Published March 25, 2022 | Version v1
Publication Open

Role of sphingosine kinase and sphingosine-1-phosphate receptor in the liver pathology of mice infected with Plasmodium berghei ANKA

Creators

  • 1. Walailak University

Description

Decreased serum sphingosine 1-phosphate (S1P) has been reported in severe malaria patients, but the expression of receptors and enzymes associated with S1P has not been investigated in the liver of malaria patients. Therefore, this study aimed to investigate the expression of sphingosine kinase (SphK) and S1P receptors (S1PRs) in the liver of malaria-infected mice. C57BL/6 male mice were divided into a control group (n = 10) and a Plasmodium berghei (PbA)-infected group (n = 10). Mice in the malaria group were intraperitoneally injected with 1×106 P. berghei ANKA-infected red blood cells, whereas control mice were intraperitoneally injected with normal saline. Liver tissues were collected on Day 13 of the experiment to evaluate histopathological changes by hematoxylin and eosin staining and to investigate SphK and S1PR expression by immunohistochemistry and real-time PCR. Histological examination of liver tissues from the PbA-infected group revealed sinusoidal dilatation, hemozoin deposition, portal tract inflammation and apoptotic hepatocytes, which were absent in the control group. Immunohistochemical staining showed significant increases in the expression of SphK1 and SphK2 and significant decreases in the expression of S1PR1, S1PR2, and S1PR3 in the endothelium, hepatocytes, and Kupffer cells in liver tissue from the PbA-infected group compared with the control group. Real-time PCR analysis showed the upregulation of SphK1 and the downregulation of S1PR1, S1PR2, and S1PR3 in the liver in the PbA-infected group compared with the control group. In conclusion, this study demonstrates for the first time that SphK1 mRNA expression is upregulated and that S1PR1, S1PR2, and S1PR3 expression is decreased in the liver tissue of PbA-infected mice. Our findings suggest that the decreased levels of S1PR1, S1PR2, and S1PR3 might play an important role in liver injury during malaria infection.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تم الإبلاغ عن انخفاض مصل السفينغوزين 1 -فوسفات (S1P) في مرضى الملاريا الحادة، ولكن لم يتم فحص التعبير عن المستقبلات والإنزيمات المرتبطة بـ S1P في كبد مرضى الملاريا. لذلك، تهدف هذه الدراسة إلى التحقيق في التعبير عن كيناز السفينغوزين (SphK) ومستقبلات S1P (S1PRs) في كبد الفئران المصابة بالملاريا. تم تقسيم C57BL/6 فئران ذكور إلى مجموعة ضابطة (n = 10) ومجموعة مصابة بمتصورة بيرغي (PbA) (n = 10). تم حقن الفئران في مجموعة الملاريا داخل الصفاق مع 1×106 P. berghei ANKA خلايا الدم الحمراء المصابة، في حين تم حقن الفئران الضابطة داخل الصفاق بمحلول ملحي طبيعي. تم جمع أنسجة الكبد في اليوم الثالث عشر من التجربة لتقييم التغيرات النسيجية المرضية عن طريق تلطيخ الهيماتوكسيلين واليوزين وللتحقق من تعبير SphK و S1PR عن طريق الكيمياء الهيستولوجية المناعية و تفاعل البوليميراز المتسلسل في الوقت الحقيقي. كشف الفحص النسيجي لأنسجة الكبد من المجموعة المصابة بـ PbA عن توسع جيبي وترسب الهيموزين والتهاب المسالك البابية وخلايا الكبد المبرمج، والتي كانت غائبة في المجموعة الضابطة. أظهر التلوين الكيميائي الهيستولوجي المناعي زيادات كبيرة في التعبير عن SphK1 و SphK2 وانخفاضات كبيرة في التعبير عن S1PR1 و S1PR2 و S1PR3 في البطانة والخلايا الكبدية وخلايا كوبفر في أنسجة الكبد من المجموعة المصابة بـ PbA مقارنة بالمجموعة الضابطة. أظهر تحليل تفاعل البوليميراز المتسلسل في الوقت الفعلي زيادة تنظيم SphK1 وتقليل تنظيم S1PR1 و S1PR2 و S1PR3 في الكبد في المجموعة المصابة بـ PbA مقارنة بالمجموعة الضابطة. في الختام، توضح هذه الدراسة لأول مرة أن تعبير SphK1 mRNA يتم تنظيمه وأن تعبير S1PR1 و S1PR2 و S1PR3 ينخفض في أنسجة الكبد للفئران المصابة بـ PbA. تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن انخفاض مستويات S1PR1 و S1PR2 و S1PR3 قد يلعب دورًا مهمًا في إصابة الكبد أثناء عدوى الملاريا.

Translated Description (French)

Une diminution de la sphingosine 1-phosphate sérique (S1P) a été rapportée chez les patients atteints de paludisme grave, mais l'expression des récepteurs et des enzymes associés à la S1P n'a pas été étudiée dans le foie des patients atteints de paludisme. Par conséquent, cette étude visait à étudier l'expression de la sphingosine kinase (SphK) et des récepteurs S1P (S1PR) dans le foie de souris infectées par le paludisme. Les souris mâles C57BL/6 ont été divisées en un groupe témoin (n = 10) et un groupe infecté par Plasmodium berghei (PbA) (n = 10). Des souris du groupe paludisme ont été injectées par voie intrapéritonéale avec 1×106 globules rouges infectés par P. berghei ANKA, tandis que des souris témoins ont été injectées par voie intrapéritonéale avec une solution saline normale. Des tissus hépatiques ont été prélevés au jour 13 de l'expérience pour évaluer les changements histopathologiques par coloration à l'hématoxyline et à l'éosine et pour étudier l'expression de SphK et S1PR par immunohistochimie et PCR en temps réel. L'examen histologique des tissus hépatiques du groupe infecté par la PbA a révélé une dilatation sinusoïdale, un dépôt d'hémozoïne, une inflammation du tractus porte et des hépatocytes apoptotiques, absents dans le groupe témoin. La coloration immunohistochimique a montré des augmentations significatives de l'expression de SphK1 et SphK2 et des diminutions significatives de l'expression de S1PR1, S1PR2 et S1PR3 dans l'endothélium, les hépatocytes et les cellules de Kupffer dans le tissu hépatique du groupe infecté par la PbA par rapport au groupe témoin. L'analyse PCR en temps réel a montré la régulation positive de SphK1 et la régulation négative de S1PR1, S1PR2 et S1PR3 dans le foie dans le groupe infecté par la PbA par rapport au groupe témoin. En conclusion, cette étude démontre pour la première fois que l'expression de l'ARNm de SphK1 est régulée à la hausse et que l'expression de S1PR1, S1PR2 et S1PR3 est diminuée dans le tissu hépatique des souris infectées par la PbA. Nos résultats suggèrent que la diminution des niveaux de S1PR1, S1PR2 et S1PR3 pourrait jouer un rôle important dans les lésions hépatiques au cours de l'infection par le paludisme.

Translated Description (Spanish)

Se ha informado disminución de la esfingosina 1-fosfato (S1P) en suero en pacientes con malaria grave, pero la expresión de receptores y enzimas asociados con S1P no se ha investigado en el hígado de pacientes con malaria. Por lo tanto, este estudio tuvo como objetivo investigar la expresión de esfingosina quinasa (SphK) y receptores S1P (S1PR) en el hígado de ratones infectados con malaria. Los ratones macho C57BL/6 se dividieron en un grupo de control (n = 10) y un grupo infectado con Plasmodium berghei (PbA) (n = 10). Los ratones en el grupo de malaria se inyectaron por vía intraperitoneal con 1×106 glóbulos rojos infectados con P. berghei ANKA, mientras que los ratones de control se inyectaron por vía intraperitoneal con solución salina normal. Se recolectaron tejidos hepáticos el día 13 del experimento para evaluar los cambios histopatológicos mediante tinción con hematoxilina y eosina y para investigar la expresión de SphK y S1PR mediante inmunohistoquímica y PCR en tiempo real. El examen histológico de los tejidos hepáticos del grupo infectado con PbA reveló dilatación sinusoidal, deposición de hemozoína, inflamación del tracto portal y hepatocitos apoptóticos, que estaban ausentes en el grupo de control. La tinción inmunohistoquímica mostró aumentos significativos en la expresión de SphK1 y SphK2 y disminuciones significativas en la expresión de S1PR1, S1PR2 y S1PR3 en el endotelio, los hepatocitos y las células de Kupffer en el tejido hepático del grupo infectado con PbA en comparación con el grupo de control. El análisis de PCR en tiempo real mostró la regulación positiva de SphK1 y la regulación negativa de S1PR1, S1PR2 y S1PR3 en el hígado en el grupo infectado con PbA en comparación con el grupo de control. En conclusión, este estudio demuestra por primera vez que la expresión de ARNm de SphK1 está regulada positivamente y que la expresión de S1PR1, S1PR2 y S1PR3 está disminuida en el tejido hepático de ratones infectados con PbA. Nuestros hallazgos sugieren que la disminución de los niveles de S1PR1, S1PR2 y S1PR3 podría desempeñar un papel importante en la lesión hepática durante la infección por malaria.

Files

journal.pone.0266055&type=printable.pdf

Files (2.9 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:eb524c4f6d4378c15f780a9e84b6bbb6
2.9 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دور كيناز السفينغوزين ومستقبلات السفينغوزين-1 -الفوسفات في أمراض الكبد لدى الفئران المصابة ببلازموديوم بيرغي أنكا
Translated title (French)
Rôle de la sphingosine kinase et du récepteur de la sphingosine-1-phosphate dans la pathologie hépatique des souris infectées par Plasmodium berghei ANKA
Translated title (Spanish)
Papel de la esfingosina quinasa y el receptor de esfingosina-1-fosfato en la patología hepática de ratones infectados con Plasmodium berghei ANKA

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4220940495
DOI
10.1371/journal.pone.0266055

Is supplement to
https://openalex.org/W4283774798 (Other)
https://openalex.org/W4229336238 (Other)
https://openalex.org/W4213393391 (Other)
https://openalex.org/W3183336909 (Other)
https://openalex.org/W2475171163 (Other)
https://openalex.org/W2349215820 (Other)
https://openalex.org/W2043671043 (Other)
https://openalex.org/W2043217650 (Other)
https://openalex.org/W2003922930 (Other)
https://openalex.org/W1265317767 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1678613034
  • https://openalex.org/W1816090643
  • https://openalex.org/W1966452335
  • https://openalex.org/W1973896537
  • https://openalex.org/W1974565160
  • https://openalex.org/W1984236309
  • https://openalex.org/W1984521724
  • https://openalex.org/W1986426214
  • https://openalex.org/W1987246874
  • https://openalex.org/W1988204787
  • https://openalex.org/W2007101323
  • https://openalex.org/W2011918841
  • https://openalex.org/W2022770236
  • https://openalex.org/W2024106968
  • https://openalex.org/W2024289775
  • https://openalex.org/W2035941172
  • https://openalex.org/W2037371747
  • https://openalex.org/W2038891352
  • https://openalex.org/W2058027492
  • https://openalex.org/W2063310657
  • https://openalex.org/W2070677984
  • https://openalex.org/W2075160982
  • https://openalex.org/W2098905183
  • https://openalex.org/W2100031694
  • https://openalex.org/W2100292462
  • https://openalex.org/W2104239744
  • https://openalex.org/W2116896168
  • https://openalex.org/W2119740892
  • https://openalex.org/W2124440700
  • https://openalex.org/W2130366948
  • https://openalex.org/W2130736171
  • https://openalex.org/W2140081746
  • https://openalex.org/W2145985395
  • https://openalex.org/W2147336880
  • https://openalex.org/W2155952015
  • https://openalex.org/W2158053630
  • https://openalex.org/W2159898367
  • https://openalex.org/W2409644372
  • https://openalex.org/W2574596781
  • https://openalex.org/W2728222150
  • https://openalex.org/W2738986996
  • https://openalex.org/W2790060817
  • https://openalex.org/W2790308178
  • https://openalex.org/W2898284265
  • https://openalex.org/W2936762825
  • https://openalex.org/W2975562565
  • https://openalex.org/W2994927001
  • https://openalex.org/W3006994449
  • https://openalex.org/W3129891580
  • https://openalex.org/W3137151091
  • https://openalex.org/W4211010162
  • https://openalex.org/W4300875451