Antioxidants (May 2022)
Identification of Modulators of the <i>C.</i> <i>elegans</i> Aryl Hydrocarbon Receptor and Characterization of Transcriptomic and Metabolic AhR-1 Profiles
- Lucie Larigot,
- Linh-Chi Bui,
- Marine de Bouvier,
- Ophélie Pierre,
- Grégory Pinon,
- Justine Fiocca,
- Mohammad Ozeir,
- Cendrine Tourette,
- Chris Ottolenghi,
- Sandrine Imbeaud,
- Clément Pontoizeau,
- Benjamin J. Blaise,
- Aline Chevallier,
- Céline Tomkiewicz,
- Béatrice Legrand,
- Bénédicte Elena-Herrmann,
- Christian Néri,
- Vanessa Brinkmann,
- Pierre Nioche,
- Robert Barouki,
- Natascia Ventura,
- Julien Dairou,
- Xavier Coumoul
Affiliations
- Lucie Larigot
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Linh-Chi Bui
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Marine de Bouvier
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Ophélie Pierre
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Grégory Pinon
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Justine Fiocca
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Mohammad Ozeir
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Cendrine Tourette
- Centre Paul Broca, INSERM U894 Neuronal Cell Biology & Pathology & EA Université Paris Cité, 75014 Paris, France
- Chris Ottolenghi
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Sandrine Imbeaud
- Gif/Orsay DNA MicroArray Platform, 91190 Gif sur Yvette, France
- Clément Pontoizeau
- AP-HP, Hôpital Necker-Enfants Malades, Service de Biochimie Métabolique, 75015 Paris, France
- Benjamin J. Blaise
- Centre de Résonance Magnétique Nucléaire à Très Hauts Champs, Univ. Lyon, CNRS, UCBL, ENS Lyon, 69100 Villeurbanne, France
- Aline Chevallier
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Céline Tomkiewicz
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Béatrice Legrand
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Bénédicte Elena-Herrmann
- Centre de Résonance Magnétique Nucléaire à Très Hauts Champs, Univ. Lyon, CNRS, UCBL, ENS Lyon, 69100 Villeurbanne, France
- Christian Néri
- CNRS UMR 8256, Inserm ERL U1164, Sorbonne Université, 75005 Paris, France
- Vanessa Brinkmann
- Institute of Clinical Chemistry and Laboratory Diagnostic, Medical Faculty, Heinrich Heine University, Düsseldorf, Moorenstr 5, 40225 Düsseldorf, Germany
- Pierre Nioche
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Robert Barouki
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Natascia Ventura
- Institute of Clinical Chemistry and Laboratory Diagnostic, Medical Faculty, Heinrich Heine University, Düsseldorf, Moorenstr 5, 40225 Düsseldorf, Germany
- Julien Dairou
- CNRS UMR 8601, Metabolism, Pharmacochemistry and Neurochemistry, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- Xavier Coumoul
- INSERM UMR-S1124, T3S, Toxicologie Environnementale, Cibles Thérapeutiques, Signalisation Cellulaire et Biomarqueurs, Université Paris Cité, 75006 Paris, France
- DOI
- https://doi.org/10.3390/antiox11051030
- Journal volume & issue
-
Vol. 11,
no. 5
p. 1030
Abstract
The Aryl hydrocarbon Receptor (AhR) is a xenobiotic sensor in vertebrates, regulating the metabolism of its own ligands. However, no ligand has been identified to date for any AhR in invertebrates. In C. elegans, the AhR ortholog, AHR-1, displays physiological functions. Therefore, we compared the transcriptomic and metabolic profiles of worms expressing AHR-1 or not and investigated the putative panel of chemical AHR-1 modulators. The metabolomic profiling indicated a role for AHR-1 in amino acids, carbohydrates, and fatty acids metabolism. The transcriptional profiling in neurons expressing AHR-1, identified 95 down-regulated genes and 76 up-regulated genes associated with neuronal and metabolic functions in the nervous system. A gene reporter system allowed us to identify several AHR-1 modulators including bacterial, dietary, or environmental compounds. These results shed new light on the biological functions of AHR-1 in C. elegans and perspectives on the evolution of the AhR functions across species.
Keywords