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1. An integrative atlas of chicken long non-coding genes and their annotations across 25 tissues

Author

Frédéric Jehl, Kévin Muret, Maria Bernard, Morgane Boutin, Laetitia Lagoutte, Colette Désert, Patrice Dehais, Diane Esquerré, Hervé Acloque, Elisabetta Giuffra, Sarah Djebali, Sylvain Foissac, Thomas Derrien, Frédérique Pitel, Tatiana Zerjal, Christophe Klopp, Sandrine Lagarrigue, Physiologie, Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage [Rennes] (PEGASE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Système d'Information des GENomes des Animaux d'Elevage (SIGENAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), 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)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE ), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recherche en Santé Digestive (IRSD ), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Génétique et Développement de Rennes (IGDR), Université de Rennes (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Brittany region, INRAE Animal Genetics division, INRA experimental poultry unit (UE1295 PEAT), ANR-11-BSV7-0004,FatInteger,Recherche de régulateurs clefs de la plasticité lipidique chez deux espèces monogastriques majeures (porc et poule) en combinant des données haut débit et des approches statistique, bioinformatique et phylogénique.(2011), ANR-13-ADAP-0014,ChickStress,Mécanismes d'adaptation à la chaleur et à un aliment suboptimal chez la poule pondeuse(2013), European Project: 633531,H2020,H2020-SFS-2014-2,Feed-a-Gene(2015), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT]-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Paris-Saclay-AgroParisTech-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Acloque, Hervé, BLANC - Recherche de régulateurs clefs de la plasticité lipidique chez deux espèces monogastriques majeures (porc et poule) en combinant des données haut débit et des approches statistique, bioinformatique et phylogénique. - - FatInteger2011 - ANR-11-BSV7-0004 - BLANC - VALID, Adaptation : des gènes aux populations. Génétique et biologie de l'adaptation aux stress et aux perturbations - Mécanismes d'adaptation à la chaleur et à un aliment suboptimal chez la poule pondeuse - - ChickStress2013 - ANR-13-ADAP-0014 - BIOADAPT - VALID, and Adapting the feed, the animal and the feeding techniques to improve the efficiency and sustainability of monogastric livestock production systems - Feed-a-Gene - - H20202015-03-01 - 2020-02-29 - 633531 - VALID

Subjects
animal structures, Science, [SDV.SA.AGRO]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy, [SDV.GEN.GA] Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics, [SDV.BBM.BM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, Article, Avian Proteins, Atlases as Topic, Genetics, Animals, Gene Regulatory Networks, Tissue Distribution, Author Correction, [SDV.SA.AGRO] Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy, Genome, Sequence Analysis, RNA, Gene Expression Profiling, Computational Biology, [SDV.BBM.BM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, Molecular Sequence Annotation, Functional genomics, Genomics, Gene regulation, [SDV.GEN.GA]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics, MicroRNAs, Gene Expression Regulation, Organ Specificity, Medicine, RNA, Long Noncoding, Gene expression, Chickens
Abstract

International audience; Long non-coding RNAs (LNC) regulate numerous biological processes. In contrast to human, the identification of LNC in farm species, like chicken, is still lacunar. We propose a catalogue of 52,075 chicken genes enriched in LNC (http://www.frage ncode .org/), built from the Ensembl reference extended using novel LNC modelled here from 364 RNA-seq and LNC from four public databases. The Ensembl reference grew from 4,643 to 30,084 LNC, of which 59% and 41% with expression ≥ 0.5 and ≥ 1 TPM respectively. Characterization of these LNC relatively to the closest protein coding genes (PCG) revealed that 79% of LNC are in intergenic regions, as in other species. Expression analysis across 25 tissues revealed an enrichment of co-expressed LNC:PCG pairs, suggesting co-regulation and/or co-function. As expected LNC were more tissue-specific than PCG (25% vs. 10%). Similarly to human, 16% of chicken LNC hosted one or more miRNA. We highlighted a new chicken LNC, hosting miR155, conserved in human, highly expressed in immune tissues like miR155, and correlated with immunity-related PCG in both species. Among LNC:PCG pairs tissue-specific in the same tissue, we revealed an enrichment of divergent pairs with the PCG coding transcription factors, as for example LHX5, HXD3 and TBX4, in both human and chicken.

Published
2020

2. Priming for welfare: gut microbiota is associated with equitation conditions and behavior in horse athletes

Author

Núria Mach, Aline Foury, Samuel Pennarun, Allison Clark, Sophie Dhorne-Pollet, Yuliaxis Ramayo-Caldas, Léa Lansade, Alice Ruet, Elisa Crisci, Marie-Pierre Moisan, David Bars-Cortina, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Physiologie de la reproduction et des comportements [Nouzilly] (PRC), Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur]-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Vall Hebron Research Institute (VHIR), Institute of Agrifood Research and Technology (IRTA), Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Nutrition et Neurobiologie intégrée (NutriNeuro), Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Ecole nationale supérieure de chimie, biologie et physique-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), European Project: 6655919,P-Sphere, Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur]-Université de Tours-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Paris-Saclay-AgroParisTech-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Producció Animal, Genètica i Millora Animal, Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur] (IFCE)-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries = Institute of Agrifood Research and Technology (IRTA), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)

Subjects
Male, Health Status, [SDV]Life Sciences [q-bio], media_common.quotation_subject, lcsh:Medicine, Zoology, Environment, Gut flora, Microbiology, digestive system, Article, Behavioural methods, Cohort Studies, Feces, 03 medical and health sciences, fluids and secretions, 0302 clinical medicine, Physical Conditioning, Animal, medicine, Animals, Elite athletes, Horses, lcsh:Science, 030304 developmental biology, media_common, 0303 health sciences, Multidisciplinary, Behavior, Animal, biology, Athletes, lcsh:R, Stressor, Horse, Biodiversity, Hypervigilance, biology.organism_classification, Gastrointestinal Microbiome, Phenotype, lcsh:Q, Female, medicine.symptom, Systems biology, Welfare, Priming (psychology), 030217 neurology & neurosurgery, Neuroscience, Sports
Abstract

We simultaneously measured the fecal microbiota and multiple environmental and host-related variables in a cohort of 185 healthy horses reared in similar conditions during a period of eight months. The pattern of rare bacteria varied from host to host and was largely different between two time points. Among a suite of variables examined, equitation factors were highly associated with the gut microbiota variability, evoking a relationship between gut microbiota and high levels of physical and mental stressors. Behavioral indicators that pointed toward a compromised welfare state (e.g. stereotypies, hypervigilance and aggressiveness) were also associated with the gut microbiota, reinforcing the notion for the existence of the microbiota-gut-brain axis. These observations were consistent with the microbiability of behaviour traits (> 15%), illustrating the importance of gut microbial composition to animal behaviour. As more elite athletes suffer from stress, targeting the microbiota offers a new opportunity to investigate the bidirectional interactions within the brain gut microbiota axis.

Published
2020

3. Author Correction: Dimorphic metabolic and endocrine disorders in mice lacking the constitutive androstane receptor

Author

Marion Régnier, Vassilia Theodorou, Hervé Guillou, Yannick Lippi, Frédéric Lasserre, Sarra Smati, Françoise Lenfant, Laurence Guzylack-Pirou, Claire Naylies, Arnaud Polizzi, Nicolas Loiseau, Céline Lukowicz, Sandrine Ménard, Sharon Barretto, Frédéric Boudou, Pierre Gourdy, Fabiana Oliviero, Justine Bertrand-Michel, Laila Mselli-Lakhal, Anne Fougerat, Alexandra Montagner, Sandrine Ellero-Simatos, Afifa Ait Belgnaoui, Laurence Gamet-Payrastre, Nicola Marchi, ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Exposition, Perturbation Endocrino-métabolique et Reproduction (ToxAlim-EXPER), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), Transcriptomic impact of Xenobiotics (E23 TRiX), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), MetaboHUB, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and ProdInra, Migration

Subjects
0303 health sciences, medicine.medical_specialty, Multidisciplinary, lcsh:R, lcsh:Medicine, Biology, 3. Good health, [SDV.TOX] Life Sciences [q-bio]/Toxicology, Sexual dimorphism, [SDV.AEN] Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Endocrinology, [SDV.TOX]Life Sciences [q-bio]/Toxicology, 030220 oncology & carcinogenesis, Internal medicine, Constitutive androstane receptor, medicine, Endocrine system, lcsh:Q, lcsh:Science, Author Correction, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology
Abstract

Metabolic diseases such as obesity, type II diabetes and hepatic steatosis are a public health concern in developed countries. The metabolic risk is gender-dependent. The constitutive androstane receptor (CAR), which is at the crossroads between energy metabolism and endocrinology, has recently emerged as a promising therapeutic agent for the treatment of obesity and type 2 diabetes. In this study we sought to determine its role in the dimorphic regulation of energy homeostasis. We tracked male and female WT and CAR deficient (CAR-/-) mice for over a year. During aging, CAR-/- male mice developed hypercortisism, obesity, glucose intolerance, insulin insensitivity, dyslipidemia and hepatic steatosis. Remarkably, the latter modifications were absent, or minor, in female CAR-/- mice. When ovariectomized, CAR-/- female mice developed identical patterns of metabolic disorders as observed in male mice. These results highlight the importance of steroid hormones in the regulation of energy metabolism by CAR. They unveil a sexually dimorphic role of CAR in the maintenance of endocrine and metabolic homeostasis underscoring the importance of considering sex in treatment of metabolic diseases.

Published
2020

4. Addition of dairy lipids and probiotic Lactobacillus fermentum in infant formula programs gut microbiota and entero-insular axis in adult minipigs

Author

Armelle Cahu, Véronique Romé, Moez Rhimi, Marie Tremblay-Franco, Stéphanie Ferret-Bernard, Philippe Gérard, Cécile Canlet, S. Blat, Isabelle Cuinet, Laurence Le Normand, Samir Dou, Isabelle Nogret, Charlotte Baudry, Isabelle Le Huërou-Luron, Michèle Formal, Pascale Le Ruyet, Marion Lemaire, Nutrition, Métabolismes et Cancer (NuMeCan), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Groupe Lactalis, Physiologie, Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage [Rennes] (PEGASE), AGROCAMPUS OUEST-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), MICrobiologie de l'ALImentation au Service de la Santé (MICALIS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), ToxAlim (ToxAlim), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-MetaToul-MetaboHUB, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), 2014/0580, Association Nationale de la Recherche et de la Technologie (National Association for Research and Technology), The present work received funding from Lactalis Recherche et D&amp, x00E9, veloppement (Retiers, France)., Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-MetaToul-MetaboHUB, Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), MetaToul AXIOM (E20), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), 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), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-MetaboHUB-MetaToul, and ProdInra, Archive Ouverte

Subjects
0301 basic medicine, Limosilactobacillus fermentum, matière grasse du lait, Swine, [SDV]Life Sciences [q-bio], lcsh:Medicine, microbiote digestif, Gut flora, law.invention, Probiotic, Feces, fluids and secretions, law, nutritional imprinting, Food science, lcsh:Science, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 2. Zero hunger, chemistry.chemical_classification, milk fat globules, Multidisciplinary, biology, [SDV.BA]Life Sciences [q-bio]/Animal biology, digestive, oral, and skin physiology, probiotique, Lipids, Infant Formula, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, nutrition, Milk, Swine, Miniature, probiotic, Lactobacillus fermentum, digestive system, Article, Clostridia, 03 medical and health sciences, Animals, Humans, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, fonction endocrine, miniporc, Probiotics, lcsh:R, Fatty acid, Infant, Metabolism, empreinte nutritionnelle, biology.organism_classification, Gastrointestinal Microbiome, 030104 developmental biology, chemistry, Infant formula, barrière épithéliale, Dietary Supplements, Propionate, lcsh:Q, immunité
Abstract

Clinical and animal studies have demonstrated beneficial effects of early consumption of dairy lipids and a probiotic, Lactobacillus fermentum (Lf), on infant gut physiology. The objective of this study was to investigate their long-term effects on gut microbiota and host entero-insular axis and metabolism. Piglets were suckled with a milk formula containing only plant lipids (PL), a half-half mixture of plant lipids and dairy lipids (DL), or this mixture supplemented with Lf (DL + Lf). They were weaned on a standard diet and challenged with a high-energy diet until postnatal day 140. DL and DL + Lf modulated gut microbiota composition and metabolism, increasing abundance of several Clostridia genera. Moreover, DL + Lf specifically decreased the faecal content of 2-oxoglutarate and lysine compared to PL and 5-aminovalerate compared to PL and DL. It also increased short-chain fatty acid concentrations like propionate compared to DL. Furthermore, DL + Lf had a beneficial effect on the endocrine function, enhancing caecal GLP-1 and GLP-1 meal-stimulated secretion. Correlations highlighted the consistent relationship between microbiota and gut physiology. Together, our results evidence a beneficial programming effect of DL + Lf in infant formula composition on faecal microbiota and entero-insular axis function.

Published
2018

5. Intestinal gluconeogenesis shapes gut microbiota, fecal and urine metabolome in mice with gastric bypass surgery

Author

Amandine Gautier-Stein, Matteo Serino, Justine Vily-Petit, Carine Zitoun, Aude Barataud, Gilles Mithieux, Nutrition, diabète et cerveau (NUDICE), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de Recherche en Santé Digestive (IRSD ), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ANR-11-BSV1-0016,GLUCOFLORAB,Néoglucogenèse, flore bactérienne et by-pass intestinal(2011), Di Carlo, Marie-Ange, and BLANC - Néoglucogenèse, flore bactérienne et by-pass intestinal - - GLUCOFLORAB2011 - ANR-11-BSV1-0016 - BLANC - VALID

Subjects
DNA, Bacterial, Male, Physiology, Science, Enterococcaceae, Gastric Bypass, Firmicutes, Urine, Gut flora, medicine.disease_cause, digestive system, Article, Mice, fluids and secretions, Enterobacteriaceae, Proteobacteria, Metabolome, Medicine, Animals, Intestinal gluconeogenesis, Obesity, [SDV.NEU] Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC], Feces, Phylogeny, Multidisciplinary, biology, business.industry, Gastric bypass surgery, Stomach, Gluconeogenesis, Metabolic diseases, biology.organism_classification, Fatty Acids, Volatile, Gastrointestinal Microbiome, Actinobacteria, Intestines, Mice, Inbred C57BL, Metabolism, [SDV.NEU]Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC], business
Abstract

Intestinal gluconeogenesis (IGN), gastric bypass (GBP) and gut microbiota positively regulate glucose homeostasis and diet-induced dysmetabolism. GBP modulates gut microbiota, whether IGN could shape it has not been investigated. We studied gut microbiota and microbiome in wild type and IGN-deficient mice, undergoing GBP or not, and fed on either a normal chow (NC) or a high-fat/high-sucrose (HFHS) diet. We also studied fecal and urine metabolome in NC-fed mice. IGN and GBP had a different effect on the gut microbiota of mice fed with NC and HFHS diet. IGN inactivation increased abundance of Deltaproteobacteria on NC and of Proteobacteria such as Helicobacter on HFHS diet. GBP increased abundance of Firmicutes and Proteobacteria on NC-fed WT mice and of Firmicutes, Bacteroidetes and Proteobacteria on HFHS-fed WT mice. The combined effect of IGN inactivation and GBP increased abundance of Actinobacteria on NC and the abundance of Enterococcaceae and Enterobacteriaceae on HFHS diet. A reduction was observed in the amounf of short-chain fatty acids in fecal (by GBP) and in both fecal and urine (by IGN inactivation) metabolome. IGN and GBP, separately or combined, shape gut microbiota and microbiome on NC- and HFHS-fed mice, and modify fecal and urine metabolome.

Published
2022

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