La vitamine D pour la santé intestinale?

[Nutrimuscle-Conseils]

The Relationship between Low Serum Vitamin D Levels and Altered Intestinal Barrier Function in Patients with IBS Diarrhoea Undergoing a Long-Term Low-FODMAP Diet: Novel Observations from a Clinical Trial
by Michele Linsalata Nutrients 2021, 13(3), 1011;

Decreased serum vitamin D (VD) levels have been associated with gastrointestinal (GI) disorders, including irritable bowel syndrome (IBS). VD can also modulate the intestinal barrier. Given the link between the GI barrier’s alterations and diet, attention has aroused the positive effects of the Low FODMAP Diet (LFD) on IBS patients’ symptom profile. We evaluated the GI symptoms and the urinary and circulating markers of GI barrier function, the markers of inflammation and intestinal dysbiosis in 36 IBS patients with predominant diarrhea (IBS-D) (5 men and 31 women, 43.1 ± 1.7 years) categorized for their circulating VD levels in low (L-VD) and normal (N-VD) (cutoff = 20 ng/mL). Evaluations were performed before and after 12 weeks of LFD. At the baseline, L-VD patients showed a significantly worse symptom profile and altered small intestinal permeability (s-IP) than N-VD. After LFD, a significant increase in the circulating VD levels in both the subgroups and a significant improvement of s-IP in L-VD patients occurred. Finally, VD levels negatively correlated with the symptom score and fecal zonulin.

These data highlight the close relationship between VD and the intestinal barrier and support their involvement in IBS-D pathophysiology. Moreover, the potentially positive role of LFD in the management of IBS-D was confirmed.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

La relation entre les faibles taux sériques de vitamine D et l'altération de la fonction de la barrière intestinale chez les patients souffrant de diarrhée du SCI et soumis à un régime à long terme à faible teneur en FODMAP: nouvelles observations issues d'un essai clinique
par Michele Linsalata Nutrients 2021, 13 (3), 1011;

Une diminution des taux sériques de vitamine D (VD) a été associée à des troubles gastro-intestinaux (GI), y compris le syndrome du côlon irritable (SCI). La VD peut également moduler la barrière intestinale. Compte tenu du lien entre les modifications de la barrière gastro-intestinale et le régime alimentaire, l’attention a suscité les effets positifs du régime à faible teneur en FODMAP (LFD) sur le profil des symptômes des patients atteints du SCI. Nous avons évalué les symptômes gastro-intestinaux et les marqueurs urinaires et circulants de la fonction de la barrière gastro-intestinale, les marqueurs de l'inflammation et de la dysbiose intestinale chez 36 patients atteints de SCI avec diarrhée prédominante (IBS-D) (5 hommes et 31 femmes, 43,1 ± 1,7 ans) classés pour leur taux circulants de VD à faible (L-VD) et normal (N-VD) (seuil = 20 ng / mL). Les évaluations ont été effectuées avant et après 12 semaines de LFD. Au départ, les patients L-VD présentaient un profil de symptômes significativement plus mauvais et une perméabilité intestinale réduite (s-IP) altérée par rapport à la N-VD. Après LFD, une augmentation significative des taux circulants de VD dans les deux sous-groupes et une amélioration significative de s-IP chez les patients L-VD se sont produites. Enfin, les niveaux de VD étaient négativement corrélés avec le score des symptômes et la zonuline fécale.

Ces données mettent en évidence la relation étroite entre la VD et la barrière intestinale et soutiennent leur implication dans la physiopathologie de l'IBS-D. De plus, le rôle potentiellement positif de la LFD dans la gestion de l'IBS-D a été confirmé.

[Nutrimuscle-Conseils]

The efficacy of vitamin D supplementation for irritable bowel syndrome: a systematic review with meta-analysis
Hangkai Huang, Nutrition Journal volume 21, Article number: 24 (2022)

Background
Irritable bowel syndrome (IBS) is a chronic gastrointestinal disorder involving gut-brain interactions with limited effective treatment options. Vitamin D deficiency is commonly observed in patients with IBS, but whether vitamin D supplementation ameliorates IBS is controversial in randomized controlled trials. The present systematic review and meta-analysis explored the efficacy of vitamin D supplementation in patients with IBS.

Methods
We performed a systematic search of potentially relevant publications from PubMed, EMBASE, the Cochrane Central Register of Controlled Studies and the Web of Science up until January 2022. We assessed the weighted mean difference (WMD) and 95% confidence interval (95% CI) of the IBS severity scoring system (IBS-SSS), IBS quality of life (IBS-QoL) and IBS total score (IBS-TS) before and after vitamin D supplementation intervention.

Results
We included four randomized, placebo-controlled trials involving 335 participants. The differences in IBS-SSS score between participants in the intervention group and the placebo group increased after intervention (WMD: -55.55, 95% CI: -70.22 to -40.87, I2 = 53.7%, after intervention; WMD: -3.17, 95% CI: -18.15 to 11.81, I2 = 0.0%, before intervention). Participants receiving vitamin D supplementation showed greater improvement in IBS-SSS after intervention than participants receiving placebo treatment (WMD: -84.21, 95% CI: -111.38 to -57.05, I2 = 73.2%; WMD: -28.29, 95% CI: -49.95 to -6.62, I2 = 46.6%, respectively). Vitamin D supplementation was also superior to placebo in IBS-QoL improvement (WMD: 14.98, 95% CI: 12.06 to 17.90, I2 = 0.0%; WMD: 6.55, 95% CI: -2.23 to 15.33, I2 = 82.7%, respectively). Sensitivity analyses revealed an unstable pooled effect on IBS-TS in participants receiving vitamin D supplementation. Therefore, we did not evaluate the efficacy of vitamin D intervention in IBS-TS.

Conclusions
This systematic review and meta-analysis suggested that vitamin D supplementation was superior to placebo for IBS treatment.

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Traduction de l''étude

L'efficacité de la supplémentation en vitamine D pour le syndrome du côlon irritable : une revue systématique avec méta-analyse
Hangkai Huang, Journal de la nutrition volume 21, numéro d'article : 24 (2022)

Arrière plan
Le syndrome du côlon irritable (IBS) est un trouble gastro-intestinal chronique impliquant des interactions intestin-cerveau avec des options de traitement efficaces limitées. Une carence en vitamine D est couramment observée chez les patients atteints du SCI, mais la question de savoir si la supplémentation en vitamine D améliore le SCI est controversée dans les essais contrôlés randomisés. La présente revue systématique et méta-analyse a exploré l'efficacité de la supplémentation en vitamine D chez les patients atteints du SII.

Méthodes
Nous avons effectué une recherche systématique des publications potentiellement pertinentes de PubMed, EMBASE, le registre Cochrane des études contrôlées et le Web of Science jusqu'en janvier 2022. Nous avons évalué la différence moyenne pondérée (DMP) et l'intervalle de confiance à 95 % (IC à 95 %) du système de notation de la gravité de l'IBS (IBS-SSS), de la qualité de vie de l'IBS (IBS-QoL) et du score total de l'IBS (IBS-TS) avant et après l'intervention de supplémentation en vitamine D.

Résultats
Nous avons inclus quatre essais randomisés contrôlés par placebo impliquant 335 participants. Les différences de score IBS-SSS entre les participants du groupe d'intervention et du groupe placebo ont augmenté après l'intervention (WMD : -55,55, IC à 95 % : -70,22 à -40,87, I2 = 53,7 %, après l'intervention ; WMD : -3,17, 95 % IC : -18,15 à 11,81, I2 = 0,0 %, avant intervention). Les participants recevant une supplémentation en vitamine D ont montré une plus grande amélioration de l'IBS-SSS après l'intervention que les participants recevant un traitement placebo (WMD : -84,21, IC à 95 % : -111,38 à -57,05, I2 = 73,2 % ; WMD : -28,29, IC à 95 % : - 49,95 à -6,62, I2 = 46,6 %, respectivement). La supplémentation en vitamine D était également supérieure au placebo dans l'amélioration de la qualité de vie du SCI (WMD : 14,98, IC à 95 % : 12,06 à 17,90, I2 = 0,0 % ; WMD : 6,55, IC à 95 % : -2,23 à 15,33, I2 = 82,7 %, respectivement ). Les analyses de sensibilité ont révélé un effet combiné instable sur l'IBS-TS chez les participants recevant une supplémentation en vitamine D. Par conséquent, nous n'avons pas évalué l'efficacité de l'intervention en vitamine D dans l'IBS-TS.

conclusion
Cette revue systématique et cette méta-analyse ont suggéré que la supplémentation en vitamine D était supérieure au placebo pour le traitement du SII.

[Nutrimuscle-Conseils]

High Dose Intramuscular Vitamin D3 Supplementation Impacts the Gut Microbiota of Patients With Clostridioides Difficile Infection.
Lee SH Front Cell Infect Microbiol. 2022 Jun 6;12:904987.

Background and aim: Current therapeutic strategies for Clostridioides difficile infections (CDI), including oral vancomycin, metronidazole and fecal microbial transplantation, have limited efficacy and treatment failure may occur in as many as one- third of cases. Recent studies have reported that lower concentrations of 25-hydroxyvitamin D are associated with CDI severity and recurrence. However, there have been no studies on microbiota composition after the administration of vitamin D in patients with CDI. Therefore, our study aimed to compare the microbiota composition between the two groups, including eight CDI-positive patients with vitamin D supplementation and ten CDI-positive patients without vitamin D supplementation by using 16S rRNA microbial profiling. Methods: Twenty subjects were enrolled in this prospective randomized controlled study. One subject dropped out due to lack of contact with the guardian after discharge and one subject dropped out due to withdrawal of consent. Thus, 18 patients with CDI and vitamin D insufficiency (vitamin D level < 17 ng/mL) were divided into two groups: CDI with vitamin D supplementation (n = and CDI without vitamin D supplementation (control: n = 10). Subjects with vitamin D insufficiency were randomized to receive 200,000 IU intramuscular cholecalciferol whereas patients in the control group received only oral vancomycin. Stool samples were obtained twice before vancomycin was administered and eight weeks after treatment; the V3-V4 16S rRNA metagenomic sequencing was performed using EzBioCloud.

Results: The alpha diversity of the gut microbiota in the recovery state was significantly higher than that in the CDI state. Analysis of bacterial relative abundance showed significantly lower Proteobacteria and higher Lachnospiraceae, Ruminococcaceae, Akkermansiaceae, and Bifidobacteriaceae in the recovery state. When comparing the control and vitamin D treatment groups after eight weeks, increase in alpha diversity and, abundance of Lachnospiraceae, and Ruminococcaceae exhibited the same trend in both groups. A significant increase in Bifidobacteriaceae and Christensenellaceae was observed in the vitamin D group; Proteobacteriaabundance was significantly lower in the vitamin D treatment group after eight weeks than that in the control group.

Conclusion: Our study confirmed that the increase in the abundance of beneficial bacteria such as Bifidobacteriaceae, and Christensenellaceae were prominently evident during recovery after administration of a high dose of cholecalciferol. These findings indicate that vitamin D administration may be useful in patients with CDI, and further studies with larger sample sizes are required.

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Traduction de l'étude

La supplémentation intramusculaire à haute dose de vitamine D3 a un impact sur le microbiote intestinal des patients atteints d'une infection à Clostridioides Difficile.
Lee SH Front Cell Infect Microbiol. 6 juin 2022;12:904987.

Contexte et objectif : Les stratégies thérapeutiques actuelles pour les infections à Clostridioides difficile (ICD), y compris la vancomycine orale, le métronidazole et la transplantation microbienne fécale, ont une efficacité limitée et l'échec du traitement peut survenir dans jusqu'à un tiers des cas. Des études récentes ont rapporté que des concentrations plus faibles de 25-hydroxyvitamine D sont associées à la gravité et à la récidive de l'ICD. Cependant, il n'y a pas eu d'études sur la composition du microbiote après l'administration de vitamine D chez les patients atteints d'ICD. Par conséquent, notre étude visait à comparer la composition du microbiote entre les deux groupes, y compris huit patients CDI-positifs avec supplémentation en vitamine D et dix patients CDI-positifs sans supplémentation en vitamine D en utilisant le profilage microbien de l'ARNr 16S. Méthodes : Vingt sujets ont été recrutés dans cette étude prospective randomisée contrôlée. Un sujet a abandonné en raison d'un manque de contact avec le tuteur après la sortie et un sujet a abandonné en raison du retrait de son consentement. Ainsi, 18 patients avec ICD et insuffisance en vitamine D (taux de vitamine D < 17 ng/mL) ont été répartis en deux groupes : ICD avec supplémentation en vitamine D (n=8) et ICD sans supplémentation en vitamine D (témoin : n=10). Les sujets présentant une insuffisance en vitamine D ont été randomisés pour recevoir 200 000 UI de cholécalciférol intramusculaire tandis que les patients du groupe témoin n'ont reçu que de la vancomycine par voie orale. Des échantillons de selles ont été prélevés deux fois avant l'administration de la vancomycine et huit semaines après le traitement ; le séquençage métagénomique de l'ARNr 16S V3-V4 a été réalisé à l'aide d'EzBioCloud.

Résultats : La diversité alpha du microbiote intestinal dans l'état de récupération était significativement plus élevée que celle dans l'état CDI. L'analyse de l'abondance relative des bactéries a montré des protéobactéries significativement plus faibles et des Lachnospiraceae, des Ruminococcaceae, des Akkermansiaceae et des Bifidobacteriaceae plus élevées à l'état de récupération. En comparant les groupes de contrôle et de traitement à la vitamine D après huit semaines, l'augmentation de la diversité alpha et de l'abondance des Lachnospiraceae et des Ruminococcaceae a montré la même tendance dans les deux groupes. Une augmentation significative des Bifidobacteriaceae et Christensenellaceae a été observée dans le groupe vitamine D ; L'abondance de protéobactéries était significativement plus faible dans le groupe de traitement à la vitamine D après huit semaines que dans le groupe témoin.

Conclusion : Notre étude a confirmé que l'augmentation de l'abondance de bactéries bénéfiques telles que les Bifidobacteriaceae et les Christensenellaceae était évidente lors de la récupération après l'administration d'une dose élevée de cholécalciférol. Ces résultats indiquent que l'administration de vitamine D peut être utile chez les patients atteints d'ICD, et d'autres études avec des échantillons plus importants sont nécessaires.

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Vitamin D receptor and STAT6 interactome governs oesophageal epithelial barrier responses to IL-13 signalling
Michael Brusilovsky Gut 2022

Objective The contribution of vitamin D (VD) deficiency to the pathogenesis of allergic diseases remains elusive. We aimed to define the impact of VD on oesophageal allergic inflammation.

Design We assessed the genomic distribution and function of VD receptor (VDR) and STAT6 using histology, molecular imaging, motif discovery and metagenomic analysis. We examined the role of VD supplementation in oesophageal epithelial cells, in a preclinical model of IL-13-induced oesophageal allergic inflammation and in human subjects with eosinophilic oesophagitis (EoE).

Results VDR response elements were enriched in oesophageal epithelium, suggesting enhanced VDR binding to functional gene enhancer and promoter regions. Metagenomic analysis showed that VD supplementation reversed dysregulation of up to 70% of the transcriptome and epigenetic modifications (H3K27Ac) induced by IL-13 in VD-deficient cells, including genes encoding the transcription factors HIF1A and SMAD3, endopeptidases (SERPINB3) and epithelial-mesenchymal transition mediators (TGFBR1, TIAM1, SRC, ROBO1, CDH1). Molecular imaging and chromatin immunoprecipitation showed VDR and STAT6 colocalisation within the regulatory regions of the affected genes, suggesting that VDR and STAT6 interactome governs epithelial tissue responses to IL-13 signalling. Indeed, VD supplementation reversed IL-13-induced epithelial hyperproliferation, reduced dilated intercellular spaces and barrier permeability, and improved differentiation marker expression (filaggrin, involucrin). In a preclinical model of IL-13-mediated oesophageal allergic inflammation and in human EoE, VD levels inversely associated with severity of oesophageal eosinophilia and epithelial histopathology.

Conclusions Collectively, these findings identify VD as a natural IL-13 antagonist with capacity to regulate the oesophageal epithelial barrier functions, providing a novel therapeutic entry point for type 2 immunity-related diseases.

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Traduction de l'étude

Le récepteur de la vitamine D et l'interactome STAT6 régissent les réponses de la barrière épithéliale œsophagienne à la signalisation de l'IL-13
Michael Brusilovsky Gut 2022

Objectif La contribution de la carence en vitamine D (VD) à la pathogenèse des maladies allergiques reste insaisissable. Nous avons cherché à définir l'impact de la VD sur l'inflammation allergique œsophagienne.

Conception Nous avons évalué la distribution génomique et la fonction du récepteur VD (VDR) et STAT6 en utilisant l'histologie, l'imagerie moléculaire, la découverte de motifs et l'analyse métagénomique. Nous avons examiné le rôle de la supplémentation en VD dans les cellules épithéliales de l'œsophage, dans un modèle préclinique d'inflammation allergique de l'œsophage induite par l'IL-13 et chez des sujets humains atteints d'œsophagite à éosinophiles (EoE).

Résultats Les éléments de réponse VDR ont été enrichis dans l'épithélium œsophagien, suggérant une meilleure liaison du VDR aux régions activatrices et promotrices du gène fonctionnel. L'analyse métagénomique a montré que la supplémentation en VD inversait la dérégulation jusqu'à 70 % du transcriptome et les modifications épigénétiques (H3K27Ac) induites par l'IL-13 dans les cellules déficientes en VD, y compris les gènes codant pour les facteurs de transcription HIF1A et SMAD3, les endopeptidases (SERPINB3) et les épithéliales- médiateurs de transition mésenchymateuse (TGFBR1, TIAM1, SRC, ROBO1, CDH1). L'imagerie moléculaire et l'immunoprécipitation de la chromatine ont montré la colocalisation de VDR et STAT6 dans les régions régulatrices des gènes affectés, suggérant que l'interactome VDR et STAT6 régit les réponses du tissu épithélial à la signalisation de l'IL-13. En effet, la supplémentation en VD a inversé l'hyperprolifération épithéliale induite par l'IL-13, réduit les espaces intercellulaires dilatés et la perméabilité de la barrière, et amélioré l'expression des marqueurs de différenciation (filaggrine, involucrine). Dans un modèle préclinique d'inflammation allergique œsophagienne médiée par l'IL-13 et dans l'EoE humaine, les niveaux de VD sont inversement associés à la sévérité de l'éosinophilie œsophagienne et à l'histopathologie épithéliale.

Conclusions Collectivement, ces découvertes identifient la VD comme un antagoniste naturel de l'IL-13 capable de réguler les fonctions de barrière épithéliale œsophagienne, fournissant un nouveau point d'entrée thérapeutique pour les maladies liées à l'immunité de type 2.

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Vitamin D receptor and STAT6 interactome governs oesophageal epithelial barrier responses to IL-13 signalling
Michael Brusilovsky Gut 2023

Objective The contribution of vitamin D (VD) deficiency to the pathogenesis of allergic diseases remains elusive. We aimed to define the impact of VD on oesophageal allergic inflammation.

Design We assessed the genomic distribution and function of VD receptor (VDR) and STAT6 using histology, molecular imaging, motif discovery and metagenomic analysis. We examined the role of VD supplementation in oesophageal epithelial cells, in a preclinical model of IL-13-induced oesophageal allergic inflammation and in human subjects with eosinophilic oesophagitis (EoE).

Results VDR response elements were enriched in oesophageal epithelium, suggesting enhanced VDR binding to functional gene enhancer and promoter regions. Metagenomic analysis showed that VD supplementation reversed dysregulation of up to 70% of the transcriptome and epigenetic modifications (H3K27Ac) induced by IL-13 in VD-deficient cells, including genes encoding the transcription factors HIF1A and SMAD3, endopeptidases (SERPINB3) and epithelial-mesenchymal transition mediators (TGFBR1, TIAM1, SRC, ROBO1, CDH1). Molecular imaging and chromatin immunoprecipitation showed VDR and STAT6 colocalisation within the regulatory regions of the affected genes, suggesting that VDR and STAT6 interactome governs epithelial tissue responses to IL-13 signalling. Indeed, VD supplementation reversed IL-13-induced epithelial hyperproliferation, reduced dilated intercellular spaces and barrier permeability, and improved differentiation marker expression (filaggrin, involucrin). In a preclinical model of IL-13-mediated oesophageal allergic inflammation and in human EoE, VD levels inversely associated with severity of oesophageal eosinophilia and epithelial histopathology.

Conclusions Collectively, these findings identify VD as a natural IL-13 antagonist with capacity to regulate the oesophageal epithelial barrier functions, providing a novel therapeutic entry point for type 2 immunity-related diseases.

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Traduction de l'étude

Le récepteur de la vitamine D et l'interactome STAT6 régissent les réponses de la barrière épithéliale œsophagienne à la signalisation de l'IL-13
Michael Brusilovsky Gut 2023

Objectif La contribution de la carence en vitamine D (VD) à la pathogenèse des maladies allergiques reste insaisissable. Nous avons cherché à définir l'impact de la VD sur l'inflammation allergique œsophagienne.

Conception Nous avons évalué la distribution génomique et la fonction du récepteur VD (VDR) et STAT6 en utilisant l'histologie, l'imagerie moléculaire, la découverte de motifs et l'analyse métagénomique. Nous avons examiné le rôle de la supplémentation en VD dans les cellules épithéliales de l'œsophage, dans un modèle préclinique d'inflammation allergique de l'œsophage induite par l'IL-13 et chez des sujets humains atteints d'œsophagite à éosinophiles (EoE).

Résultats Les éléments de réponse VDR ont été enrichis dans l'épithélium œsophagien, suggérant une meilleure liaison du VDR aux régions activatrices et promotrices du gène fonctionnel. L'analyse métagénomique a montré que la supplémentation en VD inversait la dérégulation jusqu'à 70 % du transcriptome et les modifications épigénétiques (H3K27Ac) induites par l'IL-13 dans les cellules déficientes en VD, y compris les gènes codant pour les facteurs de transcription HIF1A et SMAD3, les endopeptidases (SERPINB3) et les épithéliales- médiateurs de transition mésenchymateuse (TGFBR1, TIAM1, SRC, ROBO1, CDH1). L'imagerie moléculaire et l'immunoprécipitation de la chromatine ont montré la colocalisation de VDR et STAT6 dans les régions régulatrices des gènes affectés, suggérant que l'interactome VDR et STAT6 régit les réponses du tissu épithélial à la signalisation de l'IL-13. En effet, la supplémentation en VD a inversé l'hyperprolifération épithéliale induite par l'IL-13, réduit les espaces intercellulaires dilatés et la perméabilité de la barrière, et amélioré l'expression des marqueurs de différenciation (filaggrine, involucrine). Dans un modèle préclinique d'inflammation allergique œsophagienne médiée par l'IL-13 et dans l'EoE humaine, les niveaux de VD sont inversement associés à la sévérité de l'éosinophilie œsophagienne et à l'histopathologie épithéliale.

Conclusions Collectivement, ces découvertes identifient la VD comme un antagoniste naturel de l'IL-13 capable de réguler les fonctions de barrière épithéliale œsophagienne, fournissant un nouveau point d'entrée thérapeutique pour les maladies liées à l'immunité de type 2.