1. Structure function relationships in three lipids A from the Ralstonia genus rising in obese patients
- Author
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Alexey Novikov, Wei Zhang-Sun, François Tercé, Matteo Serino, Rémy Burcelin, Martine Caroff, Equipe «Endotoxins: Structures and Activities», Institut de génétique et microbiologie [Orsay] (IGM), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), 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, Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de Recherche en Santé Digestive (IRSD ), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-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 de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Endotoxines, Structures et Réponses de l'hôte (ESHR), Département Microbiologie (Dpt Microbio), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), French National Research Agency ANR 'LPS-MDSF', ANR LPS-MDSF″12-BSV1-0037, ANR-12-BSV1-0037,LPS-MD-SF,Une étude Structure/Fonction des LPS au cours des maladies métaboliques(2012), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Saclay, Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Saclay-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Saclay-Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Saclay-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Saclay, 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)-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), SERRE, Marie-Claude, and BLANC - Une étude Structure/Fonction des LPS au cours des maladies métaboliques - - LPS-MD-SF2012 - ANR-12-BSV1-0037 - BLANC - VALID
- Subjects
0301 basic medicine ,Lipopolysaccharide ,onset ,THP-1 Cells ,[SDV]Life Sciences [q-bio] ,Ralstonia ,Structure ,Mass spectrometry ,Cytokines ,Metabolic diseases ,Adipose tissue ,Inflammation ,Biochemistry ,Microbiology ,strains ,Lipid A ,Structure-Activity Relationship ,03 medical and health sciences ,chemistry.chemical_compound ,microextraction ,medicine ,Humans ,Inducer ,Obesity ,phosphate groups ,bacteria ,lps ,030102 biochemistry & molecular biology ,biology ,endotoxemia ,General Medicine ,lipopolysaccharides ,biology.organism_classification ,3. Good health ,[SDV] Life Sciences [q-bio] ,030104 developmental biology ,chemistry ,lipids (amino acids, peptides, and proteins) ,medicine.symptom ,Bacterial outer membrane ,Bacteria ,Autre (Sciences du Vivant) - Abstract
International audience; The identification of a functional molecular moiety relating the lipopolysaccharides (LPSs) to their capacity to induce inflammation-mediated metabolic diseases needed to be performed. We previously described a proportional increase in the relative abundance of the 16 SrDNA bacterial gene from the genus Ralstonia, within the microbiota from the adipose tissue stroma vascular fraction of obese patients, suggesting a causal role of the bacteria. Therefore, we first characterized the structures of the lipids A, the inflammatory inducing moieties of LPSs, of three Ralstonia species: Ralstonia eutropha, R. mannitolilytica and R. pickettii, and then compared each, in terms of in vitro inflammatory capacities. R. pickettii lipid A displaying only 5 Fatty Acids (FA) was a weaker inducer of inflammation, compared to the two other species harboring hexa-acylated lipids A, despite the presence of 2 AraN substituents on the phosphate groups. With regard to in vitro pro-inflammatory activities, TNF-alpha and IL-6 inducing capacities were compared on THP-1 cells treated with LPSs isolated from the three Ralstonia. R. pickettii, with low inflammatory capacities, and recently involved in nosocomial outcomes, could explain the low inflammatory level reported in previous studies on diabetic patients and animals. In addition, transmission electron microscopy was performed on the three Ralstonia species. It showed that the R. pickettii under-acylated LPSs, with a higher level of phosphate substitution had the capacity of producing more outer membrane vesicles (OMVs). The latter could facilitate transfer of LPSs to the blood and explain the increased low-grade inflammation observed in obese/diabetic patients. (C) 2019 Elsevier B.V. and Societe Francaise de Biochimie et Biologie Moleculaire (SFBBM). All rights reserved.
- Published
- 2019