Análisis integrado de metabolómica y transcriptómica revela posibles interacciones entre el intestino y el hígado en la lipogénesis del pollo
Autores: Chen, Can; Chen, Weilin; Ding, Hao; Zhang, Genxi; Xie, Kaizhou; Zhang, Tao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Análisis integrado de metabolómica y transcriptómica revela posibles interacciones entre el intestino y el hígado en la lipogénesis del pollo
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Zootecnia
Palabras clave
Eje intestino-hígado
Lipogénesis
Pollo
Comunicación cruzada
Metabolitos
Genes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
La creciente evidencia ha mostrado la implicación del eje intestino-hígado en la lipogénesis y la deposición de grasa. Sin embargo, cómo el intestino se comunica con el hígado y el posible papel de esta comunicación en la lipogénesis de los pollos sigue siendo en gran medida desconocido. En este estudio, para identificar las comunicaciones intestino-hígado involucradas en la regulación de la lipogénesis de los pollos, primero establecimos un modelo de pollo obeso inducido por una dieta alta en grasa (HFD). Usando este modelo, detectamos los cambios en los perfiles metabólicos del ciego y el hígado en respuesta a la lipogénesis excesiva inducida por la HFD mediante análisis de cromatografía líquida de ultra alto rendimiento-espectrometría de masas en tándem (UHPLC-MS/MS). Los cambios en los perfiles de expresión génica del hígado se examinaron mediante secuenciación de ARN. Las posibles comunicaciones intestino-hígado se identificaron mediante el análisis de correlación de metabolitos y genes clave. Los resultados mostraron que se identificaron un total de 113 y 73 metabolitos diferencialmente abundantes (DAMs) entre los grupos de NFD y HFD en el ciego y el hígado de los pollos, respectivamente. Once DAMs se superpusieron entre las dos comparaciones, de los cuales diez DAMs mostraron tendencias de abundancia consistentes en el ciego y el hígado después de la alimentación con HFD, lo que sugiere su potencial como moléculas de señalización entre el intestino y el hígado. La secuenciación de ARN identificó 271 genes diferencialmente expresados (DEGs) en el hígado de los pollos alimentados con NFD frente a HFD. Treinta y cinco DEGs estaban involucrados en el proceso metabólico de lípidos, que podrían ser genes candidatos que regulan la lipogénesis de los pollos. El análisis de correlación indicó que el 5-hidroxiisourato, el ácido alfa-linolénico, el ácido bovínico, el ácido linoleico y el ácido trans-2-octenoico podrían ser transportados del intestino al hígado, y así regular al alza la expresión de ciertos genes y regular a la baja uno o más genes en el hígado para mejorar la lipogénesis de los pollos. Además, el ácido taurocólico podría ser transportado del intestino al hígado y contribuir a la lipogénesis inducida por HFD regulando la expresión de ciertos genes en el hígado. Nuestros hallazgos contribuyen a una mejor comprensión de las comunicaciones intestino-hígado y sus posibles roles en la regulación de la lipogénesis en los pollos.
Descripción
La creciente evidencia ha mostrado la implicación del eje intestino-hígado en la lipogénesis y la deposición de grasa. Sin embargo, cómo el intestino se comunica con el hígado y el posible papel de esta comunicación en la lipogénesis de los pollos sigue siendo en gran medida desconocido. En este estudio, para identificar las comunicaciones intestino-hígado involucradas en la regulación de la lipogénesis de los pollos, primero establecimos un modelo de pollo obeso inducido por una dieta alta en grasa (HFD). Usando este modelo, detectamos los cambios en los perfiles metabólicos del ciego y el hígado en respuesta a la lipogénesis excesiva inducida por la HFD mediante análisis de cromatografía líquida de ultra alto rendimiento-espectrometría de masas en tándem (UHPLC-MS/MS). Los cambios en los perfiles de expresión génica del hígado se examinaron mediante secuenciación de ARN. Las posibles comunicaciones intestino-hígado se identificaron mediante el análisis de correlación de metabolitos y genes clave. Los resultados mostraron que se identificaron un total de 113 y 73 metabolitos diferencialmente abundantes (DAMs) entre los grupos de NFD y HFD en el ciego y el hígado de los pollos, respectivamente. Once DAMs se superpusieron entre las dos comparaciones, de los cuales diez DAMs mostraron tendencias de abundancia consistentes en el ciego y el hígado después de la alimentación con HFD, lo que sugiere su potencial como moléculas de señalización entre el intestino y el hígado. La secuenciación de ARN identificó 271 genes diferencialmente expresados (DEGs) en el hígado de los pollos alimentados con NFD frente a HFD. Treinta y cinco DEGs estaban involucrados en el proceso metabólico de lípidos, que podrían ser genes candidatos que regulan la lipogénesis de los pollos. El análisis de correlación indicó que el 5-hidroxiisourato, el ácido alfa-linolénico, el ácido bovínico, el ácido linoleico y el ácido trans-2-octenoico podrían ser transportados del intestino al hígado, y así regular al alza la expresión de ciertos genes y regular a la baja uno o más genes en el hígado para mejorar la lipogénesis de los pollos. Además, el ácido taurocólico podría ser transportado del intestino al hígado y contribuir a la lipogénesis inducida por HFD regulando la expresión de ciertos genes en el hígado. Nuestros hallazgos contribuyen a una mejor comprensión de las comunicaciones intestino-hígado y sus posibles roles en la regulación de la lipogénesis en los pollos.