Common Dysregulation of Innate Immunity Pathways in Human Primary Astrocytes Infected With Chikungunya, Mayaro, Oropouche, and Zika Viruses.

Autor:	Geddes VEV; Laboratório de Virologia Molecular, Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.; Laboratório de Biologia Integrativa, Departamento de Genética Ecologia e Evolução, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Brazil., Brustolini OJB; Laboratório de Bioinformática, Laboratório Nacional de Computação Científica, Ministério de Ciência Tecnologia e Comunicações, Petrópolis, Brazil., Cavalcante LTF; Laboratório de Virologia Molecular, Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Moreira FRR; Laboratório de Virologia Molecular, Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., de Castro FL; Laboratório de Virologia Molecular, Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Guimarães APC; Laboratório de Bioinformática, Laboratório Nacional de Computação Científica, Ministério de Ciência Tecnologia e Comunicações, Petrópolis, Brazil., Gerber AL; Laboratório de Bioinformática, Laboratório Nacional de Computação Científica, Ministério de Ciência Tecnologia e Comunicações, Petrópolis, Brazil., Figueiredo CM; Instituto de Microbiologia Paulo de Goes, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Diniz LP; Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Neto EA; Departamento de Biologia Celular e Molecular, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, Brazil., Tanuri A; Laboratório de Virologia Molecular, Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Souza RP; Laboratório de Biologia Integrativa, Departamento de Genética Ecologia e Evolução, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Brazil., Assunção-Miranda I; Instituto de Microbiologia Paulo de Goes, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Alves-Leon SV; Hospital Universitário Clementino Fraga Filho, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., Romão LF; Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., de Souza JPBM; Hospital Universitário Clementino Fraga Filho, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil., de Vasconcelos ATR; Laboratório de Bioinformática, Laboratório Nacional de Computação Científica, Ministério de Ciência Tecnologia e Comunicações, Petrópolis, Brazil., de Aguiar RS; Laboratório de Virologia Molecular, Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.; Laboratório de Biologia Integrativa, Departamento de Genética Ecologia e Evolução, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Brazil.
Jazyk:	angličtina
Zdroj:	Frontiers in cellular and infection microbiology [Front Cell Infect Microbiol] 2021 Mar 15; Vol. 11, pp. 641261. Date of Electronic Publication: 2021 Mar 15 (Print Publication: 2021).
DOI:	10.3389/fcimb.2021.641261
Abstrakt:	Arboviruses pose a major threat throughout the world and represent a great burden in tropical countries of South America. Although generally associated with moderate febrile illness, in more severe cases they can lead to neurological outcomes, such as encephalitis, Guillain-Barré syndrome, and Congenital Syndromes. In this context astrocytes play a central role in production of inflammatory cytokines, regulation of extracellular matrix, and control of glutamate driven neurotoxicity in the central nervous system. Here, we presented a comprehensive genome-wide transcriptome analysis of human primary astrocytes infected with Chikungunya, Mayaro, Oropouche, or Zika viruses. Analyses of differentially expressed genes (DEGs), pathway enrichment, and interactomes have shown that Alphaviruses up-regulated genes related to elastic fiber formation and N-glycosylation of glycoproteins, with down-regulation of cell cycle and DNA stability and chromosome maintenance genes. In contrast, Oropouche virus up-regulated cell cycle and DNA maintenance and condensation pathways while down-regulated extracellular matrix, collagen metabolism, glutamate and ion transporters pathways. Zika virus infection only up-regulated eukaryotic translation machinery while down-regulated interferon pathways. Reactome and integration analysis revealed a common signature in down-regulation of innate immune response, antiviral response, and inflammatory cytokines associated to interferon pathway for all arboviruses tested. Validation of interferon stimulated genes by reverse transcriptase quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR) corroborated our transcriptome findings. Altogether, our results showed a co-evolution in the mechanisms involved in the escape of arboviruses to antiviral immune response mediated by the interferon (IFN) pathway. Competing Interests: The authors declare that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest. (Copyright © 2021 Geddes, Brustolini, Cavalcante, Moreira, de Castro, Guimarães, Gerber, Figueiredo, Diniz, Neto, Tanuri, Souza, Assunção-Miranda, Alves-Leon, Romão, de Souza, de Vasconcelos and de Aguiar.)
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