Published November 3, 2014 | Version v1
Publication Open

Patient-Based Transcriptome-Wide Analysis Identify Interferon and Ubiquination Pathways as Potential Predictors of Influenza A Disease Severity

Creators

  • 1. Genome Institute of Singapore
  • 2. Karolinska Institutet
  • 3. Academic Medical Center
  • 4. University of Amsterdam
  • 5. Oxford University Clinical Research Unit
  • 6. University of Oxford
  • 7. Wellcome Trust
  • 8. Hospital for Tropical Diseases
  • 9. Children's Hospital 2
  • 10. National University Hospital
  • 11. Bamrasnaradura Infectious Diseases Institute
  • 12. Central Chest Institute of Thailand
  • 13. Queen Sirikit National Institute of Child Health
  • 14. Siriraj Hospital
  • 15. Mahidol University

Description

Background The influenza A virus is an RNA virus that is responsible for seasonal epidemics worldwide with up to five million cases of severe illness and 500,000 deaths annually according to the World Health Organization estimates. The factors associated with severe diseases are not well defined, but more severe disease is more often seen among persons aged >65 years, infants, pregnant women, and individuals of any age with underlying health conditions. Methodology/Principal Findings Using gene expression microarrays, the transcriptomic profiles of influenza-infected patients with severe (N = 11), moderate (N = 40) and mild (N = 83) symptoms were compared with the febrile patients of unknown etiology (N = 73). We found that influenza-infected patients, regardless of their clinical outcomes, had a stronger induction of antiviral and cytokine responses and a stronger attenuation of NK and T cell responses in comparison with those with unknown etiology. More importantly, we found that both interferon and ubiquitination signaling were strongly attenuated in patients with the most severe outcomes in comparison with those with moderate and mild outcomes, suggesting the protective roles of these pathways in disease pathogenesis. Conclusion/Significances The attenuation of interferon and ubiquitination pathways may associate with the clinical outcomes of influenza patients.

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

Translated Description (Arabic)

معلومات أساسية فيروس الأنفلونزا A هو فيروس RNA مسؤول عن الأوبئة الموسمية في جميع أنحاء العالم مع ما يصل إلى خمسة ملايين حالة من الأمراض الشديدة و 500000 حالة وفاة سنويًا وفقًا لتقديرات منظمة الصحة العالمية. لم يتم تحديد العوامل المرتبطة بالأمراض الشديدة بشكل جيد، ولكن يظهر المرض الأكثر شدة في كثير من الأحيان بين الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 65 عامًا، والرضع، والنساء الحوامل، والأفراد من أي عمر يعانون من ظروف صحية كامنة. المنهجية/النتائج الرئيسية باستخدام المصفوفات الدقيقة للتعبير الجيني، تمت مقارنة ملفات النسخ للمرضى المصابين بالأنفلونزا الذين يعانون من أعراض شديدة (N = 11) ومعتدلة (N = 40) وخفيفة (N = 83) مع مرضى الحمى من مسببات غير معروفة (N = 73). وجدنا أن المرضى المصابين بالأنفلونزا، بغض النظر عن نتائجهم السريرية، لديهم تحريض أقوى لاستجابات مضادات الفيروسات والسيتوكين وتوهين أقوى لاستجابات الخلايا القاتلة الطبيعية والخلايا التائية مقارنة بأولئك الذين لديهم مسببات غير معروفة. الأهم من ذلك، وجدنا أن كل من إشارات الإنترفيرون وإشارات اليوبيكويتين كانت ضعيفة بشدة في المرضى الذين يعانون من أشد النتائج مقارنة مع أولئك الذين لديهم نتائج معتدلة وخفيفة، مما يشير إلى الأدوار الوقائية لهذه المسارات في التسبب في المرض. الاستنتاج/الأهمية قد يرتبط توهين مسارات الإنترفيرون والانتشار بالنتائج السريرية لمرضى الأنفلونزا.

Translated Description (French)

Contexte Le virus de la grippe A est un virus à ARN responsable d'épidémies saisonnières dans le monde entier avec jusqu'à cinq millions de cas de maladie grave et 500 000 décès par an selon les estimations de l'Organisation mondiale de la santé. Les facteurs associés aux maladies graves ne sont pas bien définis, mais une maladie plus grave est plus souvent observée chez les personnes âgées de plus de 65 ans, les nourrissons, les femmes enceintes et les personnes de tout âge présentant des problèmes de santé sous-jacents. Méthodologie/Principaux résultats À l'aide de microéchantillons d'expression génique, les profils transcriptomiques des patients infectés par la grippe présentant des symptômes sévères (N = 11), modérés (N = 40) et légers (N = 83) ont été comparés aux patients fébriles d'étiologie inconnue (N = 73). Nous avons constaté que les patients infectés par la grippe, quels que soient leurs résultats cliniques, avaient une induction plus forte des réponses antivirales et des cytokines et une atténuation plus forte des réponses des cellules NK et T par rapport à ceux dont l'étiologie était inconnue. Plus important encore, nous avons constaté que la signalisation de l'interféron et de l'ubiquitination était fortement atténuée chez les patients présentant les résultats les plus sévères par rapport à ceux présentant des résultats modérés et légers, ce qui suggère les rôles protecteurs de ces voies dans la pathogenèse de la maladie. Conclusion/Importances L'atténuation des voies d'interféron et d'ubiquitination peut être associée aux résultats cliniques des patients grippaux.

Translated Description (Spanish)

Antecedentes El virus de la gripe A es un virus de ARN que es responsable de epidemias estacionales en todo el mundo con hasta cinco millones de casos de enfermedad grave y 500.000 muertes anuales según las estimaciones de la Organización Mundial de la Salud. Los factores asociados con las enfermedades graves no están bien definidos, pero la enfermedad más grave se observa con mayor frecuencia entre las personas mayores de 65 años, los bebés, las mujeres embarazadas y las personas de cualquier edad con afecciones de salud subyacentes. Metodología/Principales hallazgos Utilizando micromatrices de expresión génica, se compararon los perfiles transcriptómicos de pacientes infectados por influenza con síntomas graves (N = 11), moderados (N = 40) y leves (N = 83) con los pacientes febriles de etiología desconocida (N = 73). Encontramos que los pacientes infectados con influenza, independientemente de sus resultados clínicos, tenían una inducción más fuerte de respuestas antivirales y de citoquinas y una atenuación más fuerte de las respuestas de células T y NK en comparación con aquellos con etiología desconocida. Más importante aún, encontramos que tanto el interferón como la señalización de ubiquitinación se atenuaron fuertemente en pacientes con los resultados más graves en comparación con aquellos con resultados moderados y leves, lo que sugiere los roles protectores de estas vías en la patogénesis de la enfermedad. Conclusión/Importancias La atenuación de las vías de interferón y ubiquitinación puede asociarse con los resultados clínicos de los pacientes con gripe.

Files

journal.pone.0111640&type=printable.pdf

Files (1.2 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:c31d319a51d427cd090710bc12ced4c9
1.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يحدد التحليل على نطاق مجموعة النسخ المستندة إلى المريض مسارات الإنترفيرون والانتشار كمؤشرات محتملة لشدة مرض الأنفلونزا أ
Translated title (French)
L'analyse transcriptomique à l'échelle du patient identifie les voies d'interféron et d'ubiquination comme prédicteurs potentiels de la gravité de la grippe A
Translated title (Spanish)
El análisis de todo el transcriptoma basado en el paciente identifica las vías de interferón y ubiquinación como posibles predictores de la gravedad de la enfermedad de la influenza A

Identifiers

Other
https://openalex.org/W1992285484
DOI
10.1371/journal.pone.0111640

Is supplement to
https://openalex.org/W609638663 (Other)
https://openalex.org/W4387765855 (Other)
https://openalex.org/W4255938420 (Other)
https://openalex.org/W354738834 (Other)
https://openalex.org/W3203353371 (Other)
https://openalex.org/W2977515819 (Other)
https://openalex.org/W2365906682 (Other)
https://openalex.org/W2019481302 (Other)
https://openalex.org/W2016390559 (Other)
https://openalex.org/W13949714 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Vietnam

References

  • https://openalex.org/W1965475983
  • https://openalex.org/W1988436330
  • https://openalex.org/W1989052793
  • https://openalex.org/W1996311210
  • https://openalex.org/W1998351815
  • https://openalex.org/W2006425559
  • https://openalex.org/W2008353059
  • https://openalex.org/W2010616886
  • https://openalex.org/W2013684768
  • https://openalex.org/W2014693052
  • https://openalex.org/W2028575270
  • https://openalex.org/W2031547081
  • https://openalex.org/W2052633053
  • https://openalex.org/W2070281432
  • https://openalex.org/W2083318416
  • https://openalex.org/W2094323269
  • https://openalex.org/W2099598799
  • https://openalex.org/W2110940238
  • https://openalex.org/W2110990442
  • https://openalex.org/W2114421191
  • https://openalex.org/W2121260217
  • https://openalex.org/W2128338457
  • https://openalex.org/W2149378058
  • https://openalex.org/W2151565551
  • https://openalex.org/W3028642473