Lipid droplets fuel SARS-CoV-2 replication and production of inflammatory mediators.

Autor: Dias SSG; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Soares VC; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.; Programa de Imunologia e Inflamação, Universidade Federal do Rio de Janeiro, UFRJ, Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Ferreira AC; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.; Centro De Desenvolvimento Tecnológico Em Saúde (CDTS) and National Institute for Science and Technology on Innovation on Diseases of Neglected Populations (INCT/IDNP), FIOCRUZ, Rio de Janeiro, Brasil.; Universidade Iguaçu, Nova Iguaçu, Rio de Janeiro, Brazil., Sacramento CQ; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.; Centro De Desenvolvimento Tecnológico Em Saúde (CDTS) and National Institute for Science and Technology on Innovation on Diseases of Neglected Populations (INCT/IDNP), FIOCRUZ, Rio de Janeiro, Brasil., Fintelman-Rodrigues N; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.; Centro De Desenvolvimento Tecnológico Em Saúde (CDTS) and National Institute for Science and Technology on Innovation on Diseases of Neglected Populations (INCT/IDNP), FIOCRUZ, Rio de Janeiro, Brasil., Temerozo JR; Laboratório de Pesquisas sobre o Timo and Instituto National de Ciencia e Tecnologia em Neuroimunomodulação (INCT/NIM), Instituto Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Teixeira L; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Nunes da Silva MA; Laboratório de Morfologia e Morfogênese Viral, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Barreto E; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Mattos M; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.; Centro De Desenvolvimento Tecnológico Em Saúde (CDTS) and National Institute for Science and Technology on Innovation on Diseases of Neglected Populations (INCT/IDNP), FIOCRUZ, Rio de Janeiro, Brasil., de Freitas CS; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.; Centro De Desenvolvimento Tecnológico Em Saúde (CDTS) and National Institute for Science and Technology on Innovation on Diseases of Neglected Populations (INCT/IDNP), FIOCRUZ, Rio de Janeiro, Brasil., Azevedo-Quintanilha IG; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Manso PPA; Laboratorio de Patologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Miranda MD; Laboratório de Vírus Respiratórios e do Sarampo, Instituto Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Siqueira MM; Laboratório de Vírus Respiratórios e do Sarampo, Instituto Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Hottz ED; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.; Laboratorio de Imunotrombose, Departamento de Bioquímica, Universidade Federal de Juiz de Fora, Juiz de Fora, Minas Gerais, Brazil., Pão CRR; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Bou-Habib DC; Laboratório de Pesquisas sobre o Timo and Instituto National de Ciencia e Tecnologia em Neuroimunomodulação (INCT/NIM), Instituto Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Barreto-Vieira DF; Laboratório de Morfologia e Morfogênese Viral, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Bozza FA; Instituto Nacional de Infectologia Evandro Chagas (INI), FIOCRUZ, Rio de Janeiro, Brazil.; Instituto D'Or de Pesquisa e Ensino (IDOR), Rio de Janeiro, Brazil., Souza TML; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.; Centro De Desenvolvimento Tecnológico Em Saúde (CDTS) and National Institute for Science and Technology on Innovation on Diseases of Neglected Populations (INCT/IDNP), FIOCRUZ, Rio de Janeiro, Brasil., Bozza PT; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz (IOC), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.
Jazyk: angličtina
Zdroj: PLoS pathogens [PLoS Pathog] 2020 Dec 16; Vol. 16 (12), pp. e1009127. Date of Electronic Publication: 2020 Dec 16 (Print Publication: 2020).
DOI: 10.1371/journal.ppat.1009127
Abstrakt: Viruses are obligate intracellular parasites that make use of the host metabolic machineries to meet their biosynthetic needs. Thus, identifying the host pathways essential for the virus replication may lead to potential targets for therapeutic intervention. The mechanisms and pathways explored by SARS-CoV-2 to support its replication within host cells are not fully known. Lipid droplets (LD) are organelles with major functions in lipid metabolism, energy homeostasis and intracellular transport, and have multiple roles in infections and inflammation. Here we described that monocytes from COVID-19 patients have an increased LD accumulation compared to SARS-CoV-2 negative donors. In vitro, SARS-CoV-2 infection were seen to modulate pathways of lipid synthesis and uptake as monitored by testing for CD36, SREBP-1, PPARγ, and DGAT-1 expression in monocytes and triggered LD formation in different human cell lines. LDs were found in close apposition with SARS-CoV-2 proteins and double-stranded (ds)-RNA in infected Vero cells. Electron microscopy (EM) analysis of SARS-CoV-2 infected Vero cells show viral particles colocalizing with LDs, suggestive that LDs might serve as an assembly platform. Pharmacological modulation of LD formation by inhibition of DGAT-1 with A922500 significantly inhibited SARS-CoV-2 replication as well as reduced production of mediators pro-inflammatory response. Taken together, we demonstrate the essential role of lipid metabolic reprograming and LD formation in SARS-CoV-2 replication and pathogenesis, opening new opportunities for therapeutic strategies to COVID-19.
Competing Interests: The authors have declared that no competing interests exist.
Databáze: MEDLINE
Externí odkaz:
Nepřihlášeným uživatelům se plný text nezobrazuje