Taenia solium excretory secretory proteins (ESPs) suppresses TLR4/AKT mediated ROS formation in human macrophages via hsa-miR-125
Creators
- 1. Indian Institute of Technology Mandi
- 2. Institute of Himalayan Bioresource Technology
- 3. Indian Institute of Technology Jodhpur
Description
Background Helminth infections are a global health menace affecting 24% of the world population. They continue to increase global disease burden as their unclear pathology imposes serious challenges to patient management. Neurocysticercosis is classified as neglected tropical disease and is caused by larvae of helminthic cestode Taenia solium . The larvae infect humans and localize in central nervous system and cause NCC; a leading etiological agent of acquired epilepsy in the developing world. The parasite has an intricate antigenic make-up and causes active immune suppression in the residing host. It communicates with the host via its secretome which is complex mixture of proteins also called excretory secretory products (ESPs). Understanding the ESPs interaction with host can identify therapeutic intervention hot spots. In our research, we studied the effect of T . solium ESPs on human macrophages and investigated the post-translation switch involved in its immunopathogenesis. Methodology T . solium cysts were cultured in vitro to get ESPs and used for treating human macrophages. These macrophages were studied for cellular signaling and miR expression and quantification at transcript and protein level. Conclusion We found that T . solium cyst ESPs treatment to human macrophages leads to activation of Th2 immune response. A complex cytokine expression by macrophages was also observed with both Th1 and Th2 cytokines in milieu. But, at the same time ESPs modulated the macrophage function by altering the host miR expression as seen with altered ROS activity, apoptosis and phagocytosis. This leads to activated yet compromised functional macrophages, which provides a niche to support parasite survival. Thus T . solium secretome induces Th2 phenomenon in macrophages which may promote parasite's survival and delay their recognition by host immune system.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
خلفية عدوى الديدان الطفيلية هي تهديد صحي عالمي يؤثر على 24 ٪ من سكان العالم. تستمر في زيادة عبء المرض العالمي لأن أمراضها غير الواضحة تفرض تحديات خطيرة على إدارة المرضى. يصنف داء الكيسات العصبية المذنبة على أنه مرض استوائي مهمل وينجم عن يرقات الديدان الشريطية المنفردة. تصيب اليرقات البشر وتضعهم في الجهاز العصبي المركزي وتسبب NCC ؛ وهو عامل مسبب رئيسي للصرع المكتسب في العالم النامي. يحتوي الطفيلي على تركيبة مستضدية معقدة ويسبب تثبيطًا مناعيًا نشطًا في المضيف المقيم. يتواصل مع المضيف عبر سكريتيومه وهو خليط معقد من البروتينات يسمى أيضًا منتجات إفراز الإفراز (ESPs). يمكن لفهم تفاعل المضخات الغاطسة الكهربائية مع المضيف تحديد النقاط الساخنة للتدخل العلاجي. في بحثنا، درسنا تأثير T . SOLIUM ESPs على البلاعم البشرية وبحثنا في مفتاح ما بعد الترجمة المتضمن في تكوينه المناعي. المنهجية تم استزراع الخراجات المنفردة في المختبر للحصول على المرسبات الكهروستاتيكية واستخدامها لعلاج البلاعم البشرية. تمت دراسة هذه البلاعم للإشارات الخلوية والتعبير عن miR والتقدير الكمي على مستوى النص والبروتين. الخلاصة وجدنا أن علاج المرسبات الكهربية للكيس المنفرد للبلاعم البشرية يؤدي إلى تنشيط الاستجابة المناعية لـ TH2. كما لوحظ تعبير معقد عن السيتوكين بواسطة البلاعم مع كل من السيتوكينات Th1 و Th2 في الوسط. ولكن، في الوقت نفسه، عدلت المضخات الغاطسة الكهربائية وظيفة البلاعم عن طريق تغيير تعبير miR المضيف كما هو موضح مع نشاط ROS المتغير، موت الخلايا المبرمج والبلعمة. وهذا يؤدي إلى بلعمات وظيفية نشطة ولكنها معرضة للخطر، مما يوفر مكانًا مناسبًا لدعم بقاء الطفيليات. وبالتالي فإن تي . سوليوم سيكريتيوم يحفز ظاهرة TH2 في البلاعم التي قد تعزز بقاء الطفيليات وتؤخر التعرف عليها من قبل الجهاز المناعي للمضيف.Translated Description (French)
Contexte Les infections à helminthes constituent une menace pour la santé mondiale qui touche 24 % de la population mondiale. Ils continuent d'augmenter la charge de morbidité mondiale car leur pathologie peu claire impose de sérieux défis à la prise en charge des patients. La neurocysticercose est classée comme maladie tropicale négligée et est causée par des larves du cestode helminthique Taenia solium . Les larves infectent les humains et se localisent dans le système nerveux central et causent le NCC ; un agent étiologique de premier plan de l'épilepsie acquise dans le monde en développement. Le parasite a une composition antigénique complexe et provoque une immunosuppression active chez l'hôte résidant. Il communique avec l'hôte via son sécrétome qui est un mélange complexe de protéines également appelées produits sécrétoires excréteurs (PSE). Comprendre l'interaction des ESP avec l'hôte peut identifier les points chauds de l'intervention thérapeutique. Dans notre recherche, nous avons étudié l'effet des ESP de T . solium sur les macrophages humains et étudié le commutateur de post-traduction impliqué dans son immunopathogenèse. Méthodologie T . Les kystes de solium ont été cultivés in vitro pour obtenir des ESP et utilisés pour traiter les macrophages humains. Ces macrophages ont été étudiés pour la signalisation cellulaire et l'expression et la quantification des miR au niveau du transcrit et des protéines. Conclusion Nous avons constaté que le traitement des PES du kyste T. solium aux macrophages humains conduit à l'activation de la réponse immunitaire Th2. Une expression complexe des cytokines par les macrophages a également été observée avec les cytokines Th1 et Th2 dans le milieu. Mais, en même temps, les ESP ont modulé la fonction des macrophages en modifiant l'expression du miR de l'hôte comme on le voit avec une activité ROS altérée, l'apoptose et la phagocytose. Cela conduit à des macrophages fonctionnels activés mais compromis, ce qui fournit une niche pour soutenir la survie des parasites. Ainsi, le sécrétome de T . solium induit un phénomène Th2 dans les macrophages qui peut favoriser la survie des parasites et retarder leur reconnaissance par le système immunitaire de l'hôte.Translated Description (Spanish)
Antecedentes Las infecciones por helmintos son una amenaza para la salud mundial que afecta al 24% de la población mundial. Continúan aumentando la carga global de la enfermedad, ya que su patología poco clara impone serios desafíos para el manejo del paciente. La neurocisticercosis se clasifica como enfermedad tropical desatendida y es causada por larvas del cestodo helmíntico Taenia solium . Las larvas infectan a los humanos y se localizan en el sistema nervioso central y causan NCC; un agente etiológico líder de la epilepsia adquirida en el mundo en desarrollo. El parásito tiene una intrincada composición antigénica y causa una inmunosupresión activa en el huésped residente. Se comunica con el huésped a través de su secretoma, que es una mezcla compleja de proteínas también llamadas productos secretores excretores (ESP). Comprender la interacción de los esp con el anfitrión puede identificar los puntos calientes de la intervención terapéutica. En nuestra investigación, estudiamos el efecto de los esp de T. solium en los macrófagos humanos e investigamos el cambio posterior a la traducción involucrado en su inmunopatogénesis. Metodología Los quistes de T. solium se cultivaron in vitro para obtener esp y se utilizaron para tratar macrófagos humanos. Estos macrófagos se estudiaron para la señalización celular y la expresión y cuantificación de miR a nivel de transcripción y proteína. Conclusión Encontramos que el tratamiento con esp de quistes de T. solium a macrófagos humanos conduce a la activación de la respuesta inmune Th2. También se observó una expresión compleja de citocinas por parte de los macrófagos con las citocinas Th1 y Th2 en el medio. Pero, al mismo tiempo, los esp modulaban la función de los macrófagos alterando la expresión de miR del huésped como se observa con la actividad ROS, la apoptosis y la fagocitosis alteradas. Esto conduce a macrófagos funcionales activados pero comprometidos, lo que proporciona un nicho para apoyar la supervivencia del parásito. Por lo tanto, el secretoma de T. solium induce el fenómeno Th2 en los macrófagos, lo que puede promover la supervivencia del parásito y retrasar su reconocimiento por el sistema inmunitario del huésped.Files
journal.pntd.0011858&type=printable.pdf
Files
(2.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:dd77cc50ad85d73a49719c59722063f3
|
2.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تعمل بروتينات إفراز الشريطية المنفردة (ESPs) على تثبيط تكوين ROS بوساطة TLR4/AKT في البلاعم البشرية عبر hsa - miR -125
- Translated title (French)
- Taenia solium excretory secretory proteins (ESPs) suppresses TLR4/AKT mediated ROS formation in human macrophages via hsa-miR-125
- Translated title (Spanish)
- Las proteínas secretoras excretoras (ESP) de Taenia solium suprimen la formación de ROS mediada por TLR4/AKT en macrófagos humanos a través de hsa-miR-125
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4390401613
- DOI
- 10.1371/journal.pntd.0011858
References
- https://openalex.org/W1757729072
- https://openalex.org/W1872118948
- https://openalex.org/W1967308390
- https://openalex.org/W1980887274
- https://openalex.org/W1983747717
- https://openalex.org/W1985338680
- https://openalex.org/W1985769321
- https://openalex.org/W1985859986
- https://openalex.org/W1988224113
- https://openalex.org/W1988338695
- https://openalex.org/W1996193998
- https://openalex.org/W2037937909
- https://openalex.org/W2041310616
- https://openalex.org/W2042433863
- https://openalex.org/W2059357290
- https://openalex.org/W2061123122
- https://openalex.org/W2066382000
- https://openalex.org/W2068229246
- https://openalex.org/W2070389331
- https://openalex.org/W2074042457
- https://openalex.org/W2075860675
- https://openalex.org/W2077989451
- https://openalex.org/W2081889046
- https://openalex.org/W2127379971
- https://openalex.org/W2131227412
- https://openalex.org/W2136447771
- https://openalex.org/W2136550480
- https://openalex.org/W2142065833
- https://openalex.org/W2152741017
- https://openalex.org/W2155834926
- https://openalex.org/W2159039159
- https://openalex.org/W2162674813
- https://openalex.org/W2165049240
- https://openalex.org/W2270176699
- https://openalex.org/W2345848718
- https://openalex.org/W2524299243
- https://openalex.org/W2555205590
- https://openalex.org/W2574866213
- https://openalex.org/W2580862813
- https://openalex.org/W2606186445
- https://openalex.org/W2611494265
- https://openalex.org/W2616425192
- https://openalex.org/W2755257305
- https://openalex.org/W2775171339
- https://openalex.org/W2811061320
- https://openalex.org/W2898717024
- https://openalex.org/W2913930991
- https://openalex.org/W2944997219
- https://openalex.org/W2955592183
- https://openalex.org/W2968178830
- https://openalex.org/W2987179243
- https://openalex.org/W3000857538
- https://openalex.org/W3087999559
- https://openalex.org/W4229010856
- https://openalex.org/W4252859460
- https://openalex.org/W4282923847
- https://openalex.org/W4306951400
- https://openalex.org/W58108325