Extracellular vesicles (EVs) to nanocząsteczki wydzielane przez większość komórek. EV-y są nosicielami kwasów nukleinowych, które są obiecujące jako potencjalne biomarkery w różnych chorobach.

Ludzki wirus niedoboru odporności typu 1 (HIV) zakaża komórki CD4+ T i indukuje dysfunkcję immunologiczną, zapalenie i wydzielanie EV, ale niewiele wiadomo o ładunku EV małego RNA w odniesieniu do dysregulacji immunologicznej u osób zakażonych HIV. Charakteryzujemy tutaj małe RNA przenoszone przez krążące EV u osób zakażonych HIV na terapii antyretrowirusowej (ART) w stosunku do kontroli niezakażonych poprzez sekwencjonowanie RNA następnej generacji.

Results

Plasma EVs izolowane od osób HIV-pozytywnych i HIV-negatywnych w teście (n = 24) i walidacji (n = 16) kohorty charakteryzowały się mikroskopią elektronową, analizą śledzenia nanocząsteczek i immunoblotem dla markerów egzosomowych. W osoczu pochodzącym od osób HIV-pozytywnych więcej było EV-ów niż od osób HIV-ujemnych. Małe sekwencjonowanie RNA EVs w kohorcie testowej identyfikowało różne małe gatunki RNA, w tym miRNA, piRNA, snRNA, snoRNA, tRNA i rRNA, przy czym najwięcej było miRNA. Łącznie w osoczu EV wykryto 351 różnych miRNA, przy czym górne 50 miRNA stanowiło 90% wszystkich odczytów miRNA. miR-26a-5p był najobfitszym miRNA, następnie miR-21-5p i miR-148-3p. Analiza qRT-PCR wykazała, że sześć miRNA (miR-10a-5p, - 21-5p, -27b-3p, - 122-5p, -146a-5p, - 423-5p) było istotnie zwiększone w osoczu EV z HIV-pozytywnych w porównaniu z osobami HIV-ujemnymi w kohorcie walidacyjnej. Ponadto miR-21-5p, -27b-3p, -146a-5p i - 423-5p korelowały dodatnio z metabolitowymi markerami stresu oksydacyjnego, a ujemnie z przeciwzapalnymi wielonienasyconymi kwasami tłuszczowymi. Analizy nadreprezentacji i wzbogacania szlaków miRNA i ich docelowych genów przewidywały funkcjonalny związek z reakcjami na stres oksydacyjny, sygnalizacją interferonu gamma, sygnalizacją receptora Toll-podobnego, sygnalizacją TGF beta i sygnalizacją Notcha.

Conclusions

HIV-pozytywne osobniki na ART zwiększyły obfitość krążących EV przenoszących różne małe RNA, przy czym miRNA są najliczniejsze. Kilka miRNAs kojarzonych z zapaleniem i stresem oksydacyjnym wzrasta w krążących EVs HIV-pozytywnych osobników, reprezentujących potencjalne biomarkery docelowych ścieżek, które przyczyniają się do patogenezy choroby.

read the full study