El metabolito derivado de la microbiota promueve la actividad de HDAC3 en el intestino

Área de la Ciencia:

• Microbiología
• La epigenética
• Gastroenterología

Sus antecedentes:

• Los anfitriones de los mamíferos y los microbios comienzos participan en la coevolución, formando relaciones simbióticas.
• La maquinaria epigenética permite que las células de mamíferos procesen las señales ambientales, pero la influencia microbiana en estas vías no está clara.

Objetivo del estudio:

• Investigar cómo los metabolitos derivados de la microbiota regulan las vías epigenéticas, específicamente la actividad de la histona deacetilasa 3 (HDAC3) en el intestino.
• Identificar los metabolitos microbianos específicos involucrados y su papel en las interacciones entre el huésped y los microbios y la salud intestinal.

Principales métodos:

• Comparación de la actividad de HDAC3 en las células epiteliales intestinales de ratones repletos de microbiota frente a ratones libres de gérmenes.
• Análisis del metabolismo bacteriano del fitato para producir inositol-1,4,5-trisfosfato (InsP3).
• Evaluación de los efectos de InsP3 y fitato en la recuperación de daños intestinales, el crecimiento de organoides intestinales humanos y la proliferación dependiente de HDAC3.

Principales resultados:

• La actividad de HDAC3 fue significativamente mayor en ratones repletos de microbiota en comparación con los ratones libres de gérmenes.
• Las bacterias comensales, como Escherichia coli, estimulan la actividad de HDAC a través del metabolismo de los fitatos y la producción de InsP3.
• InsP3 y fitato promueven la reparación intestinal, estimulan el crecimiento organoide humano, mejoran la proliferación dependiente de HDAC3 y contrarrestan la inhibición del butirato.

Conclusiones:

• El InsP3 derivado de la microbiota es un metabolito clave que activa el HDAC3 de los mamíferos en el intestino.
• Esta vía promueve la reparación y el crecimiento epitelial, lo que demuestra un vínculo directo entre los metabolitos microbianos y la regulación epigenética del huésped.
• HDAC3 actúa como un sensor epigenético, integrando señales microbianas para modular las respuestas del huésped y mantener la homeostasis intestinal.