Диетите с високо съдържание на мазнини водят до хиперпролиферация на ISC в червата на дрозофилата.

plos

Фигура 2.

Диетата с високо съдържание на мазнини влияе върху чревния клетъчен състав.

Фигура 3.

HFD индуцира upd3 израз чрез JNK сигнализация.

(A – B) Оцветяване с анти-pJNK антитяло в червата на мухи, хранени с CD (A) или HFD в продължение на 3 дни (B). (C-D) Представителни изображения на червата на репортерска линия JNK (4XTRE-DsRed), хранени с CD (C) или HFD (D). (E) Количествено определяне на флуоресценцията в предната част на средното черво на репортерската линия JNK при контролна диета или диета с високо съдържание на мазнини (n = 8-10). (F-G) Upd3-GFP in vivo репортер е използван за проследяване на експресията на upd3 в червата на мухи, хранени с CD (F) или HFD в продължение на 3 дни (G). Показани са представителни изображения на предната средна част на червата R2 на червата. (H) qRT-PCR анализ на експресия на upd3 в червата на мухи, които експресират доминантно-отрицателна форма на кошница в ентероцити (myo1A-Gal4: UAS-кош DN) или контролата (w 1118: UAS-кош DN) и захранва CD или HFD в продължение на 3 дни (n = 5). (I, J) Изображения на червата, изолирани от STAT-GFP in vivo репортерски щам, хранени с CD (I) или HFD (J). (K) Количествено определяне на флуоресценцията в репортерския щам STAT-GFP, захранван с CD или HFD в продължение на 3 дни (n = 11). CD = диета за контрол, HFD = диета с високо съдържание на мазнини, * p Разширяване

Фигура 4.

Индуцирана от HFD клетъчна пролиферация зависи от upd3 експресията в ентероцитите и от JAK/STAT сигнализирането в ISC.

(A – F) Щамът esg-Gal4: UAS-dome DN е използван за блокиране на JAK/STAT сигнализиране в ICS. (A) Esg-Gal4: UAS-dome DN, UAS-gfp мухите бяха подложени на контролна диета, докато същите мухи бяха хранени с HFD (B). (В) Извършен е количествен анализ на тези данни. Същият тип експерименти (както при A-C) бяха извършени с мухите от същия генотип, които бяха оцветени с анти-pH3 антисеруми (D-F). За да се изследват ефектите от изчерпването на upd3 в ентероцитите, мухите NP1: wt бяха подложени на HFD и оцветени с анти-pH3 (G), подобно на втория генетичен контрол (wt: UAS-upd3-RNAi, H), и експерименталната група (NP1-Gal4: UAS-upd3-RNAi, I). Количествената оценка pH3 + клетки на съответните генотипове, подложени на CD или HFD, е показана в J. (n = 8-16). CD = диета за контрол, HFD = диета с високо съдържание на мазнини, AM = предна средна част на червата, * p Разгънете

Фигура 5.

Индуцираната от HFD клетъчна пролиферация и експресия на upd3 зависят от чревната микробиота.

(A – D) Изследван е щамът esg-Gal4: UAS-GFP, при който ISC и EB са маркирани. Мухите, възстановени с нормална микробиота, са хранени с CD (A) или HFD (B). Мухите от GF са хранени с CD (C) или HFD (D). Показани са представителни изображения на предната част на средното черво. (E) Брой на esg + клетки в предната част на средното черво на червата (n = 10). (F – I) Използва се репортер на upd3-GFP за изследване на свързаната с микробиота модулация на експресията на upd3. Мухите, възстановени с нормална микробиота, са хранени с CD (F) или HFD (G). Мухите от GF са хранени с CD (H) или HFD (I). Показани са представителни изображения на предното средно черво. (J) qRT-PCR анализ на upd3 експресия в GF и RC мухи, хранени с CD или HFD (n = 5). CD = диета за контрол, HFD = диета с високо съдържание на мазнини, GF = без зародиши, RC = реколонизирана, ISC = чревни стволови клетки, EB = ентеробласт, AM = предна средна черва, * p Разширяване

Фигура 6.

A HFD променя микробния състав при w 1118 мухи.

(А) Основен координатен анализ, показващ значителни промени в чревната микробиота, предизвикани от CD или HFD. Всяка точка от данни съответства на една биологична реплика. (B) Размерът на ефекта на линейния дискриминант анализ (LEfSe) за определяне на диференцирано обогатени бактерии в чревната микробиота на мухи, хранени с CD или HFD. (C – F) Фекална трансплантация в репортерския щам esg-Gal4: UAS-GFP е извършена, за да се изследва ефектът от промените в микробния състав, предизвикани от диетата, върху чревната пролиферация. Мухите бяха възстановени с микробиота, получена от мухи, хранени с CD (C – D) или HFD (E – F). Пробите се анализират след 3 дни (C и E) или 5 дни (D и F). (G) Количествен анализ на данните, представени в (C – F) (n = 8–12). CD = диета за контрол, HFD = диета с високо съдържание на мазнини.

Фигура 7.

HFD влияе върху изхвърлянето и изобилието на микроби.

(А) Чревното бактериално натоварване се анализира чрез qRT-PCR, като се използват 16s универсални праймери. Червата бяха разрязани от мухи, хранени с CD или HFD в продължение на 3 дни (n = 5). (B) Анализ на производството на фекални петна за 24 часа при мухи с възстановена микробиота и GF мухи, хранени с CD или HFD (n = 8–10). (C) Анализ на фекалните петна (в сравнение с началната стойност (= 100%) при контролни условия във времето. (D) Времето за преминаване на червата, определено като времето от поглъщането на храна до поглъщането, се оценява чрез хранене на мухи със синя храна и определяне на времето до отделянето на сини изпражнения (n = 8–10). (E, F) Представителни изображения на предната част на средното черво на мухи, хранени с CD (E) или HFD в продължение на 3 дни (F, скала = 50 μm) ( G) Количествено определяне на дебелината на червата на мухи, хранени с контрола или с HFD (n = 11). CD = диета за контрол, HFD = диета с високо съдържание на мазнини, GF = без микроби, RC = реколонизирана, * p Разширяване

Фигура 8.

Диетата с високо съдържание на захар не засяга разпространението на ISC, поглъщането или изобилието на микроби.

(A-B) Представителни изображения на предния регион на средното черво на мухите с маркирани с GFP ISC и EB (esg-Gal4: UAS-GFP) и хранени с CD (A) или HSD (B) за 3 дни. (C) Количествена оценка на esg + клетки в предната част на средното черво на мухи, хранени с CD или HSD (n = 10). (D-E) Представителни изображения на оцветяване срещу рН3 в червата на мухи, хранени с CD (D) или HSD (E). (I) Количествен анализ на броя на рН3 + клетки в цели черва на мухи, хранени с HSD, в сравнение с мухи, хранени с CD (n = 7). Чревното бактериално натоварване на мухи, хранени с CD или HSD в продължение на 3 дни, се анализира чрез qRT-PCR, като се използват 16s универсални праймери (n = 5). (Н) Количествено определяне на дебелината на червата на мухи, хранени с CD или HSD (n = 12). (I) Брой фекални петна и време за преминаване на червата (J) на мухи, хранени с CD или HSD (n = 12–19). CD = контролна диета, HSD = диета с високо съдържание на захар, AM = предна средна част на червата.

  • Публикации
  • PLOS Биология
  • PLOS медицина
  • PLOS Изчислителна биология
  • PLOS Genetics
  • PLOS Патогени
  • PLOS ONE
  • PLOS пренебрегвани тропически болести

PLOS е корпорация с нестопанска цел 501 (c) (3), # C2354500, базирана в Сан Франциско, Калифорния, САЩ