Macrophages recycle phagocytosed bacteria to fuel immunometabolic responses

细菌 微生物学 微生物燃料电池 化学 生物 遗传学 电极 阳极 物理化学
作者
Johan Garaude,Juliette Lesbats,Aurélia Brillac,Julie Haines,Parnika Mukherjee,Mónica Fernández‐Monreal,Jean-Wiliam Dupuy,Gaia Tioli,C. de la Calle,Benoı̂t Pinson,Daniel Wendisch,Benoı̂t Rousseau,Alejo Efeyan,Angelo D’Alessandro,Leif Erik Sander
出处
期刊:Research Square - Research Square
标识
DOI:10.21203/rs.3.rs-3887691/v1
摘要

Abstract Macrophages specialize in phagocytosis, a cellular process that eliminates extracellular matter, including microbes, through internalization and degradation. Despite the critical role of phagocytosis during bacterial infection, the fate of phagocytosed microbial cargo and its impact on host cell is poorly understood. Here, we reveal that ingested bacteria constitute an alternative nutrient source that skews immunometabolic host responses. Tracing stable isotope-labelled bacteria, we found that phagolysosomal degradation of bacteria provides carbon atoms and amino acids that are recycled into various metabolic pathways, including glutathione and itaconate biosynthesis, and satisfy macrophage bioenergetic needs. Metabolic recycling of microbially-derived nutrients is regulated by the nutrient sensing mTORC1 and intricately tied to microbial viability. Dead bacteria, as opposed to live ones, sustain the cellular adenosine monophosphate (AMP) pool and subsequently activate AMP protein kinase (AMPK) to inhibit mTORC1. Consequently, killed bacteria strongly fuel metabolic recycling, but elicit decreased reactive oxygen species (ROS) production and a reduced IL-1β secretion compared to viable bacteria. These results reveal a novel insight into the fate of engulfed microbes and highlights a microbial viability-associated metabolite that triggers host metabolic and immune responses. Our findings hold promise for shaping immunometabolic intervention in various immune-related pathologies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6应助jhcraul采纳,获得30
1秒前
2秒前
ikea1984发布了新的文献求助10
2秒前
511完成签到 ,获得积分10
3秒前
MAIDANG发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
科研通AI6应助ZTT采纳,获得10
5秒前
糖糖完成签到,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
廉穆完成签到,获得积分10
5秒前
炙热笑旋发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
呼伦贝尔大草原完成签到,获得积分10
7秒前
MAIDANG完成签到,获得积分10
7秒前
muhzi完成签到,获得积分10
7秒前
YOKO完成签到,获得积分10
8秒前
哇嘞完成签到 ,获得积分10
8秒前
jansorchen发布了新的文献求助10
8秒前
甜甜亿先完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
冷傲雨筠发布了新的文献求助10
11秒前
炙热笑旋完成签到,获得积分10
11秒前
aiming完成签到,获得积分10
11秒前
Akim应助hhhhh采纳,获得10
11秒前
kjlee完成签到,获得积分0
11秒前
11秒前
12秒前
13秒前
13秒前
Khr1stINK发布了新的文献求助10
13秒前
yangyan完成签到,获得积分10
13秒前
TINASO发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
冉江波发布了新的文献求助20
14秒前
123123发布了新的文献求助10
15秒前
整箱发布了新的文献求助10
15秒前
JamesPei应助jrz采纳,获得10
15秒前
16秒前
jansorchen完成签到,获得积分10
16秒前
yehen发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5610029
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4694550
关于积分的说明 14882989
捐赠科研通 4720934
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2544990
邀请新用户注册赠送积分活动 1509848
关于科研通互助平台的介绍 1473013