Microbiota derived short chain fatty acids promote histone crotonylation in the colon through histone deacetylases - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Nature Communications Année : 2018

Microbiota derived short chain fatty acids promote histone crotonylation in the colon through histone deacetylases

Rachel Fellows
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Claudia Stellato
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Payal Jain
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Elena Stoyanova
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Szabina Balázsi
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Zoltán Hajnády
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Anke Liebert
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Juri Kazakevych
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Renan Oliveira Corrêa
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José Luís Fachi
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Fabio Takeo Sato
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Raphaël Mattiuz
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Csaba Matolcsi
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Joana Guedes
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Jonathan Clark
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Marc Veldhoen
Marco Aurélio Ramirez Vinolo
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Patrick Varga-Weisz
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Résumé

The recently discovered histone post-translational modification crotonylation connects cellular metabolism to gene regulation. Its regulation and tissue-specific functions are poorly understood. We characterize histone crotonylation in intestinal epithelia and find that histone H3 crotonylation at lysine 18 is a surprisingly abundant modification in the small intestine crypt and colon, and is linked to gene regulation. We show that this modification is highly dynamic and regulated during the cell cycle. We identify class I histone deacetylases, HDAC1, HDAC2, and HDAC3, as major executors of histone decrotonylation. We show that known HDAC inhibitors, including the gut microbiota-derived butyrate, affect histone decrotonylation. Consistent with this, we find that depletion of the gut microbiota leads to a global change in histone crotonylation in the colon. Our results suggest that histone crotonylation connects chromatin to the gut microbiota, at least in part, via short-chain fatty acids and HDACs.
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Citer

Rachel Fellows, Jérémy Denizot, Claudia Stellato, Alessandro Cuomo, Payal Jain, et al.. Microbiota derived short chain fatty acids promote histone crotonylation in the colon through histone deacetylases. Nature Communications, 2018, 9 (1), pp.1-15. ⟨10.1038/s41467-017-02651-5⟩. ⟨hal-01759208⟩
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