beta-Hydroxybutyrate deactivates Neutrophil NLRP3 inflammasome to relieve gout flares

Aging and lipotoxicity are two major risk factors for gout that are linked by the activation of the NLRP3 inflammasome. Neutrophil-mediated production of interleukin-1 beta (IL-1 beta) drives gouty flares that cause joint destruction, intense pain, and fever. However, metabolites that impact neutrophil inflammasome remain unknown. Here, we identified that ketogenic diet (KD) increases beta-hydroxybutyrate (BHB) and alleviates urate crystal-induced gout without impairing immune defense against bacterial infection. BHB inhibited NLRP3 inflammasome in S100A9 fibril-primed and urate crystal-activated macrophages, which serve to recruit inflammatory neutrophils in joints. Consistent with reduced gouty flares in rats fed a ketogenic diet, BHB blocked IL-1 beta in neutrophils in a NLRP3-dependent manner in mice and humans irrespective of age. Mechanistically, BHB inhibited the NLRP3 inflammasome in neutrophils by reducing priming and assembly steps. Collectively, our studies show that BHB, a known alternate metabolic fuel, is also an anti-inflammatory molecule that may serve as a treatment for gout.

Asher, Jennifer L. (författare)
Molony, Ryan D. (författare)
Shaw, Albert C. (författare)
Zeiss, Caroline J. (författare)
Wang, ChaoUmeå universitet,Institutionen för medicinsk kemi och biofysik(Swepub:umu)chwa0028 (författare)
Morozova-Roche, Ludmilla A.Umeå universitet,Institutionen för medicinsk kemi och biofysik(Swepub:umu)lumo0001 (författare)
Herzog, Raimund I. (författare)
Iwasaki, Akiko (författare)
Dixit, Vishwa Deep (författare)
Umeå universitetInstitutionen för medicinsk kemi och biofysik (creator_code:org_t)

Av författaren/redakt...: Goldberg, Emily ...; Asher, Jennifer ...; Molony, Ryan D.; Shaw, Albert C.; Zeiss, Caroline ...; Wang, Chao; visa fler...; Morozova-Roche, ...; Herzog, Raimund ...; Iwasaki, Akiko; Dixit, Vishwa De ...; visa färre...

Om ämnet

MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP: MEDICIN OCH HÄLS ...; och Medicinska och f ...; och Cell och molekyl ...

MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP: MEDICIN OCH HÄLS ...; och Klinisk medicin; och Reumatologi och ...

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.