Гиперэкспрессия miR-222-3p в культуре инфицированных Mycobacterium Tuberculosis макрофагов не оказывает влияния на их бактериостатическую активность
- Авторы: Шепелькова Г.С.1, Евстифеев В.В.1, Еремеев В.В.1
-
Учреждения:
- ФГБНУ Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза
- Выпуск: Том 14, № 3 (2024)
- Страницы: 532-538
- Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/2220-7619/article/view/262076
- DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-OMI-16717
- ID: 262076
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Туберкулез, вызываемый Mycobacterium tuberculosis, является тяжелым бременем для общественного здравоохранения. Врожденный и адаптивный иммунитет в организме человека выступают в качестве надежной защиты от патогенов. Однако в процессе коэволюции с человеком этот микроб приобрел множество механизмов, позволяющих обходить иммунный ответ и обеспечивающих его внутриклеточное существование и длительное выживание в организме хозяина. Более того, появившиеся данные свидетельствуют о том, что эта скрытная бактерия может изменять экспрессию регуляторных некодирующих РНК (в том числе микроРНК), что впоследствии приводит к дисрегуляции биологических процессов, что может быть причиной патогенеза туберкулеза. Так, например, было показано, что miR-222-3p регулирует функциональное перепрограммирование макрофагов и участвует в регуляции врожденного иммунитета хозяина. Ранее нами была продемонстрирована важная роль miR-222-3p в качестве биологического маркера активности туберкулезного процесса. Многие исследовательские группы работают над установлением функциональных связей между экспрессией микроРНК в различных условиях и их реальным биологическим действием, методами молекулярной биологии и биоинформатики, чтобы подтвердить их биологические мишени и понять их роль в патогенезе туберкулеза. В настоящем исследовании путем использования культуры in vitro человеческих макрофагов моноцитарного происхождения, активированных антигенами микобактерий туберкулеза, нам удалось продемонстрировать влияние гиперэкспрессии miR-222-3p на некоторые функции этих клеток. В частности, мы установили, что гиперэкспрессия miR-222-3p приводит к достоверному снижению экспрессии IL-6, IFNγ и увеличению экспрессии IL-1β и cxcl10 в культуре неинфицированных макрофагов. Культуры инфицированных Мф с гиперэкспрессией miR-222-3p, также, как и инфицированные Мф без трансфекции, характеризовались повышенным уровнем экспрессии NF-IL6. Еще одним важным фактом стало наблюдение о том, что гиперэкспрессия miR-222-3p приводит к небольшому, но тем не менее достоверному увеличению продукции активных форм азота инфицированными Мф, однако не влияет на их бактериостатическую активность в отношении M. tuberculosis. Выяснение функций различных микроРНК в регуляции разнообразных патогенных сигнальных путей при ТБ может привести к обнаружению новых терапевтических мишеней. Детальное изучение микроРНК, регулирующих иммуноассоциированные пути, полезно для разработки молекул миРНК-миметиков — ингибиторов или активаторов. Иммунные эффекты, индуцированные препаратами микроРНК, в настоящее время являются основной проблемой микроРНК-терапии.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Галина Сергеевна Шепелькова
ФГБНУ Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза
Автор, ответственный за переписку.
Email: shepelkovag@yahoo.com
кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории биотехнологии отдела иммунологии
Россия, 107564, Москва, Яузская аллея, 2В. В. Евстифеев
ФГБНУ Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза
Email: shepelkovag@yahoo.com
кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории биотехнологии отдела иммунологии
Россия, 107564, Москва, Яузская аллея, 2В. В. Еремеев
ФГБНУ Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза
Email: shepelkovag@yahoo.com
доктор медицинских наук, главный научный сотрудник, зав. отделом иммунологии
Россия, 107564, Москва, Яузская аллея, 2Список литературы
- Шепелькова Г.С., Майоров К.Б., Евстифеев В.В., Апт А.С. Взаимодействие Т-лимфоцитов CD4⁺CD27hi и CD4⁺CD27lo с макрофагами при туберкулезной инфекции у мышей // Туберкулез и болезни легких. 2015. № 12. С. 57–60. [Shepelkova G.S., Mayorov K.B., Evstifeev V.V., Аpt А.S. Interaction of T-lymphocytes of CD4⁺CD27hi and CD4⁺CD27lo with macrophages in tuberculous infection in mice. Tuberkulez i bolezni legkikh = Tuberculosis and Lung Diseases, 2015, no. 12, pp. 57–60. (In Russ.)]
- Divangahi M., Chen M., Gan H., Desjardins D., Hickman T.T., Lee D.M., Fortune S., Behar S.M., Remold H.G. Mycobacterium tuberculosis evades macrophage defenses by inhibiting plasma membrane repair. Nat. Immunol., 2009, vol. 10, no. 8, pp. 899–906. doi: 10.1038/ni.1758
- Flannagan R.S., Cosío G., Grinstein S. Antimicrobial mechanisms of phagocytes and bacterial evasion strategies. Nat. Rev. Microbiol., 2009, vol. 7, no. 5, pp. 355–366. doi: 10.1038/nrmicro2128
- Gan H., Lee J., Ren F., Chen M., Kornfeld H., Remold H.G. Mycobacterium tuberculosis blocks crosslinking of annexin-1 and apoptotic envelope formation on infected macrophages to maintain virulence. Nat. Immunol., 2008, vol. 9, no. 10, pp. 1189–1197. doi: 10.1038/ni.1654
- Graff J.W., Dickson A.M., Clay G., McCaffrey A.P., Wilson M.E. Identifying functional microRNAs in macrophages with pola rized phenotypes. J. Biol. Chem., 2012, vol. 287, no. 26, pp. 21816–21825. doi: 10.1074/jbc.M111.327031
- Hou J., Wang P., Lin L., Liu X., Ma F., An H. MicroRNA-146a feedback inhibits RIG-I-dependent Type I IFN production in macrophages by targeting TRAF6, IRAK1, and IRAK2. J. Immunol., 2009, vol. 183, no. 3, pp. 2150–2158. doi: 10.4049/jimmunol.0900707
- Lyadova I.V., Eruslanov E.B., Khaidukov S.V., Yeremeev V.V., Majorov K.B., Pichugin A.V., Nikonenko B.V., Kondratieva T.K., Apt A.S. Comparative analysis of T lymphocytes recovered from the lungs of mice genetically susceptible, resistant, and hyperresistant to Mycobacterium tuberculosis-triggered disease. J. Immunol., 2000, vol. 165, no. 10, pp. 5921–31 doi: 10.4049/jimmunol.165.10.5921
- Naqvi A.R., Sarwat M. MicroRNAs and immunity. Semin. Cell. Dev. Biol., 2022, vol. 124, pp. 1–2. doi: 10.1016/j.semcdb. 2021.10.007
- Saeed S., Quintin J., Kerstens H.H., Rao N.A., Aghajanirefah A., Matarese F., Cheng S.C., Ratter J., Berentsen K., van der Ent M.A., Sharifi N., Janssen-Megens E.M., Ter Huurne M., Mandoli A., van Schaik T., Ng A., Burden F., Downes K., Frontini M., Kumar V., Giamarellos-Bourboulis E.J., Ouwehand W.H., van der Meer J.W., Joosten L.A., Wijmenga C., Martens J.H., Xavier R.J., Logie C., Netea M.G., Stunnenberg H.G. Epigenetic programming of monocyte-to-macrophage differentiation and trained innate immunity. Science, 2014, vol. 345, no. 6204: 12510⁸6. doi: 10.1126/science.12510⁸6
- Shepelkova G.S., Evstifeev V.V., Berezovskiy Yu.S., Tarasov R.V., Bagirov M.A., Yeremeev V.V. Lung Inflammation Signature in Post-COVID-19 TB Patients. Int. J. Mol. Sci., 2023, vol. 24, no. 22: 16315. doi: 10.3390/ijms242216315
- Shepelkova G.S., Evstifeev V.V., Tarasov R.V., Ergeshova A.E., Bagirov M.A., Yeremeev V.V. MicroRNAs as Biomarkers of Active Pulmonary TB Course. Microorganisms, 2023, vol. 11, no. 3: 626. doi: 10.3390/microorganisms11030626
- Simmons J.D., Stein C.M., Seshadri C., Campo M., Alter G., Fortune S., Schurr E., Wallis R.S., Churchyard G., Mayanja-Kizza H., Boom W.H., Hawn T.R. Immunological mechanisms of human resistance to persistent Mycobacterium tuberculosis infection. Nat. Rev. Immunol., 2018, vol. 18, no. 9, pp. 575–589. doi: 10.1038/s41577-018-0025-3
- Zheng Y. Suppression of mouse miRNA-222-3p in response to echinococcus multilocularis infection. Int. Immunopharmacol., 2018, vol. 64, pp. 252–255. doi: 10.1016/j.intimp.2018.09.004
- Zonghai C., Tao L., Pengjiao M., Liang G., Rongchuan Z., Xinyan W., Wenyi N., Wei L., Yi W., Lang B. Mycobacterium tuberculosis ESAT6 modulates host innate immunity by downregulating miR-222-3p target PTEN. Biochim. Biophys. Acta Mol. Basis Dis., 2022, vol. 1868, no. 1: 166292. doi: 10.1016/j.bbadis.2021.166292
Дополнительные файлы
