Butyrate reduces epithelial barrier dysfunction induced by the foodborne mycotoxin deoxynivalenol in cell monolayers derived from pig jejunum organoids
2024
Alberge, Julie | Mussard, Eloïse | Al-Ayoubi, Carine | Lencina, Corinne | Marrauld, Christelle | Cauquil, Laurent | Achard, Caroline | Mateos, Ivan | Alassane-Kpembi, Imourana | Oswald, Isabelle | Soler, Laura | Combes, Sylvie | Beaumont, Martin | Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE) ; 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)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN) ; 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) | Biosynthèse & Toxicité des Mycotoxines (ToxAlim-BioToMyc) ; 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) ; 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 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) ; 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) | Lallemand SAS | Allemand Animal Nutrition | Universidad de León [León] | Swine and Avian Infectious Disease Research Centre (CRIPA) | This work was supported by the Institut Carnot France Futur Elevage ["OrganoPig" grant] and by the Occitanie Region and Lallemand ["Tool4GutHealth" CLE2014 grant].
International audience
Mostrar más [+] Menos [-]Inglés. The foodborne mycotoxin deoxynivalenol (DON) produced by Fusarium species threats animal and human health through disruption of the intestinal barrier. Targeting the gut microbiota and its products appears as a promising strategy to mitigate DON intestinal toxicity. In this study, we investigated whether the bacterial metabolite butyrate could alleviate epithelial barrier disruption induced by DON. We used a model of cell monolayers derived from porcine jejunum organoids allowing to reproduce the cellular complexity of the intestinal epithelium. Our results show that DON dose-dependently disrupted the epithelial barrier integrity, reduced epithelial differentiation, and altered innate immune defenses. Butyrate attenuated the DON-induced increase in paracellular permeability. Butyrate also prevented epithelial barrier dysfunction triggered by anisomycin, a ribosome inhibitor like DON. Moreover, butyrate partially counteracted the effects of DON on tight junctions (TJP1, OCLN), innate epithelial defenses (PTGS2, CD14, TLR4, TLR5), and absorptive cell functions (CA2, VIL1, NHE3, CFTR). In contrast, butyrate did not prevent the toxic effects of DON on mitochondrial metabolism, proliferation and goblet cell functions. Taken together, our results demonstrate that the bacterial metabolite butyrate is able to reduce DON-induced epithelial barrier disruption.
Mostrar más [+] Menos [-]Palabras clave de AGROVOC
Información bibliográfica
Este registro bibliográfico ha sido proporcionado por Institut national de la recherche agronomique