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Merck

Dietary lipids fuel GPX4-restricted enteritis resembling Crohn's disease.

Nature communications (2020-04-15)
Lisa Mayr, Felix Grabherr, Julian Schwärzler, Isabelle Reitmeier, Felix Sommer, Thomas Gehmacher, Lukas Niederreiter, Gui-Wei He, Barbara Ruder, Kai T R Kunz, Piotr Tymoszuk, Richard Hilbe, David Haschka, Clemens Feistritzer, Romana R Gerner, Barbara Enrich, Nicole Przysiecki, Markus Seifert, Markus A Keller, Georg Oberhuber, Susanne Sprung, Qitao Ran, Robert Koch, Maria Effenberger, Ivan Tancevski, Heinz Zoller, Alexander R Moschen, Günter Weiss, Christoph Becker, Philip Rosenstiel, Arthur Kaser, Herbert Tilg, Timon E Adolph
RÉSUMÉ

The increased incidence of inflammatory bowel disease (IBD) has become a global phenomenon that could be related to adoption of a Western life-style. Westernization of dietary habits is partly characterized by enrichment with the ω-6 polyunsaturated fatty acid (PUFA) arachidonic acid (AA), which entails risk for developing IBD. Glutathione peroxidase 4 (GPX4) protects against lipid peroxidation (LPO) and cell death termed ferroptosis. We report that small intestinal epithelial cells (IECs) in Crohn's disease (CD) exhibit impaired GPX4 activity and signs of LPO. PUFAs and specifically AA trigger a cytokine response of IECs which is restricted by GPX4. While GPX4 does not control AA metabolism, cytokine production is governed by similar mechanisms as ferroptosis. A PUFA-enriched Western diet triggers focal granuloma-like neutrophilic enteritis in mice that lack one allele of Gpx4 in IECs. Our study identifies dietary PUFAs as a trigger of GPX4-restricted mucosal inflammation phenocopying aspects of human CD.

MATÉRIAUX
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Description du produit

Sigma-Aldrich
(±)-α-Tocophérol, synthetic, ≥96% (HPLC)
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Sigma-Aldrich
β-Nicotinamide-adénine-dinucléotide-2′-phosphate réduit tetrasodium salt hydrate, ≥97% (HPLC)
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Sigma-Aldrich
Déféroxamine mesylate salt, powder, ≥92.5% (TLC)
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Sigma-Aldrich
Glutathione Reductase from baker′s yeast (S. cerevisiae), ammonium sulfate suspension, 100-300 units/mg protein (biuret)
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Sigma-Aldrich
Acide cis-4,7,10,13,16,19-docosahexaénoïque, ≥98%
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Sigma-Aldrich
Cumene hydroperoxide, technical grade, 80%
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Sigma-Aldrich
Anti--actine antibody produced in rabbit, affinity isolated antibody, buffered aqueous solution
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Sigma-Aldrich
Ferrostatin-1, ≥95% (HPLC)
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Quantité
Sigma-Aldrich
Prostaglandin E2, synthetic, powder, BioReagent, suitable for cell culture
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Quantité
Roche
Kit de détection in situ de mort cellulaire avec POD, sufficient for ≤50 tests
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Sigma-Aldrich
Acide palmitique, BioXtra, ≥99%
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Quantité
Sigma-Aldrich
Acide palmitoleique, ≥98.5% (GC), liquid
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Sigma-Aldrich
Acide arachidonique, >95.0% (GC)
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Sigma-Aldrich
Acide arachidonique, from non-animal source, ≥98.5% (GC)
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Sigma-Aldrich
Deoxycholic acid, ≥98% (HPLC)
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Sigma-Aldrich
Ursodeoxycholic acid, ≥99%
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Sigma-Aldrich
Lipopolysaccharides from Escherichia coli O55:B5, purified by ion-exchange chromatography, TLR ligand tested
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Quantité
Sigma-Aldrich
Acide cis-5,8,11,14,17-eicosapentaénoïque, ≥99%
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Quantité
Amersham Hybond® P Western blotting membranes, PVDF, pore size 0.45 μm, roll W × L 300 mm × 4 m, pkg of 1 ea
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Quantité
Sigma-Aldrich
Collagénase from Clostridium histolyticum, 0.2 μm filtered, suitable for release of physiologically active rat hepatocytes, Type IV-S, 0.5-5.0 FALGPA units/mg solid, ≥125 CDU/mg solid
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Quantité
Sigma-Aldrich
L-Glutathion réduit, ≥98.0%
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Quantité
Sigma-Aldrich
2-(Diisopropylamino)ethyl methacrylate, 97%, contains ~100 ppm monomethyl ether hydroquinone as inhibitor
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Quantité
Sigma-Aldrich
Acide oléique, ≥99% (GC)
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Quantité
Sigma-Aldrich
all-cis-7,10,13,16,19-Docosapentaenoic acid, synthetic, ≥97%
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Quantité
Sigma-Aldrich
Cholate de sodium hydrate, suitable for cell culture, BioReagent
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Sigma-Aldrich
β-Thujaplicin, 99%
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Quantité
Sigma-Aldrich
Iron(III) sulfate hydrate, BioReagent, suitable for plant cell culture
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Quantité
Sigma-Aldrich
Bay 11-7082, ≥98% (HPLC), powder
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Sigma-Aldrich
Deoxyribonuclease II from bovine spleen, Type V, essentially salt-free, lyophilized powder, ≥1,000 units/mg protein
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