ABSTRACT Ulcerative colitis (UC) is driven by immune and stromal subsets, culminating in epithelial injury. Vedolizumab (VDZ) is an anti-integrin antibody that is effective for treating UC. VDZ is known to inhibit lymphocyte trafficking to the intestine, but its broader effects on other cell subsets are less defined. To identify the inflammatory cells that contribute to colitis and are affected by VDZ, we performed single-cell transcriptomic and proteomic analyses of peripheral blood and colonic biopsies in healthy controls and patients with UC on VDZ or other therapies. Here we show that VDZ treatment is associated with alterations in circulating and tissue mononuclear phagocyte (MNP) subsets, along with modest shifts in lymphocytes. Spatial multi-omics of formalin-fixed biopsies demonstrates trends towards increased abundance and proximity of MNP and fibroblast subsets in active colitis. Spatial transcriptomics of archived specimens pre-treatment identifies epithelial-, MNP-, and fibroblast-enriched genes related to VDZ responsiveness, highlighting important roles for these subsets in UC.

ABSTRACT Pediatric non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is escalating in the United States, with a limited mechanistic understanding. Triclosan (TCS) is a high-volume antimicrobial additive that has been detected in human breastmilk and shown in adult mice to cause hepatosteatosis. To examine the effect of TCS presented to neonatal mice through lactation, we exposed pregnant females to TCS in their diet and evaluated its impact on nursing neonates. TCS is efficiently transferred by lactation to newborn mice, causing significant fatty liver (FL) during the suckling period. Lactational delivery stimulated hepatosteatosis, triglyceride accumulation, endoplasmic reticulum (ER) stress, inflammation, and liver fibrosis. These events were mirrored by inhibition of key metabolic regulators, FGF21 and AMPK. De novo lipogenesis (DNL) induced by lactational TCS exposure was blocked in mice deficient in hepatic ATF4 . In primary hepatocytes, siRNA specific inhibition of PERK, an ATF4 upstream activator and initiator of ER stress, blocked TCS induced DNL. Also, in the absence of PPARα, which targets regulation of ATF4, TCS induced triglyceride accumulation and the induction of DNL was blocked. The administration of obeticholic acid (OCA), a potent FXR agonist, as well as activation of intestinal mucosal-regenerative gp130 signaling, led to reduced liver ATF4 expression, PPARα signaling, and DNL when neonates were exposed to TCS. In summary, TCS exposure via lactation leads to early indicators of NAFLD development accompanied by hepatosteatosis that were mediated in a PERK-eIF2α-ATF4-PPARα cascade. These studies indicate that mother to child transmission of environmental toxicants such as TCS may underlie the recent increases in pediatric NAFLD.

ABSTRACT Anti-TNF antibodies are effective for treating patients with inflammatory bowel disease (IBD), but many patients fail to respond to anti-TNF therapy, highlighting the importance of TNF-independent disease. We previously demonstrated that acute deletion of two IBD susceptibility genes, A20 ( Tnfaip3 ) and Abin-1 ( Tnip1 ), in intestinal epithelial cells (IECs) sensitizes mice to both TNF-dependent and TNF-independent death. Here we show that TNF-independent IEC death after A20 and Abin-1 deletion is rescued by germ-free derivation or deletion of MyD88 , while deletion of Trif provides only partial protection. Combined deletion of Ripk3 and Casp8 , which inhibits both apoptotic and necroptotic death, completely protects against death after acute deletion of A20 and Abin-1 in IECs. A20 and Abin-1 -deficient IECs are sensitized to TNF-independent, TNFR-1-mediated death in response to lymphotoxin alpha (LTα) homotrimers. Blockade of LTα in vivo reduces weight loss and improves survival when combined with partial deletion of MyD88 . These data show that microbial signals, MyD88 , and LTα all contribute to TNF-independent intestinal injury. SUMMARY Here we show that germ-free derivation, MyD88 deletion, combined Ripk3 and Casp8 deletion, or anti-LTα, all reduce TNF-independent intestinal injury after A20 and Abin-1 deletion.