Antibiotic-mediated gut microbiome perturbation accelerates development of type 1 diabetes in mice

The early life microbiome plays important roles in host immunological and metabolic development. Because the incidence of type 1 diabetes (T1D) has been increasing substantially in recent decades, we hypothesized that early-life antibiotic use alters gut microbiota, which predisposes to disease. Using non-obese diabetic mice that are genetically susceptible to T1D, we examined the effects of exposure to either continuous low-dose antibiotics or pulsed therapeutic antibiotics (PAT) early in life, mimicking childhood exposures. We found that in mice receiving PAT, T1D incidence was significantly higher, and microbial community composition and structure differed compared with controls. In pre-diabetic male PAT mice, the intestinal lamina propria had lower Th17 and T reg proportions and intestinal SAA expression than in controls, suggesting key roles in transducing the altered microbiota signals. PAT affected microbial lipid metabolism and host cholesterol biosynthetic gene expression. These findings show that early-life antibiotic treatments alter the gut microbiota and its metabolic capacities, intestinal gene expression and T-cell populations, accelerating T1D onset in non-obese diabetic mice.

Greiner, Thomas U.,1977Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för medicin, avdelningen för molekylär och klinisk medicin,Institute of Medicine, Department of Molecular and Clinical Medicine(Swepub:gu)xgreth (författare)
Vangay, P. (författare)
Pathmasiri, W. (författare)
Stewart, D. (författare)
McRitchie, S. (författare)
Li, H. (författare)
Chung, J. (författare)
Sohn, J. (författare)
Kim, S. (författare)
Gao, Z. (författare)
Barber, C. (författare)
Kim, J. (författare)
Ng, S. (författare)
Rogers, A. B. (författare)
Sumner, S. (författare)
Zhang, X. S. (författare)
Cadwell, K. (författare)
Knights, D. (författare)
Alekseyenko, A. (författare)
Bäckhed, Fredrik,1973Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för medicin, avdelningen för molekylär och klinisk medicin,Institute of Medicine, Department of Molecular and Clinical Medicine(Swepub:gu)xbafre (författare)
Blaser, M. J. (författare)
Göteborgs universitetInstitutionen för medicin, avdelningen för molekylär och klinisk medicin (creator_code:org_t)

Av författaren/redakt...: Livanos, A. E.; Greiner, Thomas ...; Vangay, P.; Pathmasiri, W.; Stewart, D.; McRitchie, S.; visa fler...; Li, H.; Chung, J.; Sohn, J.; Kim, S.; Gao, Z.; Barber, C.; Kim, J.; Ng, S.; Rogers, A. B.; Sumner, S.; Zhang, X. S.; Cadwell, K.; Knights, D.; Alekseyenko, A.; Bäckhed, Fredrik ...; Blaser, M. J.; visa färre...

Om ämnet

MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP: MEDICIN OCH HÄLS ...; och Klinisk medicin; och Endokrinologi oc ...

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.