bourdens, Océane Delos, Lucie Combes-Soia, Romain Paccoud, Elsa Moreau, Frédéric Martins, Thomas Clouaire, Fadila Benhamed, Alexandra Montagner, Walter Wahli, Robert F. Schwabe, Armelle Yart, Isabelle Castan-Laurell, Justine Bertrand-Michel, Odile Burlet-Schiltz, Catherine Postic, Pierre-Damien Denechaud, Cédric Moro, Gaelle Legube, Chih-Hao Lee, Hervé Guillou, Philippe Valet, Cédric Dray, Jean-Philippe Pradère, Institut des Maladies Métaboliques et Casdiovasculaires (UPS/Inserm U1297 - I2MC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Geroscience and rejuvenation research center (RESTORE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-EFS-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), SIAAP - Direction du Développement et de la Prospective, SIAAP, Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Unité de biologie moléculaire, cellulaire et du développement - UMR5077 (MCD), Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut Cochin (IC UM3 (UMR 8104 / U1016)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Center for Integrative Genomics - Institute of Bioinformatics, Génopode (CIG), Swiss Institute of Bioinformatics [Lausanne] (SIB), Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL)-Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Lee Kong Chian School of Medicine, Nanyang Technological University [Singapour], Columbia University [New York], MetaToul FluxoMet (TBI-MetaToul), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Harvard T.H. Chan School of Public Health, This study was supported by grants from INSERM, Paul Sabatier University, the Agence Nationale de la Recherche (ANR-17-CE14-0016, to J.-P.P.), and the Région Occitanie and Association Française d’Etude et de Recherche sur l’Obésité (to J.-P.P.). J.P. was supported by a scholarship from Paul Sabatier University. E.P. was supported by a scholarship from Agence Nationale de la Recherche (ANR-17-CE14-0016). R.P. was supported by a scholarship from Région Midi-Pyrénées-INSERM (no. 15050341). O.B.-S. and L.C.-S. and the proteomic facility were supported, in part, by the Région Occitanie, European funds (Fonds Européens de Développement Régional, FEDER), Toulouse Métropole, and the French Ministry of Research with the Investissement d’Avenir Infrastructures Nationales en Biologie et Santé program (ProFI, Proteomics French Infrastructure project, ANR-10-INBS-08), ANR-17-CE14-0016,HOLISTic,Rôle de la protéine HMGB1 au cours du stress metabolique(2017), and Lee Kong Chian School of Medicine (LKCMedicine)
Subjects: Fatty Liver, Multidisciplinary, [SDV]Life Sciences [q-bio], Medicine [Science], chemical and pharmacologic phenomena, Lipid Metabolisms
Abstract: Dysregulations of lipid metabolism in the liver may trigger steatosis progression, leading to potentially severe clinical consequences such as nonalcoholic fatty liver diseases (NAFLDs). Molecular mechanisms underlying liver lipogenesis are very complex and fine-tuned by chromatin dynamics and multiple key transcription factors. Here, we demonstrate that the nuclear factor HMGB1 acts as a strong repressor of liver lipogenesis. Mice with liver-specific Hmgb1 deficiency display exacerbated liver steatosis, while Hmgb1-overexpressing mice exhibited a protection from fatty liver progression when subjected to nutritional stress. Global transcriptome and functional analysis revealed that the deletion of Hmgb1 gene enhances LXRα and PPARγ activity. HMGB1 repression is not mediated through nucleosome landscape reorganization but rather via a preferential DNA occupation in a region carrying genes regulated by LXRα and PPARγ. Together, these findings suggest that hepatocellular HMGB1 protects from liver steatosis development. HMGB1 may constitute a new attractive option to therapeutically target the LXRα-PPARγ axis during NAFLD. Published version This study was supported by grants from INSERM, Paul Sabatier University, the Agence Nationale de la Recherche (ANR-17-CE14-0016, to J.-P.P.), and the Région Occitanie and Association Française d’Etude et de Recherche sur l’Obésité (to J.-P.P.). J.P. was supported by a scholarship from Paul Sabatier University. E.P. was supported by a scholarship from Agence Nationale de la Recherche (ANR-17-CE14-0016). R.P. was supported by a scholarship from Région Midi-Pyrénées-INSERM (no. 15050341). O.B.-S. and L.C.-S. and the proteomic facility were supported, in part, by the Région Occitanie, European funds (Fonds Européens de Développement Régional, FEDER), Toulouse Métropole, and the French Ministry of Research with the Investissement d’Avenir Infrastructures Nationales en Biologie et Santé program (ProFI, Proteomics French Infrastructure project, ANR-10-INBS-08).
Published: 2022

47. Environmental and human health issues related to long-term contamination by chlordecone in the French Caribbean

Author: Pierre Benoit, Michel Samson, Guido Rychen, Christophe Mouvet, Jean Pierre Cravedi, Jean-Claude Desenclos, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Santé publique France - French National Public Health Agency [Saint-Maurice, France], Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Unité de Recherches Animal et Fonctionnalités des Produits Animaux (URAFPA), Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de recherche en santé, environnement et travail (Irset), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes (UR)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), ANR-16-CE17-0005,GENMSMD,Dissection génétique de la Susceptibilité Mendélienne aux infections mycobactériennes chez l'homme(2016), ANR-16-CE21-0008,INSSICCA,Stratégies innovantes pour sécuriser les systèmes d'élevage dans les zones contaminées par la chlordécone. Une approche modèle développée dans les Antilles et applicable dans les zones contaminées à l'échelle mondiale(2016), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université d'Angers (UA)
Subjects: Insecticides, West Indies, [SDV]Life Sciences [q-bio], Health, Toxicology and Mutagenesis, General Medicine, 010501 environmental sciences, Contamination, 01 natural sciences, Pollution, 3. Good health, Term (time), Human health, Geography, Caribbean Region, Chlordecone, Environmental health, Humans, Environmental Chemistry, Ecotoxicology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience
Published: 2020

48. Despite similar clinical features metabolomics reveals distinct signatures in insulin resistant and progressively obese minipigs

Author: Imene Bousahba, Jérémie David, Florence Castelli, Céline Chollet, Sadia Ouzia, François Fenaille, Didier Rémond, Nathalie Poupin, Sergio Polakof, Unité de Nutrition Humaine (UNH), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Métabolisme et Xénobiotiques (ToxAlim-MeX), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), This study was funded by Agence Nationale de La Recherche (ANR-19-CE14-0026)., and ANR-19-CE14-0026,MelODies,L'utilisation d'une biopsie liquide métabolique pour la détermination de nouveaux biomarqueurs du diabète de type 2 : une approche inter-organe de métabolomique quantitative(2019)
Subjects: [SDV.EE.SANT]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, Physiology, High-fat high-sugar diet, Phenotyping, [SDV]Life Sciences [q-bio], Metabolomics, Type 2 diabetes, General Medicine, Obesity, Biochemistry, Minipigs
Abstract: International audience; Obesity is a major contributor to the silent and progressive development of type 2 diabetes (T2D) whose prevention could be improved if individuals at risk were identified earlier. Our aim is to identify early phenotypes that precede T2D in diet-induced obese minipigs. We fed four groups of minipigs (n = 5–10) either normal-fat or high-fat high-sugar diet during 2, 4, or 6 months. Morphometric features were recorded, and metabolomics and clinical parameters were assessed on fasting plasma samples. Multivariate statistical analysis on 46 morphometrical and clinical parameters allowed to differentiate 4 distinct phenotypes: NFC (control group) and three others (HF2M, HF4M, HF6M) corresponding to the different stages of the obesity progression. Compared to NFC, we observed a rapid progression of body weight and fat mass (4-, 7-, and tenfold) in obese phenotypes. Insulin resistance (IR; 2.5-fold increase of HOMA-IR) and mild dyslipidemia (1.2- and twofold increase in total cholesterol and HDL) were already present in the HF2M and remained stable in HF4M and HF6M. Plasma metabolome revealed subtle changes of 23 metabolites among the obese groups, including a progressive switch in energy metabolism from amino acids to lipids, and a transient increase in de novo lipogenesis and TCA-related metabolites in HF2M. Low anti-oxidative capacities and anti-inflammatory response metabolites were found in the HF4M, and a perturbed hexose metabolism was observed in HF6M. Overall, we show that IR and progressively obese minipigs reveal phenotype-specific metabolomic signatures for which some of the identified metabolites could be considered as potential biomarkers of early progression to TD2.
Published: 2022

49. Microplastics: What Happens in the Human Digestive Tract? First Evidences in Adults Using in Vitro Gut Models

Author: Elora Fournier, Mathilde Leveque, Philippe Ruiz, Jeremy Ratel, Claude Durif, Sandrine Chalancon, Frederic Amiard, Mathieu Edely, Valerie Bezirard, Eric Gaultier, Bruno Lamas, Eric Houdeau, Fabienne Lagarde, Erwan Engel, Lucie Etienne-Mesmin, Stéphanie Blanquet-Diot, Muriel Mercier-Bonin, Microbiologie Environnement Digestif Santé (MEDIS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Qualité des Produits Animaux (QuaPA), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut des Molécules et Matériaux du Mans (IMMM), Le Mans Université (UM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Endocrinologie & Toxicologie de la Barrière Intestinale (ToxAlim-ENTeRisk), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), This work was supported by a grant from the French Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche to EF and UMR MEDIS, by the National Research Institute for Agriculture, Food and Environment (INRAE, France, PlasToX project) and by the French National Research Agency (ANR-19-MRS2–0011 HuPlastiX project) to MMB., and ANR-19-MRS2-0011,HuPlastiX,Dialogue entre la santé humaine et la 'sphère plastique'(2019)
Subjects: Volatile Organic Compounds, History, Indoles, Environmental Engineering, Bacteria, Polymers and Plastics, Microplastics, [SDV]Life Sciences [q-bio], Health, Toxicology and Mutagenesis, Mucins, Gut microbiota, Fatty Acids, Volatile, Pollution, Industrial and Manufacturing Engineering, Polyethylene, In vitro gut model, Humans, Environmental Chemistry, Intestinal Mucosa, Business and International Management, Plastics, Intestinal cell model, Waste Management and Disposal
Abstract: International audience; Microplastics (MPs) are ubiquitous in the environment and humans are inevitably exposed to them. However, the effects of MPs in the human digestive environment are largely unknown. The aim of our study was to investigate the impact of repeated exposure to polyethylene (PE) MPs on the human gut microbiota and intestinal barrier using, under adult conditions, the Mucosal Artificial Colon (M-ARCOL) model, coupled with a co-culture of intestinal epithelial and mucus-secreting cells. The composition of the luminal and mucosal gut microbiota was determined by 16S metabarcoding and microbial activities were characterized by gas, short chain fatty acid, volatolomic and AhR activity analyses. Gut barrier integrity was assessed via intestinal permeability, inflammation and mucin synthesis. First, exposure to PE MPs induced donor-dependent effects. Second, an increase in abundances of potentially harmful pathobionts, Desulfovibrionaceae and Enterobacteriaceae, and a decrease in beneficial bacteria such as Christensenellaceae and Akkermansiaceae were observed. These bacterial shifts were associated with changes in volatile organic compounds profiles, notably characterized by increased indole 3-methyl- production. Finally, no significant impact of PE MPs mediated by changes in gut microbial metabolites was reported on the intestinal barrier. Given these adverse effects of repeated ingestion of PE MPs on the human gut microbiota, studying at-risk populations like infants would be a valuable advance.
Published: 2022

50. From Chihuahua to Saint-Bernard: how did digestion and microbiota evolve with dog sizes

Author: Charlotte Deschamps, Delphine Humbert, Jürgen Zentek, Sylvain Denis, Nathalie Priymenko, Emmanuelle Apper, Stéphanie Blanquet-Diot, Microbiologie Environnement Digestif Santé (MEDIS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), Lallemand SAS, Dômes Pharma, Institute of Animal Nutrition (ITE), Friedrich-Loeffler-Institut (FLI), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Prévention et promotion de la cancérogénèse par les aliments (ToxAlim-PPCA), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::630 Landwirtschaft::630 Landwirtschaft und verwandte Bereiche, gut microbiota, Microbiota, [SDV]Life Sciences [q-bio], Body Weight, veterinary products, canine, Cell Biology, Fatty Acids, Volatile, petfood, Applied Microbiology and Biotechnology, digestive physiology, Feces, Dogs, Animals, Digestion, Molecular Biology, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Developmental Biology
Abstract: International audience; Health and well-being of dogs are of paramount importance to their owners. Digestion plays a key role in dog health, involving physicochemical, mechanical and microbial actors. However, decades of breeding selection led to various dog sizes associated with different digestive physiology and disease sensitivity. Developing new products requires the consideration of all the multi-faceted aspects of canine digestion, the evaluation of food digestibility, drug release and absorption in the gut. This review paper provides an exhaustive literature survey on canine digestive physiology, focusing on size effect on anatomy and digestive parameters, with graphical representation of data classified as "small", "medium" and "large" dogs. Despite the huge variability between protocols and animals, interesting size effects on gastrointestinal physiology were highlighted, mainly related to the colonic compartment. Colonic measurements, transit time permeability, fibre degradation, faecal short-chain fatty acid concentration and faecal water content increase while faecal bile acid concentration decreases with body size. A negative correlation between body weight and Proteobacteria relative abundance was observed suggesting an effect of dog body size on faecal microbiota. This paper gathers helpful in vivo data for academics and industrials and supports the development of new food and pharma products to move towards canine personalized nutrition and health.
Published: 2022
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