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Effects of undigested protein-rich ingredients on polarised small intestinal organoid monolayers

Journal of Animal Science and Biotechnology 2020年第4期11卷 1026-1032页

作者： Soumya K.Kar Bart van der Hee Linda M.P.Loonen Nico Taverne Johanna J.Taverne-Thiele Dirkjan Schokker Mari A.Smits Alfons J.M.Jansman Jerry M.Wells Host Microbe Interactomics Group Wageningen University&ResearchDe Elst 16708 WD WageningenThe Netherlands Laboratory of Microbiology Wageningen University&ResearchStippeneng 46708 WE WageningenThe Netherlands Wageningen Livestock Research Wageningen University&ResearchDe Elst 16708 WD WageningenThe Netherlands

Here, we describe the use of monolayers of intestinal epithelial cells derived from intestinal organoids and transcriptomics to investigate the direct effects of dietary protein sources on epithelial function. Mechanically dissociated 3 D organoids of mouse duodenum were used to generate a polarized epithelium containing all cell types found in the tissue of origin. The organoid-derived cell monolayers were exposed to 4%(w/v) of ‘undigested(non-hydrolysed)-soluble' fraction of protein sources used as feed ingredients [soybean meal(SBM) and casein], or alternative protein sources(spray dried plasma protein, and yellow meal worm), or controls for 6 h prior to RNA isolation and transcriptomics. All protein sources altered expression of unique biological processes in the epithelial cells. Exposure of intestinal organoids to SBM downregulated expression of retinol and retinoid metabolic processes as well as cholesterol and lipid biosynthetic pathways, consistent with the reported hypotriglyceridaemic effect of soy protein in vivo. These findings support the use of intestinal organoids as models to evaluate complex interactions between dietary ingredients and the intestinal epithelium and highlights some unique host effects of alternative protein sources in animal feed and potentially human food.

关键词： Alternative protein sources Casein Intestinal organoids Organoids Soybean meal spray dried plasma protein Transcriptomics Yellow meal worm

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