Interferon lambda inhibits dengue virus replication in epithelial cells
Creators
- 1. Mexican Social Security Institute
- 2. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Description
In viral disease, infection is controlled at the cellular level by type I interferon (IFN-I), but dengue virus (DENV) has the ability to inhibit this response. Type III interferon, also known as lambda IFN (IFN-III or IFN-λ), is a complementary pathway to the antiviral response by IFN-I. This work analyzed the IFN-λ (IFN-III) mediated antiviral response against DENV serotype 2 (DENV-2) infection.Dengue fever patients were sampled to determine their IFN-λ levels by ELISA. To study the IFN-λ response during DENV infection we selected the epithelial cell line C33-A, and we demonstrated that it is permissive to DENV-2 infection. The effect of IFN-λ on virus replication was determined in these cells, in parallel to the expression of IFN-stimulated genes (ISGs), and Suppressor of Cytokine Signaling (SOCS), genes measured by RT-qPCR.We found increased (~1.8 times) serological IFN-λ in dengue fever patients compared to healthy blood donors. IFN-λ inhibited DENV-2 replication in a dose-dependent manner in vitro. The reduction of viral titer corresponded with increased ISG mRNA levels (MX1 and OAS1), with the highest inhibition occurring at ISG's peak expression. Presence of IFN-negative regulators, SOCS1 and SOCS3, during DENV-2 infection was associated with reduced IFN-λ1 expression.Evidence described here suggests that IFN-λ is a good candidate inhibitor of viral replication in dengue infection. Mechanisms for the cellular and organismal interplay between DENV and IFN- λ need to be further studied as they could provide insights into strategies to treat this disease. Furthermore, we report a novel epithelial model to study dengue infection in vitro.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
في الأمراض الفيروسية، يتم التحكم في العدوى على المستوى الخلوي عن طريق الإنترفيرون من النوع الأول (IFN - I)، ولكن فيروس حمى الضنك (DENV) لديه القدرة على تثبيط هذه الاستجابة. الإنترفيرون من النوع الثالث، المعروف أيضًا باسم لامدا IFN (IFN - III أو IFN - λ)، هو مسار تكميلي للاستجابة المضادة للفيروسات بواسطة IFN - I. قام هذا العمل بتحليل الاستجابة المضادة للفيروسات بوساطة IFN - λ (IFN - III) ضد عدوى النمط المصلي DENV 2 (DENV -2). تم أخذ عينات من مرضى حمى الضنك لتحديد مستويات IFN - λ الخاصة بهم بواسطة ELISA. لدراسة استجابة IFN - λ أثناء عدوى DENV، اخترنا خط الخلايا الظهارية C33 - A، وأثبتنا أنه متساهل مع عدوى DENV -2. تم تحديد تأثير IFN - λ على تكاثر الفيروس في هذه الخلايا، بالتوازي مع التعبير عن الجينات المحفزة IFN (ISGs)، ومثبط إشارات السيتوكين (SOCS)، الجينات المقاسة بواسطة RT - qPCR. وجدنا زيادة (~ 1.8 مرة) IFN - λ المصلية في مرضى حمى الضنك مقارنة بالمتبرعين بالدم الأصحاء. قام IFN - λ بتثبيط تكرار DENV -2 بطريقة تعتمد على الجرعة في المختبر. يتوافق انخفاض العيار الفيروسي مع زيادة مستويات الحمض النووي الريبوزي المرسال ISG (MX1 و OAS1)، مع حدوث أعلى تثبيط في ذروة تعبير ISG. ارتبط وجود منظمات سلبية IFN، SOCS1 و SOCS3، أثناء عدوى DENV -2 بانخفاض تعبير IFN - λ 1. تشير الأدلة الموضحة هنا إلى أن IFN - λ هو مثبط مرشح جيد للتكاثر الفيروسي في عدوى حمى الضنك. تحتاج آليات التفاعل الخلوي والعضوي بين DENV و IFN - λ إلى مزيد من الدراسة لأنها يمكن أن توفر رؤى حول استراتيجيات علاج هذا المرض. علاوة على ذلك، نبلغ عن نموذج طلائي جديد لدراسة عدوى حمى الضنك في المختبر.Translated Description (French)
Dans les maladies virales, l'infection est contrôlée au niveau cellulaire par l'interféron de type I (IFN-I), mais le virus de la dengue (DENV) a la capacité d'inhiber cette réponse. L'interféron de type III, également connu sous le nom d'IFN lambda (IFN-III ou IFN-λ), est une voie complémentaire à la réponse antivirale par l'IFN-I. Ce travail a analysé la réponse antivirale médiée par l'IFN-λ (IFN-III) contre l'infection par le DENV de sérotype 2 (DENV-2). Les patients atteints de fièvre fébrile ont été échantillonnés pour déterminer leur taux d'IFN-λ par ELISA. Pour étudier la réponse IFN-λ pendant l'infection par le DENV, nous avons sélectionné la lignée cellulaire épithéliale C33-A, et nous avons démontré qu'elle est permissive à l'infection par le DENV-2. L'effet de l'IFN-λ sur la réplication du virus a été déterminé dans ces cellules, parallèlement à l'expression des gènes stimulés par l'IFN (ISG) et du suppresseur de la signalisation des cytokines (SOC), gènes mesurés par RT-qPCR. Nous avons constaté une augmentation (~ 1,8 fois) de l'IFN-λ sérologique chez les patients atteints de dengue par rapport aux donneurs de sang sains. L'IFN-λ a inhibé la réplication du DENV-2 de manière dose-dépendante in vitro. La réduction du titre viral correspondait à une augmentation des taux d'ARNm de l'ISG (MX1 et OAS1), l'inhibition la plus élevée se produisant à l'expression maximale de l'ISG. La présence de régulateurs IFN-négatifs, SOCS1 et SOCS3, pendant l'infection par le DENV-2 a été associée à une réduction de l'expression de l'IFN-λ1. Les preuves décrites ici suggèrent que l'IFN-λ est un bon candidat inhibiteur de la réplication virale dans l'infection par la dengue. Les mécanismes de l'interaction cellulaire et organisationnelle entre le DENV et l'IFN- λ doivent être étudiés plus avant car ils pourraient fournir des informations sur les stratégies de traitement de cette maladie. De plus, nous rapportons un nouveau modèle épithélial pour étudier l'infection par la dengue in vitro.Translated Description (Spanish)
En la enfermedad viral, la infección se controla a nivel celular mediante interferón tipo I (IFN-I), pero el virus del dengue (DENV) tiene la capacidad de inhibir esta respuesta. El interferón tipo III, también conocido como IFN lambda (IFN-III o IFN-λ), es una vía complementaria a la respuesta antiviral por IFN-I. Este trabajo analizó la respuesta antiviral mediada por IFN-λ (IFN-III) contra la infección por DENV serotipo 2 (DENV-2). Se tomaron muestras de pacientes con fiebre del dengue para determinar sus niveles de IFN-λ mediante ELISA. Para estudiar la respuesta de IFN-λ durante la infección por DENV, seleccionamos la línea celular epitelial C33-A y demostramos que es permisiva para la infección por DENV-2. El efecto de IFN-λ sobre la replicación del virus se determinó en estas células, en paralelo a la expresión de genes estimulados por IFN (ISG) y supresores de la señalización de citocinas (SOCS), genes medidos por RT-qPCR.Hemos encontrado un aumento (~ 1,8 veces) de IFN-λ serológico en pacientes con fiebre del dengue en comparación con donantes de sangre sanos. IFN-λ inhibió la replicación de DENV-2 de una manera dependiente de la dosis in vitro. La reducción del título viral se correspondió con el aumento de los niveles de ARNm de ISG (MX1 y OAS1), y la mayor inhibición se produjo en el pico de expresión de ISG. La presencia de reguladores negativos para IFN, SOCS1 y SOCS3, durante la infección por DENV-2 se asoció con una expresión reducida de IFN-λ1. La evidencia descrita aquí sugiere que IFN-λ es un buen inhibidor candidato de la replicación viral en la infección por dengue. Los mecanismos para la interacción celular y del organismo entre DENV e IFN-λ deben estudiarse más a fondo, ya que podrían proporcionar información sobre las estrategias para tratar esta enfermedad. Además, presentamos un nuevo modelo epitelial para estudiar la infección por dengue in vitro.Files
s12985-015-0383-4.pdf
Files
(1.6 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:f7d2f788554567ac87a2a27743e0596b
|
1.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يمنع إنترفيرون لامدا تكاثر فيروس حمى الضنك في الخلايا الظهارية
- Translated title (French)
- L'interféron lambda inhibe la réplication du virus de la dengue dans les cellules épithéliales
- Translated title (Spanish)
- El interferón lambda inhibe la replicación del virus del dengue en las células epiteliales
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2138061944
- DOI
- 10.1186/s12985-015-0383-4
References
- https://openalex.org/W1483063718
- https://openalex.org/W1502575492
- https://openalex.org/W1986616881
- https://openalex.org/W1987009823
- https://openalex.org/W1988025623
- https://openalex.org/W1990562673
- https://openalex.org/W2006328907
- https://openalex.org/W2013202475
- https://openalex.org/W2017266174
- https://openalex.org/W2017851751
- https://openalex.org/W2037599622
- https://openalex.org/W2040580977
- https://openalex.org/W2042479028
- https://openalex.org/W2044021955
- https://openalex.org/W2047984410
- https://openalex.org/W2048227276
- https://openalex.org/W2068931925
- https://openalex.org/W2071562685
- https://openalex.org/W2073727854
- https://openalex.org/W2086409213
- https://openalex.org/W2095148741
- https://openalex.org/W2096372976
- https://openalex.org/W2102180105
- https://openalex.org/W2107830237
- https://openalex.org/W2110809498
- https://openalex.org/W2113248976
- https://openalex.org/W2114913546
- https://openalex.org/W2117613022
- https://openalex.org/W2120692382
- https://openalex.org/W2126413800
- https://openalex.org/W2131222241
- https://openalex.org/W2131733302
- https://openalex.org/W2133605770
- https://openalex.org/W2141660858
- https://openalex.org/W2143875917
- https://openalex.org/W2150409982
- https://openalex.org/W2157135427
- https://openalex.org/W2158717742
- https://openalex.org/W2159081448
- https://openalex.org/W2337924133
- https://openalex.org/W2414578614