Published August 25, 2020 | Version v1
Publication Open

Resveratrol induces H2A.X phosphorylation and H4K16 de-acetylation in <i>Toxoplasma gondii</i>

Creators

  • 1. Instituto Tecnológico de Chascomús
  • 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
  • 3. National University of General San Martín

Description

Abstract Resveratrol (RSV) is a multi-target drug that demonstrated activity against Toxoplasma gondii in macrophage and HFF cell line infection models. In addition to modulate redox homeostasis, RSV is also an activator of Sir2, a type III HDAC. RSV inhibited intracellular T. gondii tachyzoite growth at concentrations below the toxic effect on host cells. The IC 50 value in a 24-hours treatment was 53 μM. After 96 hours of treatment the maximum non-toxic concentration for host cell, 20 μM, only inhibited T. gondii growth a 50%. RSV induced a reduction in H4K16 acetylation (H4K16ac), a mark associated to transcription, DNA replication and homologous recombination repair, without any effect on H3 acetylation (H3ac). RSV also enhanced the SQE motif phosphorylation on T. gondii H2A.X (termed γH2A.X), a DNA damage associated PTM. Sirtinol, a specific Sir2 inhibitor also inhibited T. gondii but did not altered the acetylation status of H3 and H4K16 as well as H2A.X phosphorylation. Our findings suggest a possible link between RSV and DNA damage or DNA repair process maybe due to DNA replication stress and/or another undetermined mechanism.

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

Translated Description (Arabic)

ريسفيراترول التجريدي (RSV) هو دواء متعدد الأهداف أظهر نشاطًا ضد المقوسات الغوندية في البلعوم الكبير ونماذج عدوى سلالة الخلايا HFF. بالإضافة إلى تعديل توازن الأكسدة، يعد RSV أيضًا منشطًا لـ SIR2، وهو نوع III HDAC. مثبط RSV نمو T. gondii tachyzoite داخل الخلايا بتركيزات أقل من التأثير السام على الخلايا المضيفة. كانت قيمة IC 50 في العلاج على مدار 24 ساعة 53 ميكرومتر. بعد 96 ساعة من العلاج، أدى الحد الأقصى للتركيز غير السام للخلية المضيفة، 20 ميكرومتر، إلى تثبيط نمو T. gondii بنسبة 50 ٪ فقط. تسبب الفيروس المخلوي التنفسي في انخفاض أسيتيل H4K16 (H4K16ac)، وهي علامة مرتبطة بالنسخ وتكرار الحمض النووي وإصلاح إعادة التركيب المتماثل، دون أي تأثير على أسيتيل H3 (H3ac). عزز RSV أيضًا فسفرة SQE motif على T. gondii H2A.X (يُطلق عليه γH2A.X)، وهو تلف الحمض النووي المرتبط بـ PTM. كما قام سيرتينول، وهو مثبط محدد لـ SIR2، بتثبيط T. gondii ولكنه لم يغير حالة الأسيتيل لـ H3 و H4K16 وكذلك فسفرة H2A.X. تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى وجود صلة محتملة بين RSV وتلف الحمض النووي أو عملية إصلاح الحمض النووي ربما بسبب إجهاد تكرار الحمض النووي و/أو آلية أخرى غير محددة.

Translated Description (French)

Résumé Le resvératrol (RSV) est un médicament multi-cible qui a démontré une activité contre Toxoplasma gondii dans les modèles d'infection des macrophages et des lignées cellulaires HFF. En plus de moduler l'homéostasie redox, le VRS est également un activateur de Sir2, un HDAC de type III. Le VRS a inhibé la croissance intracellulaire de la tachyzoïte de T. gondii à des concentrations inférieures à l'effet toxique sur les cellules hôtes. La valeur de l'IC 50 dans un traitement de 24 heures était de 53 μM. Après 96 heures de traitement, la concentration maximale non toxique pour la cellule hôte, 20 μM, n'a inhibé la croissance de T. gondii que de 50 %. Le VRS a induit une réduction de l'acétylation de H4K16 (H4K16ac), une marque associée à la transcription, à la réplication de l'ADN et à la réparation par recombinaison homologue, sans aucun effet sur l'acétylation de H3 (H3ac). Le VRS a également amélioré la phosphorylation du motif SQE sur T. gondii H2A.X (appelé γH2A.X), un PTM associé aux lésions de l'ADN. Le sirtinol, un inhibiteur spécifique de Sir2, inhibe également T. gondii mais ne modifie pas l'état d'acétylation de H3 et H4K16 ainsi que la phosphorylation de H2A.X. Nos résultats suggèrent un lien possible entre le VRS et les dommages à l'ADN ou le processus de réparation de l'ADN, peut-être en raison d'un stress de réplication de l'ADN et/ou d'un autre mécanisme indéterminé.

Translated Description (Spanish)

El resveratrol (RSV) es un fármaco multiobjetivo que demostró actividad contra Toxoplasma gondii en modelos de infección por macrófagos y líneas celulares HFF. Además de modular la homeostasis redox, el RSV también es un activador de Sir2, una HDAC de tipo III. El VRS inhibió el crecimiento intracelular de taquizoitos de T. gondii a concentraciones por debajo del efecto tóxico en las células huésped. El valor de IC 50 en un tratamiento de 24 horas fue de 53 μM. Después de 96 horas de tratamiento, la concentración máxima no tóxica para la célula huésped, 20 μM, solo inhibió el crecimiento de T. gondii en un 50%. El RSV indujo una reducción en la acetilación de H4K16 (H4K16ac), una marca asociada a la transcripción, la replicación del ADN y la reparación de la recombinación homóloga, sin ningún efecto sobre la acetilación de H3 (H3ac). RSV también mejoró la fosforilación del motivo SQE en T. gondii H2A.X (denominado γH2A.X), una PTM asociada al daño del ADN. Sirtinol, un inhibidor específico de Sir2 también inhibió T. gondii pero no alteró el estado de acetilación de H3 y H4K16, así como la fosforilación de H2A.X. Nuestros hallazgos sugieren un posible vínculo entre el VSR y el daño al ADN o el proceso de reparación del ADN, tal vez debido al estrés de replicación del ADN y/u otro mecanismo indeterminado.

Files

2020.08.25.266031.full.pdf.pdf

Files (940.6 kB)

⚠️ 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:bb4a44273f4728dc54c433c2e6e36d6b
940.6 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يحفز الريسفيراترول فسفرة H2A.X وإزالة أسيتيل H4K16 في <i>المقوسات الغوندية</i>
Translated title (French)
Le resvératrol induit la phosphorylation H2A.X et la désacétylation H4K16 <i>chez Toxoplasma gondii</i>
Translated title (Spanish)
El resveratrol induce la fosforilación de H2A.X y la desacetilación de H4K16 en <i>Toxoplasma gondii</i>

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3080752033
DOI
10.1101/2020.08.25.266031

Is supplement to
https://openalex.org/W3142994314 (Other)
https://openalex.org/W2966869013 (Other)
https://openalex.org/W2550037576 (Other)
https://openalex.org/W2099386481 (Other)
https://openalex.org/W2099334952 (Other)
https://openalex.org/W2071323719 (Other)
https://openalex.org/W2006609360 (Other)
https://openalex.org/W1977437173 (Other)
https://openalex.org/W1548394646 (Other)
https://openalex.org/W1531200351 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1524992328
  • https://openalex.org/W1932431005
  • https://openalex.org/W1992551317
  • https://openalex.org/W1994237277
  • https://openalex.org/W2005723902
  • https://openalex.org/W2022772186
  • https://openalex.org/W2041036553
  • https://openalex.org/W2080333902
  • https://openalex.org/W2094807579
  • https://openalex.org/W2097659338
  • https://openalex.org/W2098661936
  • https://openalex.org/W2102635586
  • https://openalex.org/W2133326191
  • https://openalex.org/W2142407238
  • https://openalex.org/W2149232833
  • https://openalex.org/W2163832486
  • https://openalex.org/W2164689318
  • https://openalex.org/W2570139460
  • https://openalex.org/W2620471336
  • https://openalex.org/W2911754167
  • https://openalex.org/W2922796177
  • https://openalex.org/W2931397240
  • https://openalex.org/W2950364728
  • https://openalex.org/W2955347924
  • https://openalex.org/W2958606043
  • https://openalex.org/W3011177534
  • https://openalex.org/W3034541314