Published December 6, 2021 | Version v1
Publication Open

Identification of the Recombinant Plasmodium vivax Surface-Related Antigen as a Possible Immune Evasion Factor Against Human Splenic Fibroblasts by Targeting ITGB1

  • 1. Jiangnan University
  • 2. Wuxi Fourth People's Hospital
  • 3. Chinese Center For Disease Control and Prevention
  • 4. First Affiliated Hospital of Anhui Medical University
  • 5. Anhui Medical University
  • 6. Shanghai Jiao Tong University
  • 7. Kangwon National University

Description

Plasmodium vivax-infected erythrocytes can enter the spleen and evade spleen clearance to establish chronic infections. However, the mechanism underlying P. vivax immune evasion in the spleen is still unclear. Human splenic fibroblasts (HSF), also known as barrier cells, play an essential role in the immune function of spleen. A hypothesis holds that P. vivax-infected erythrocytes induce spleen structural remodeling to form barrier cells. Subsequently, these infected erythrocytes can selectively cytoadhere to these barrier cells to escape spleen clearance. In this work, we found that P. vivax surface-related antigen (PvSRA; PlasmoDB ID: PVX_084970), an exported protein on infected erythrocyte membrane, could bind with HSF. Considering the above hypothesis, we speculated that PvSRA might be involved in P. vivax immune evasion by changing HSF cell performance. To investigate this speculation, RNA sequencing, protein microarray, and bioinformatics analysis technologies were applied, and in vitro validations were further performed. The results showed that the recombinant PvSRA attracted HSF migration and interacted with HSF by targeting integrin β1 (ITGB1) along with changes in HSF cell performance, such as focal adhesion, extracellular matrix, actin cytoskeleton, and cell cycle. This study indicated that PvSRA might indeed participate in the immune evasion of P. vivax in the spleen by changing HSF function through PvSRA-ITGB1 axis.

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

Translated Description (Arabic)

يمكن أن تدخل كريات الدم الحمراء المصابة بالملزمية النشيطة إلى الطحال وتتجنب إزالة الطحال لإنشاء التهابات مزمنة. ومع ذلك، فإن الآلية الكامنة وراء التهرب المناعي من المتصورة النشيطة في الطحال لا تزال غير واضحة. تلعب الخلايا الليفية الطحالية البشرية، والمعروفة أيضًا باسم الخلايا الحاجزة، دورًا أساسيًا في الوظيفة المناعية للطحال. تنص الفرضية على أن كريات الدم الحمراء المصابة بعدوى P. vivax تحفز إعادة تشكيل بنية الطحال لتشكيل خلايا حاجزة. بعد ذلك، يمكن لخلايا الدم الحمراء المصابة هذه أن تلتصق بشكل انتقائي بهذه الخلايا الحاجزة للهروب من إزالة الطحال. في هذا العمل، وجدنا أن مستضد P. vivax المرتبط بالسطح (PvSRA ؛ معرف PlasmoDB: PVX _084970)، وهو بروتين تم تصديره على غشاء كريات الدم الحمراء المصابة، يمكن أن يرتبط بـ HSF. بالنظر إلى الفرضية المذكورة أعلاه، تكهننا بأن PvSRA قد تكون متورطة في التهرب المناعي من P. vivax عن طريق تغيير أداء خلايا HSF. للتحقيق في هذه التكهنات، تم تطبيق تسلسل الحمض النووي الريبي، والمصفوفة الدقيقة للبروتين، وتقنيات تحليل المعلوماتية الحيوية، وتم إجراء المزيد من عمليات التحقق في المختبر. أظهرت النتائج أن PvSRA المؤتلف جذب هجرة HSF وتفاعل مع HSF من خلال استهداف Integin β 1 (ITGB1) جنبًا إلى جنب مع التغييرات في أداء خلايا HSF، مثل الالتصاق البؤري، والمصفوفة خارج الخلية، والهيكل الخلوي للأكتين، ودورة الخلية. أشارت هذه الدراسة إلى أن PvSRA قد تشارك بالفعل في التهرب المناعي من P. vivax في الطحال عن طريق تغيير وظيفة HSF من خلال محور PvSRA - ITGB1.

Translated Description (French)

Les érythrocytes infectés par Plasmodium vivax peuvent pénétrer dans la rate et échapper à la clairance de la rate pour établir des infections chroniques. Cependant, le mécanisme sous-jacent à l'évasion immunitaire de P. vivax dans la rate n'est toujours pas clair. Les fibroblastes spléniques humains (HSF), également appelés cellules barrières, jouent un rôle essentiel dans la fonction immunitaire de la rate. Une hypothèse soutient que les érythrocytes infectés par P. vivax induisent un remodelage structurel de la rate pour former des cellules barrières. Par la suite, ces érythrocytes infectés peuvent sélectivement cytoadhérer à ces cellules barrières pour échapper à la clairance de la rate. Dans ce travail, nous avons constaté que l'antigène lié à la surface de P. vivax (PvSRA ; PlasmoDB ID : PVX_084970), une protéine exportée sur la membrane érythrocytaire infectée, pouvait se lier à HSF. Compte tenu de l'hypothèse ci-dessus, nous avons émis l'hypothèse que le PvSRA pourrait être impliqué dans l'évasion immunitaire de P. vivax en modifiant les performances des cellules HSF. Pour étudier cette spéculation, le séquençage de l'ARN, les microéchantillons de protéines et les technologies d'analyse bioinformatique ont été appliqués, et des validations in vitro ont été effectuées. Les résultats ont montré que le PvSRA recombinant attirait la migration du HSF et interagissait avec le HSF en ciblant l'intégrine β1 (ITGB1) ainsi que les changements dans les performances des cellules HSF, tels que l'adhésion focale, la matrice extracellulaire, le cytosquelette d'actine et le cycle cellulaire. Cette étude a indiqué que PvSRA pourrait en effet participer à l'évasion immunitaire de P. vivax dans la rate en modifiant la fonction HSF par l'axe PvSRA-ITGB1.

Translated Description (Spanish)

Los eritrocitos infectados por Plasmodium vivax pueden entrar en el bazo y evadir el aclaramiento del bazo para establecer infecciones crónicas. Sin embargo, el mecanismo subyacente a la evasión inmune de P. vivax en el bazo aún no está claro. Los fibroblastos esplénicos humanos (HSF), también conocidos como células de barrera, desempeñan un papel esencial en la función inmunitaria del bazo. Una hipótesis sostiene que los eritrocitos infectados por P. vivax inducen la remodelación estructural del bazo para formar células de barrera. Posteriormente, estos eritrocitos infectados pueden citoadherirse selectivamente a estas células de barrera para escapar del aclaramiento del bazo. En este trabajo, encontramos que el antígeno relacionado con la superficie de P. vivax (PvSRA; PlasmoDB ID: PVX_084970), una proteína exportada en la membrana de eritrocitos infectados, podría unirse con HSF. Teniendo en cuenta la hipótesis anterior, especulamos que PvSRA podría estar involucrado en la evasión inmune de P. vivax al cambiar el rendimiento de las células HSF. Para investigar esta especulación, se aplicaron tecnologías de secuenciación de ARN, micromatrices de proteínas y análisis bioinformático, y se realizaron validaciones in vitro. Los resultados mostraron que el PvSRA recombinante atrajo la migración de HSF e interactuó con HSF al dirigirse a la integrina β1 (ITGB1) junto con cambios en el rendimiento celular de HSF, como la adhesión focal, la matriz extracelular, el citoesqueleto de actina y el ciclo celular. Este estudio indicó que PvSRA podría participar en la evasión inmune de P. vivax en el bazo al cambiar la función de HSF a través del eje PvSRA-ITGB1.

Files

pdf.pdf

Files (4.6 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:a0ee74744bf0deca784bec345bf675ff
4.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تحديد المستضد المرتبط بالسطح البلازموديوم النشيط المؤتلف كعامل محتمل للتهرب المناعي ضد الخلايا الليفية الطحالية البشرية من خلال استهداف ITGB1
Translated title (French)
Identification de l'antigène recombinant lié à la surface de Plasmodium vivax comme facteur d'évasion immunitaire possible contre les fibroblastes spléniques humains en ciblant l'ITGB1
Translated title (Spanish)
Identificación del antígeno recombinante relacionado con la superficie de Plasmodium vivax como un posible factor de evasión inmune contra los fibroblastos esplénicos humanos al dirigirse a ITGB1

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4200032886
DOI
10.3389/fcell.2021.764109

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1578268991
  • https://openalex.org/W1832040334
  • https://openalex.org/W1971253408
  • https://openalex.org/W1973304265
  • https://openalex.org/W1981509058
  • https://openalex.org/W1984347606
  • https://openalex.org/W1986640433
  • https://openalex.org/W1992006348
  • https://openalex.org/W1994283020
  • https://openalex.org/W2018875837
  • https://openalex.org/W2021705436
  • https://openalex.org/W2024090301
  • https://openalex.org/W2025482282
  • https://openalex.org/W2025607393
  • https://openalex.org/W2035512663
  • https://openalex.org/W2036230308
  • https://openalex.org/W2036589586
  • https://openalex.org/W2040888996
  • https://openalex.org/W2044850263
  • https://openalex.org/W2044895919
  • https://openalex.org/W2050852960
  • https://openalex.org/W2058785369
  • https://openalex.org/W2068013034
  • https://openalex.org/W2074351343
  • https://openalex.org/W2083785065
  • https://openalex.org/W2084961593
  • https://openalex.org/W2100344333
  • https://openalex.org/W2106740469
  • https://openalex.org/W2109735813
  • https://openalex.org/W2110499503
  • https://openalex.org/W2112330913
  • https://openalex.org/W2124757426
  • https://openalex.org/W2125447414
  • https://openalex.org/W2125619023
  • https://openalex.org/W2128098893
  • https://openalex.org/W2144481965
  • https://openalex.org/W2160860957
  • https://openalex.org/W2162770250
  • https://openalex.org/W2169059629
  • https://openalex.org/W2187985754
  • https://openalex.org/W2243111489
  • https://openalex.org/W2318448254
  • https://openalex.org/W2322974742
  • https://openalex.org/W2411817450
  • https://openalex.org/W2415139415
  • https://openalex.org/W2463125629
  • https://openalex.org/W2579293200
  • https://openalex.org/W2583083657
  • https://openalex.org/W2782095023
  • https://openalex.org/W2792335736
  • https://openalex.org/W2804121314
  • https://openalex.org/W2806027443
  • https://openalex.org/W2888408613
  • https://openalex.org/W2895749067
  • https://openalex.org/W2905555152
  • https://openalex.org/W2915461990
  • https://openalex.org/W2951237226
  • https://openalex.org/W3014697912
  • https://openalex.org/W3027230095
  • https://openalex.org/W3030146984
  • https://openalex.org/W3038794020
  • https://openalex.org/W36225901