Abstract Although archaea, Gram‐negative bacteria, and mammalian cells constitutively secrete membrane vesicles (MVs) as a mechanism for cell‐free intercellular communication, this cellular process has been overlooked in Gram‐positive bacteria. Here, we found for the first time that Gram‐positive bacteria naturally produce MVs into the extracellular milieu. Further characterizations showed that the density and size of Staphylococcus aureus ‐derived MVs are both similar to those of Gram‐negative bacteria. With a proteomics approach, we identified with high confidence a total of 90 protein components of S. aureus ‐derived MVs. In the group of identified proteins, the highly enriched extracellular proteins suggested that a specific sorting mechanism for vesicular proteins exists. We also identified proteins that facilitate the transfer of proteins to other bacteria, as well to eliminate competing organisms, antibiotic resistance, pathological functions in systemic infections, and MV biogenesis. Taken together, these observations suggest that the secretion of MVs is an evolutionally conserved, universal process that occurs from simple organisms to complex multicellular organisms. This information will help us not only to elucidate the biogenesis and functions of MVs, but also to develop therapeutic tools for vaccines, diagnosis, and antibiotics effective against pathogenic strains of Gram‐positive bacteria.

The gut microbiota has an important role in the gut barrier, inflammation and metabolic functions. Studies have identified a close association between the intestinal barrier and metabolic diseases, including obesity and type 2 diabetes (T2D). Recently, Akkermansia muciniphila has been reported as a beneficial bacterium that reduces gut barrier disruption and insulin resistance. Here we evaluated the role of A. muciniphila-derived extracellular vesicles (AmEVs) in the regulation of gut permeability. We found that there are more AmEVs in the fecal samples of healthy controls compared with those of patients with T2D. In addition, AmEV administration enhanced tight junction function, reduced body weight gain and improved glucose tolerance in high-fat diet (HFD)-induced diabetic mice. To test the direct effect of AmEVs on human epithelial cells, cultured Caco-2 cells were treated with these vesicles. AmEVs decreased the gut permeability of lipopolysaccharide-treated Caco-2 cells, whereas Escherichia coli-derived EVs had no significant effect. Interestingly, the expression of occludin was increased by AmEV treatment. Overall, these results imply that AmEVs may act as a functional moiety for controlling gut permeability and that the regulation of intestinal barrier integrity can improve metabolic functions in HFD-fed mice. Secretions from a particular gut bacterium improve metabolic function and glucose tolerance in mice with type II diabetes. Gut bacteria are crucial to maintaining the intestinal barrier, which separates gut contents from the rest of the body and protects from external pathogens. Following a study demonstrating that levels of the gut bacterium Akkermansia muciniphila are reduced in obese people, Sung Ho Ryu at Pohang University of Science and Technology and Yoon-Keun Kim at MD Healthcare Inc, South Korea, and co-workers, investigated the role of A.muciniphila in type II diabetes. They found that lipid structures termed extracellular vesicles (EVs) secreted by A.muciniphila were more prolific in the faeces of healthy patients than those with type II diabetes. Administration of these bacterial EVs to diabetic mice enhanced gut barrier wall integrity, reduced weight gain and improved glucose tolerance.

Secretion of extracellular vesicles is a general cellular activity that spans the range from simple unicellular organisms (e.g. archaea; Gram-positive and Gram-negative bacteria) to complex multicellular ones, suggesting that this extracellular vesicle-mediated communication is evolutionarily conserved. Extracellular vesicles are spherical bilayered proteolipids with a mean diameter of 20-1,000 nm, which are known to contain various bioactive molecules including proteins, lipids, and nucleic acids. Here, we present EVpedia, which is an integrated database of high-throughput datasets from prokaryotic and eukaryotic extracellular vesicles. EVpedia provides high-throughput datasets of vesicular components (proteins, mRNAs, miRNAs, and lipids) present on prokaryotic, non-mammalian eukaryotic, and mammalian extracellular vesicles. In addition, EVpedia also provides an array of tools, such as the search and browse of vesicular components, Gene Ontology enrichment analysis, network analysis of vesicular proteins and mRNAs, and a comparison of vesicular datasets by ortholog identification. Moreover, publications on extracellular vesicle studies are listed in the database. This free web-based database of EVpedia (http://evpedia.info) might serve as a fundamental repository to stimulate the advancement of extracellular vesicle studies and to elucidate the novel functions of these complex extracellular organelles.

The association between remnant cholesterol (remnant-C) and cardiovascular disease risk is well established, but its association with dementia remains unclear. We aimed to examine this association using a large-scale population dataset.

Abstract Background The effect of remnant-cholesterol (remnant-C) on incident end-stage renal disease (ESRD) has not been studied longitudinally. This retrospective cohort study evaluated the association between remnant-C and the development of ESRD in a nationwide Korean cohort. Methods Participants in a National Health Insurance Service health examination ( n = 3,856,985) were followed up until the onset of ESRD. The median duration of follow-up was 10.3 years. The Martin-Hopkins equation was used to determine low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) levels from directly measured triglyceride, high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C), and total cholesterol levels. Remnant-C levels were determined by subtracting HDL-C and LDL-C from total cholesterol. The risk for incident ESRD was calculated for each quartile of remnant-C, adjusting for conventional risk factors such as baseline renal function, comorbidities, and total cholesterol levels. Results ESRD developed in 11,073 (0.29%) participants. The risk for ESRD exhibited a gradual increase according to higher levels of remnant-C, with a 61% increased risk in the highest quartile than in the lowest (hazard ratio [HR] 1.61 [95% confidence interval (CI) 1.50–1.72]). The elevated risk for ESRD in the highest quartile versus the lowest quartile was more prominent in younger than in older subjects (20–29 years, HR 4.07 [95% CI 2.85–5.83]; 30–39 years, HR 2.39 [95% CI 1.83–3.13]; ≥ 70 years, HR 1.32 [95% CI 1.16–1.51]). In addition, the increased risk for ESRD related to higher remnant-C levels was greater in females than in males. Conclusions Independent of conventional risk factors, remnant-C levels were positively associated with incident ESRD, particularly in younger populations and adult females. Reducing remnant-C levels may be a novel preventive strategy against ESRD.

Background/Objectives: Growing evidence suggests that cholecystectomy is associated with adverse health outcomes, including the development of metabolic diseases. However, data on the association between cholecystectomy and kidney disease are limited. The present study aimed to investigate the association between cholecystectomy and chronic kidney disease (CKD) using a nationwide longitudinal cohort. Methods: Participants aged ≥20 years with cholecystectomy between 2010 and 2014 (n = 116,748) and age- and sex-matched control participants without cholecystectomy (n = 116,748) were analyzed using the Korea National Health Insurance Service data. The adjusted hazard ratios (aHRs) were calculated for incident CKD in the cholecystectomy group compared with the nonoperative controls. Results: A total of 233,496 participants were included (mean age, 54.7 ± 12.7 years; 52.6% men). During the mean follow-up period of 4.8 ± 1.7 years, 6450 patients (5.5%) were newly diagnosed with CKD in the cholecystectomy group. Cholecystectomy was an independent risk factor for the development of CKD after adjustment for confounders, including age, sex, income, health behaviors, and comorbidities. The risk of CKD was 21% higher in the cholecystectomy group compared to the non-cholecystectomy group (aHR, 1.21; 95% CI, 1.17–1.26). The increased risk of CKD in the cholecystectomy group was consistently significant when a stratified analysis by age, sex, and presence or absence of comorbidities was conducted. Conclusions: Cholecystectomy was independently associated with an increased risk of developing CKD in a nationwide population-based study. Therefore, careful and long-term monitoring of the risk of CKD after cholecystectomy is necessary.