Gut microbe-derived metabolite trimethylamine N-oxide activates PERK to drive fibrogenic mesenchymal differentiation

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Intestinal dysbiosis is prominent in systemic sclerosis (SSc), but it remains unknown how it contributes to microvascular injury and fibrosis that are hallmarks of this disease. Trimethylamine (TMA) is generated by the gut microbiome and in the host converted by flavin-containing monooxygenase (FMO3) into trimethylamine N-oxide (TMAO), which has been implicated in chronic cardiovascular and metabolic diseases. Using cell culture systems and patient biopsies, we now show that TMAO reprograms skin fibroblasts, vascular endothelial cells, and adipocytic progenitor cells into myofibroblasts via the putative TMAO receptor protein R-like endoplasmic reticulum kinase (PERK). Remarkably, FMO3 was detected in skin fibroblasts and its expression stimulated by TGF-β1. Moreover, FMO3 was elevated in SSc skin biopsies and in SSc fibroblasts. A meta-organismal pathway thus might in SSc link gut microbiome to vascular remodeling and fibrosis via stromal cell reprogramming, implicating the FMO3-TMAO-PERK axis in pathogenesis, and as a promising target for therapy.

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้