La vitamine A pour la santé digestive ?

[Nutrimuscle-Conseils]

RNAseq studies reveal distinct transcriptional response to vitamin A deficiency in small intestine versus colon, uncovering novel vitamin A-regulated genes
Zhi Chai The Journal of Nutritional Biochemistry Volume 98, December 2021, 108814

Highlights
• Mbl2, Cxcl14, and Nr0b2 may be new candidate genes regulated by Vitamin A (VA) in small intestine.
• Mast cells and Tuft cells may be targets of VA in small intestine.
• Small intestine and colon, although as consecutive organs, were impacted by VA distinctively.
• Preexisting VA deficiency may pre-determine the host responses to pathogens.


Vitamin A (VA) deficiency remains prevalent in resource limited areas. Using Citrobacter rodentium infection in mice as a model for diarrheal diseases, previous reports showed reduced pathogen clearance and survival due to vitamin A deficient (VAD) status. To characterize the impact of preexisting VA deficiency on gene expression patterns in the intestines, and to discover novel target genes in VA-related biological pathways, VA deficiency in mice were induced by diet. Total mRNAs were extracted from small intestine (SI) and colon, and sequenced. Differentially Expressed Gene (DEG), Gene Ontology (GO) enrichment, and co-expression network analyses were performed. DEGs compared between VAS and VAD groups detected 49 SI and 94 colon genes. By GO information, SI DEGs were significantly enriched in categories relevant to retinoid metabolic process, molecule binding, and immune function. Three co-expression modules showed significant correlation with VA status in SI; these modules contained four known retinoic acid targets. In addition, other SI genes of interest (e.g., Mbl2, Cxcl14, and Nr0b2) in these modules were suggested as new candidate genes regulated by VA. Furthermore, our analysis showed that markers of two cell types in SI, mast cells and Tuft cells, were significantly altered by VA status. In colon, “cell division” was the only enriched category and was negatively associated with VA.

Thus, these data suggested that SI and colon have distinct networks under the regulation of dietary VA, and that preexisting VA deficiency could have a significant impact on the host response to a variety of disease conditions.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Des études RNAseq révèlent une réponse transcriptionnelle distincte à une carence en vitamine A dans l'intestin grêle par rapport au côlon, découvrant de nouveaux gènes régulés par la vitamine A
Zhi Chai The Journal of Nutritional Biochemistry Volume 98, décembre 2021, 108814

Points forts
• Mbl2, Cxcl14 et Nr0b2 pourraient être de nouveaux gènes candidats régulés par la vitamine A (VA) dans l'intestin grêle.
• Les mastocytes et les cellules Tuft peuvent être les cibles de l'AV dans l'intestin grêle.
• L'intestin grêle et le côlon, bien qu'étant des organes consécutifs, ont été touchés de manière distincte par l'AV.
• Une carence en VA préexistante peut prédéterminer les réponses de l'hôte aux agents pathogènes.


La carence en vitamine A (VA) reste répandue dans les zones aux ressources limitées. En utilisant l'infection à Citrobacter rodentium chez la souris comme modèle pour les maladies diarrhéiques, des rapports antérieurs ont montré une clairance et une survie réduites des agents pathogènes en raison d'un statut de carence en vitamine A (CVA). Pour caractériser l'impact d'une déficience préexistante en VA sur les modèles d'expression des gènes dans les intestins et pour découvrir de nouveaux gènes cibles dans les voies biologiques liées à la VA, une déficience en VA chez la souris a été induite par le régime alimentaire. Les ARNm totaux ont été extraits de l'intestin grêle (SI) et du côlon, et séquencés. Des analyses de gènes différentiellement exprimés (DEG), d'enrichissement de l'ontologie génique (GO) et de réseau de co-expression ont été effectuées. Les DEG comparés entre les groupes VAS et VAD ont détecté 49 gènes SI et 94 gènes du côlon. Par les informations GO, les SI DEG ont été considérablement enrichis dans des catégories pertinentes pour le processus métabolique des rétinoïdes, la liaison aux molécules et la fonction immunitaire. Trois modules de co-expression ont montré une corrélation significative avec le statut VA en SI ; ces modules contenaient quatre cibles d'acide rétinoïque connues. En outre, d'autres gènes SI d'intérêt (par exemple, Mbl2, Cxcl14 et Nr0b2) dans ces modules ont été suggérés comme nouveaux gènes candidats régulés par VA. De plus, notre analyse a montré que les marqueurs de deux types cellulaires dans le SI, les mastocytes et les cellules Tuft, étaient significativement altérés par le statut VA. Dans le côlon, la « division cellulaire » était la seule catégorie enrichie et était négativement associée à l'AV.

Ainsi, ces données suggèrent que le SI et le côlon ont des réseaux distincts sous la régulation de l'AV alimentaire, et qu'une carence préexistante en VA pourrait avoir un impact significatif sur la réponse de l'hôte à une variété de conditions pathologiques.