Published March 19, 2015 | Version v1
Publication Open

Advanced Application of Porcine Intramuscular Adipocytes for Evaluating Anti-Adipogenic and Anti-Inflammatory Activities of Immunobiotics

  • 1. Tohoku University
  • 2. Miyagi University
  • 3. Megmilk Snow Brand (Japan)
  • 4. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas

Description

We previously established a clonal porcine intramuscular preadipocyte (PIP) line and we were able to establish a protocol to obtain functional mature adipocytes from PIP cells. We hypothesized that both PIP cells and mature adipocytes are likely to be useful in vitro tools for increasing our understanding of immunobiology of adipose tissue, and for the selection and study of immunoregulatory probiotics (immunobiotics) able to modulate adipocytes immune responses. In this study, we investigated the immunobiology of PIP cells and mature adipocytes in relation to their response to TNF-α stimulation. In addition, we evaluated the possibility that immunobiotic microorganisms modify adipogenesis and immune functions of porcine adipose tissue through Peyer's patches (PPs) immune-competent cells. We treated the porcine PPs immune cells with different probiotic strains; and we evaluated the effect of conditioned media from probiotic-stimulated immune cells in PIP cells and mature adipocytes. The Lactobacillus GG and L. gasseri TMC0356 showed remarkable effects, and were able to significantly reduce the expression of pro-inflammatory factors and negative regulators (A20, Bcl-3, and MKP-1) in adipocytes challenged with TNF-α. The results of this study demonstrated that the evaluation of IL-6, and MCP-1 production, and A20 and Bcl-3 down-regulation in TNF-α-challenged adipocytes could function as biomarkers to screen and select potential immunobiotic strains. Taking into consideration that several in vivo and in vitro studies clearly demonstrated the beneficial effects of Lactobacillus GG and L. gasseri TMC0356 in adipose inflammation, the results presented in this work indicate that the PIP cells and porcine adipocytes could be used for the screening and the selection of new immunobiotic strains with the potential to functionally modulate adipose inflammation when orally administered.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

لقد أنشأنا سابقًا خط preadipocyte (PIP) للخنازير النسيجية وتمكنا من إنشاء بروتوكول للحصول على الخلايا الشحمية الناضجة الوظيفية من خلايا PIP. افترضنا أن كل من خلايا PIP والخلايا الشحمية الناضجة من المرجح أن تكون مفيدة في الأدوات المختبرية لزيادة فهمنا للبيولوجيا المناعية للأنسجة الدهنية، ولاختيار ودراسة البروبيوتيك المناعي (Immunobiotics) القادر على تعديل الاستجابات المناعية للخلايا الشحمية. في هذه الدراسة، درسنا البيولوجيا المناعية لخلايا PIP والخلايا الشحمية الناضجة فيما يتعلق باستجابتها لتحفيز TNF - α. بالإضافة إلى ذلك، قمنا بتقييم إمكانية قيام الكائنات الحية الدقيقة المناعية بتعديل تكوين الدهون والوظائف المناعية للأنسجة الدهنية للخنازير من خلال الخلايا المناعية المختصة ببقع باير (PPs). عالجنا الخلايا المناعية للخنازير PPS بسلالات بروبيوتيك مختلفة ؛ وقمنا بتقييم تأثير الوسائط المشروطة من الخلايا المناعية المحفزة بالبروبيوتيك في خلايا PIP والخلايا الشحمية الناضجة. أظهرت Lactobacillus GG و L. gasseri TMC0356 تأثيرات ملحوظة، وتمكنت من تقليل تعبير العوامل المؤيدة للالتهابات والمنظمين السلبيين (A20 و Bcl -3 و MKP -1) بشكل كبير في الخلايا الشحمية التي تواجه TNF - α. أظهرت نتائج هذه الدراسة أن تقييم إنتاج IL -6 و MCP -1 وتنظيم A20 و Bcl -3 في الخلايا الشحمية التي تواجه TNF - α يمكن أن يعمل كمؤشرات حيوية لفحص واختيار السلالات المناعية الحيوية المحتملة. مع الأخذ في الاعتبار أن العديد من الدراسات في الجسم الحي وفي المختبر أظهرت بوضوح الآثار المفيدة لـ Lactobacillus GG و L. gasseri TMC0356 في التهاب الدهون، تشير النتائج المقدمة في هذا العمل إلى أنه يمكن استخدام خلايا PIP والخلايا الشحمية للخنازير لفحص واختيار سلالات مناعية حيوية جديدة مع إمكانية تعديل التهاب الدهون وظيفيًا عند إعطائها عن طريق الفم.

Translated Description (French)

Nous avons précédemment établi une lignée de préadipocytes intramusculaires porcins clonaux (PIP) et nous avons pu établir un protocole pour obtenir des adipocytes matures fonctionnels à partir de cellules PIP. Nous avons émis l'hypothèse que les cellules PIP et les adipocytes matures sont susceptibles d'être des outils in vitro utiles pour améliorer notre compréhension de l'immunobiologie du tissu adipeux et pour la sélection et l'étude de probiotiques immunorégulateurs (immunobiotiques) capables de moduler les réponses immunitaires des adipocytes. Dans cette étude, nous avons étudié l'immunobiologie des cellules PIP et des adipocytes matures en relation avec leur réponse à la stimulation du TNF-α. De plus, nous avons évalué la possibilité que les micro-organismes immunobiotiques modifient l'adipogenèse et les fonctions immunitaires du tissu adipeux porcin à travers les cellules immunocompétentes des plaques de Peyer (PP). Nous avons traité les cellules immunitaires PP porcines avec différentes souches probiotiques ; et nous avons évalué l'effet de milieux conditionnés à partir de cellules immunitaires stimulées par des probiotiques dans des cellules PIP et des adipocytes matures. Les Lactobacillus GG et L. gasseri TMC0356 ont montré des effets remarquables et ont pu réduire significativement l'expression des facteurs pro-inflammatoires et des régulateurs négatifs (A20, Bcl-3 et MKP-1) dans les adipocytes défiés par le TNF-α. Les résultats de cette étude ont démontré que l'évaluation de la production d'IL-6, de MCP-1 et de la régulation négative de l'A20 et de la Bcl-3 dans les adipocytes à déficience en TNF-α pourrait fonctionner comme des biomarqueurs pour dépister et sélectionner des souches immunobiotiques potentielles. Compte tenu du fait que plusieurs études in vivo et in vitro ont clairement démontré les effets bénéfiques de Lactobacillus GG et L. gasseri TMC0356 dans l'inflammation adipeuse, les résultats présentés dans ce travail indiquent que les cellules PIP et les adipocytes porcins pourraient être utilisés pour le dépistage et la sélection de nouvelles souches immunobiotiques ayant le potentiel de moduler fonctionnellement l'inflammation adipeuse lorsqu'elles sont administrées par voie orale.

Translated Description (Spanish)

Previamente establecimos una línea clonal de preadipocitos intramusculares porcinos (PIP) y pudimos establecer un protocolo para obtener adipocitos maduros funcionales a partir de células PIP. Planteamos la hipótesis de que es probable que tanto las células PIP como los adipocitos maduros sean herramientas in vitro útiles para aumentar nuestra comprensión de la inmunobiología del tejido adiposo y para la selección y el estudio de probióticos inmunorreguladores (inmunobióticos) capaces de modular las respuestas inmunitarias de los adipocitos. En este estudio, investigamos la inmunobiología de las células PIP y los adipocitos maduros en relación con su respuesta a la estimulación con TNF-α. Además, evaluamos la posibilidad de que los microorganismos inmunobióticos modifiquen la adipogénesis y las funciones inmunitarias del tejido adiposo porcino a través de las células inmunocompetentes de las placas de Peyer (PP). Tratamos las células inmunitarias PPs porcinas con diferentes cepas probióticas; y evaluamos el efecto de los medios acondicionados de células inmunitarias estimuladas con probióticos en células PIP y adipocitos maduros. El Lactobacillus GG y L. gasseri TMC0356 mostraron efectos notables y pudieron reducir significativamente la expresión de factores proinflamatorios y reguladores negativos (A20, Bcl-3 y MKP-1) en adipocitos desafiados con TNF-α. Los resultados de este estudio demostraron que la evaluación de la producción de IL-6 y MCP-1, y la regulación negativa de A20 y Bcl-3 en adipocitos desafiados con TNF-α podría funcionar como biomarcadores para detectar y seleccionar posibles cepas inmunobióticas. Teniendo en cuenta que varios estudios in vivo e in vitro demostraron claramente los efectos beneficiosos de Lactobacillus GG y L. gasseri TMC0356 en la inflamación adiposa, los resultados presentados en este trabajo indican que las células PIP y los adipocitos porcinos podrían usarse para el cribado y la selección de nuevas cepas inmunobióticas con el potencial de modular funcionalmente la inflamación adiposa cuando se administran por vía oral.

Files

journal.pone.0119644&type=printable.pdf

Files (15.4 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:d5c0129da27f61658319f932db77505f
15.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تطبيق متقدم للخنازير الشحمية العضلية لتقييم الأنشطة المضادة للدهون والمضادة للالتهابات للمناعة الحيوية
Translated title (French)
Application avancée d'adipocytes intramusculaires porcins pour évaluer les activités anti-adipogènes et anti-inflammatoires des immunobiotiques
Translated title (Spanish)
Aplicación avanzada de adipocitos intramusculares porcinos para evaluar las actividades antiadipogénicas y antiinflamatorias de los inmunobióticos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2003088320
DOI
10.1371/journal.pone.0119644

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1499104880
  • https://openalex.org/W1527524111
  • https://openalex.org/W1594015396
  • https://openalex.org/W1610205612
  • https://openalex.org/W1764140709
  • https://openalex.org/W1964184380
  • https://openalex.org/W1970936381
  • https://openalex.org/W1972504380
  • https://openalex.org/W1974599416
  • https://openalex.org/W1984284606
  • https://openalex.org/W1989020172
  • https://openalex.org/W1989877233
  • https://openalex.org/W1993959456
  • https://openalex.org/W1995493011
  • https://openalex.org/W2013531988
  • https://openalex.org/W2014171165
  • https://openalex.org/W2020275521
  • https://openalex.org/W2021057876
  • https://openalex.org/W2027955435
  • https://openalex.org/W2034532402
  • https://openalex.org/W2036684796
  • https://openalex.org/W2037870996
  • https://openalex.org/W2040059770
  • https://openalex.org/W2042884029
  • https://openalex.org/W2048304460
  • https://openalex.org/W2048649246
  • https://openalex.org/W2051000221
  • https://openalex.org/W2056732254
  • https://openalex.org/W2063653868
  • https://openalex.org/W2064381701
  • https://openalex.org/W2066344307
  • https://openalex.org/W2074160421
  • https://openalex.org/W2079214938
  • https://openalex.org/W2079940580
  • https://openalex.org/W2083056430
  • https://openalex.org/W2083942354
  • https://openalex.org/W2097509422
  • https://openalex.org/W2106919150
  • https://openalex.org/W2113160443
  • https://openalex.org/W2114291961
  • https://openalex.org/W2115556861
  • https://openalex.org/W2120480222
  • https://openalex.org/W2124147826
  • https://openalex.org/W2124671452
  • https://openalex.org/W2125058279
  • https://openalex.org/W2129316761
  • https://openalex.org/W2139726264
  • https://openalex.org/W2142596209
  • https://openalex.org/W2145365066
  • https://openalex.org/W2146615418
  • https://openalex.org/W2165202791
  • https://openalex.org/W2166193349
  • https://openalex.org/W2166662735
  • https://openalex.org/W2167423328
  • https://openalex.org/W2342149286
  • https://openalex.org/W2610204288
  • https://openalex.org/W2971416110