Alain Tedgui, Harry Sokol, Thomas Viel, Soraya Taleb, Fawaz Alzaid, Mouna Chajadine, Jean-Marie Launay, Julien Dairou, Bruno Sovran, José Manuel Fernández-Real, Bruno Esposito, Bertrand Tavitian, Claire McQuitty, Yacine Haddad, Sarvenaz Metghalchi, Ziad Mallat, Raphael G. P. Denis, Rémy Burcelin, Massimo Federici, Nicolas Venteclef, Jacques Callebert, J M Moreno-Navarrete, Sarah Jegou, Serge Luquet, Marina Cardellini, Ludivine Laurans, Marjolene Straub, Paris-Centre de Recherche Cardiovasculaire (PARCC - UMR-S U970), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Hôpital Européen Georges Pompidou [APHP] (HEGP), Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), Métabolisme et physiologie rénale (CRC - UMR_S 1138), Centre de Recherche des Cordeliers (CRC (UMR_S_1138 / U1138)), École pratique des hautes études (EPHE)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU), École pratique des hautes études (EPHE)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU), Université Sorbonne Paris Cité (USPC), MICrobiologie de l'ALImentation au Service de la Santé (MICALIS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Unité de Biologie Fonctionnelle et Adaptative (BFA (UMR_8251 / U1133)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Laboratoire de Chimie et de Biochimie Pharmacologiques et Toxicologiques (LCBPT - 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Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), University of Rome 'Tor Vergeta', 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), Addenbrooke's Hospital, Cambridge University NHS Trust, Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Hôpital Européen Georges Pompidou [APHP] (HEGP), Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Alzaid, Fawaz [0000-0003-3056-3640], Federici, Massimo [0000-0003-4989-5194], Mallat, Ziad [0000-0003-0443-7878], Taleb, Soraya [0000-0002-6650-619X], Apollo - University of Cambridge Repository, Hôpital Européen Georges Pompidou [APHP] (HEGP), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), Institut de Chimie du CNRS (INC)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - 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The association between altered gut microbiota, intestinal permeability, inflammation and cardiometabolic diseases is becoming increasingly clear but remains poorly understood1,2. Indoleamine 2,3-dioxygenase is an enzyme induced in many types of immune cells, including macrophages in response to inflammatory stimuli, and catalyzes the degradation of tryptophan along the kynurenine pathway. Indoleamine 2,3-dioxygenase activity is better known for its suppression of effector T cell immunity and its activation of regulatory T cells3,4. However, high indoleamine 2,3-dioxygenase activity predicts worse cardiovascular outcome5–9 and may promote atherosclerosis and vascular inflammation6, suggesting a more complex role in chronic inflammatory settings. Indoleamine 2,3-dioxygenase activity is also increased in obesity10–13, yet its role in metabolic disease is still unexplored. Here, we show that obesity is associated with an increase of intestinal indoleamine 2,3-dioxygenase activity, which shifts tryptophan metabolism from indole derivative and interleukin-22 production toward kynurenine production. Indoleamine 2,3-dioxygenase deletion or inhibition improves insulin sensitivity, preserves the gut mucosal barrier, decreases endotoxemia and chronic inflammation, and regulates lipid metabolism in liver and adipose tissues. These beneficial effects are due to rewiring of tryptophan metabolism toward a microbiota-dependent production of interleukin-22 and are abrogated after treatment with a neutralizing anti-interleukin-22 antibody. In summary, we identify an unexpected function of indoleamine 2,3-dioxygenase in the fine tuning of intestinal tryptophan metabolism with major consequences on microbiota-dependent control of metabolic disease, which suggests indoleamine 2,3-dioxygenase as a potential therapeutic target. Indoleamine 2,3-dioxygenase normally suppresses inflammation, but knockout of its gene is metabolically beneficial as its depletion reshapes the gut microbiota.