SB
Shilpa Buch
Author with expertise in Human Immunodeficiency Virus/Acquired Immunodeficiency Syndrome
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
7
(100% Open Access)
Cited by:
8,589
h-index:
59
/
i10-index:
187
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Minimal information for studies of extracellular vesicles 2018 (MISEV2018): a position statement of the International Society for Extracellular Vesicles and update of the MISEV2014 guidelines

Clotilde Théry et al.Nov 23, 2018
+93
A
X
C
ABSTRACT The last decade has seen a sharp increase in the number of scientific publications describing physiological and pathological functions of extracellular vesicles (EVs), a collective term covering various subtypes of cell‐released, membranous structures, called exosomes, microvesicles, microparticles, ectosomes, oncosomes, apoptotic bodies, and many other names. However, specific issues arise when working with these entities, whose size and amount often make them difficult to obtain as relatively pure preparations, and to characterize properly. The International Society for Extracellular Vesicles (ISEV) proposed Minimal Information for Studies of Extracellular Vesicles (“MISEV”) guidelines for the field in 2014. We now update these “MISEV2014” guidelines based on evolution of the collective knowledge in the last four years. An important point to consider is that ascribing a specific function to EVs in general, or to subtypes of EVs, requires reporting of specific information beyond mere description of function in a crude, potentially contaminated, and heterogeneous preparation. For example, claims that exosomes are endowed with exquisite and specific activities remain difficult to support experimentally, given our still limited knowledge of their specific molecular machineries of biogenesis and release, as compared with other biophysically similar EVs. The MISEV2018 guidelines include tables and outlines of suggested protocols and steps to follow to document specific EV‐associated functional activities. Finally, a checklist is provided with summaries of key points.
0

The sigma-1 receptor chaperone as an inter-organelle signaling modulator

Tsung‐Ping Su et al.Oct 2, 2010
+2
T
T
T
Inter-organelle signaling plays important roles in many physiological functions. Endoplasmic reticulum (ER)-mitochondrion signaling affects intramitochondrial calcium (Ca(2+)) homeostasis and cellular bioenergetics. ER-nucleus signaling attenuates ER stress. ER-plasma membrane signaling regulates cytosolic Ca(2+) homeostasis and ER-mitochondrion-plasma membrane signaling regulates hippocampal dendritic spine formation. Here, we propose that the sigma-1 receptor (Sig-1R), an ER chaperone protein, acts as an inter-organelle signaling modulator. Sig-1Rs normally reside at the ER-mitochondrion contact called the MAM (mitochondrion-associated ER membrane), where Sig-1Rs regulate ER-mitochondrion signaling and ER-nucleus crosstalk. When cells are stimulated by ligands or undergo prolonged stress, Sig-1Rs translocate from the MAM to the ER reticular network and plasmalemma/plasma membrane to regulate a variety of functional proteins, including ion channels, receptors and kinases. Thus, the Sig-1R serves as an inter-organelle signaling modulator locally at the MAM and remotely at the plasmalemma/plasma membrane. Many pharmacological/physiological effects of Sig-1Rs might relate to this unique action of Sig-1Rs.
1

Lung Bronchial Epithelial Cells are HIV Targets for Proviral Genomic Integration

Dinesh Devadoss et al.Jun 1, 2020
+12
A
S
D
ABSTRACT In the era of highly active anti-retroviral therapy (HAART), obstructive lung diseases (OLDs) are common among the people living with HIV (PLWH); however, the mechanism by which HIV induces OLDs is unclear. Although human bronchial epithelial cells (HBECs) express HIV coreceptors and are critical in regulating lung immune responses, their role in transmitting HIV remains unclear. Herein, we present evidence that HIV-1 infects normal HBECs and the viral DNA is integrated in the genome to establish the viral latency. To prove that HIV productively infects HBECs, we demonstrate: (a) along with CXCR4, HBECs express the HIV-receptor CD4, and are induced to express CCR5 by IL-13 treatment; (b) following infection with HIV, HBECs produce HIV-p24 and contain the latent HIV provirus, which is activated by endotoxin and/or vorinostat; (c) DNA from HIV-1 infected HBECs contains the HIV-specific gag and nef genes, along with Alu sequences, confirming the integration of HIV in the host DNA; (d) the lung epithelial cells of HIV-infected subjects and SHIV-infected cynomolgus macaques are positive for HIV-specific transcripts. Thus, these studies suggest that HIV establishes latency in lung epithelial cells, making them potential HIV reservoirs. The long-living lung epithelial cells, activated by commonly encountered lung infections, might represent an ideal HIV target/reservoir, contributing to OLDs and other HIV-associated lung comorbidities.
1
Citation4
0
Save
0

The single-cell opioid responses in the context of HIV (SCORCH) consortium

Seth Ament et al.Jun 15, 2024
+73
M
R
S
Abstract Substance use disorders (SUD) and drug addiction are major threats to public health, impacting not only the millions of individuals struggling with SUD, but also surrounding families and communities. One of the seminal challenges in treating and studying addiction in human populations is the high prevalence of co-morbid conditions, including an increased risk of contracting a human immunodeficiency virus (HIV) infection. Of the ~15 million people who inject drugs globally, 17% are persons with HIV. Conversely, HIV is a risk factor for SUD because chronic pain syndromes, often encountered in persons with HIV, can lead to an increased use of opioid pain medications that in turn can increase the risk for opioid addiction. We hypothesize that SUD and HIV exert shared effects on brain cell types, including adaptations related to neuroplasticity, neurodegeneration, and neuroinflammation. Basic research is needed to refine our understanding of these affected cell types and adaptations. Studying the effects of SUD in the context of HIV at the single-cell level represents a compelling strategy to understand the reciprocal interactions among both conditions, made feasible by the availability of large, extensively-phenotyped human brain tissue collections that have been amassed by the Neuro-HIV research community. In addition, sophisticated animal models that have been developed for both conditions provide a means to precisely evaluate specific exposures and stages of disease. We propose that single-cell genomics is a uniquely powerful technology to characterize the effects of SUD and HIV in the brain, integrating data from human cohorts and animal models. We have formed the Single-Cell Opioid Responses in the Context of HIV (SCORCH) consortium to carry out this strategy.
0
Citation1
0
Save
1

Chronic morphine administration differentially modulates viral reservoirs in SIVmac251 infected rhesus macaque model

Arpan Acharya et al.Sep 10, 2020
+10
M
O
A
Abstract HIV persists in cellular reservoirs despite effective anti-retroviral therapy with rebound of viremia upon therapy interruption. Opioids modulate the immune system and suppress antiviral gene responses, which significantly impact people living with HIV (PLWH). However, the effects of opioids on viral reservoir remains elusive. Herein, we describe a morphine dependent SIVmac251 infected Rhesus macaque (RM) model to study the impact of opioids on HIV reservoirs. RMs were ramped up with morphine (n=10) or saline (n=9) for two weeks to a final dosage of 5mg/kg administered twice daily, which was maintained for seven weeks, and then infected with SIVmac251. Combined anti-retroviral therapy (cART) was initiated in approximately half the animals in each group five weeks post-infection and morphine/saline administration continued for 10 months. Among drug naïve macaques, there were no differences in plasma/CSF viral load nor in cell-associated DNA/RNA loads. However, within the cART-suppressed macaques, there was a reduction in cell-associated DNA load, intact proviral DNA copy numbers, and inducible SIV reservoir in both peripheral blood and lymph nodes (LNs) of morphine-administered RMs compared to saline controls. Further, PBMCs of morphine administered RMs, a reduction in Th1 polarized CD4+ T cells and in LNs there was a reduction in the total Tfh and Th1 like Tfh cells were observed, indicating probably have impact on reduction of viral reservoirs. In distinction to PBMC and LNs, within the CNS size of latent SIV reservoirs was higher in the CD11b+ microglia/macrophages of morphine-dependent RMs. These data suggest that morphine plays a role in modulating SIV reservoirs, reduces the CD4+ T-cell reservoir in both peripheral blood and LNs, and increases microglia/macrophage reservoirs in CNS. These findings will aid in understanding of molecular mechanism(s) of opioid-mediated differential modulation of viral reservoirs and evaluation of therapeutic strategies to reduce/eliminate HIV reservoirs in opioid-dependent PLWH. Author summary Opioids are commonly used as well as abused by HIV infected individuals, are known to suppress immune responses. However, their effects on modulating viral reservoir dynamics is not known. Here we developed a morphine dependent SIVmac251 infected rhesus macaque (RM) model to study the impact of opioids on HIV reservoirs and immune cells. We found that there was no difference in viral loads or cell-associated DNA/RNA loads among morphine dependent vs. saline treated control macaques. On the other hand, when macaques were treated with cART, there was a reduction in SIV reservoirs both in periphery and lymphoid tissues in morphine administered RMs, and the size of latent SIV reservoir was higher in the CNS CD11b+ microglia/macrophages as compared to control macaques. Therefore, these new data form macaque models suggest that PLWH who suffering from opioid use disorders have higher reservoirs in CNS as compared to lymphoid system. Thus, through understanding these reservoirs among PLWH who uses opioids are critical for better designing HIV cure strategies.
3

Morphine Suppresses Peripheral Responses and Transforms Brain Myeloid Gene Expression to Favor Neuropathogenesis in SIV Infection

Howard Fox et al.Jul 27, 2022
+13
M
P
H
ABSTRACT The twin pandemics of opioid abuse and HIV infection can have devastating effects on physiological systems, including on the brain. Our previous work found that morphine increased the viral reservoir in the brains of treated SIV-infected macaques. In this study, we investigated the interaction of morphine and SIV to identify novel host-specific targets using a multimodal approach. We probed systemic parameters and performed single-cell examination of the targets for infection in the brain, microglia and macrophages. Morphine treatment created an immunosuppressive environment, blunting initial responses to infection, which persisted during antiretroviral treatment. Antiretroviral drug concentrations and penetration into the cerebrospinal fluid and brain were unchanged by morphine treatment. Interestingly, the transcriptional signature of both microglia and brain macrophages was transformed to one of a neurodegenerative phenotype. Notably, the expression of osteopontin, a pleiotropic cytokine, was significantly elevated in microglia. This was especially notable in the white matter, which is also dually affected by HIV and opioids. Increased osteopontin expression was linked to numerous HIV neuropathogenic mechanisms, including those that can maintain a viral reservoir. The opioid morphine is detrimental to SIV/HIV infection, especially in the brain.
0

HIV-1 Tat-Mediated Human Müller Glial Cell Senescence Involves Endoplasmic Reticulum Stress and Dysregulated Autophagy

Uma Deshetty et al.Jun 3, 2024
P
S
N
U
Antiretroviral treatments have notably extended the lives of individuals with HIV and reduced the occurrence of comorbidities, including ocular manifestations. The involvement of endoplasmic reticulum (ER) stress in HIV-1 pathogenesis raises questions about its correlation with cellular senescence or its role in initiating senescent traits. This study investigated how ER stress and dysregulated autophagy impact cellular senescence triggered by HIV-1 Tat in the MIO-M1 cell line (human Müller glial cells). Cells exposed to HIV-1 Tat exhibited increased vimentin expression combined with markers of ER stress (BiP, p-eIF2α), autophagy (LC3, Beclin-1, p62), and the senescence marker p21 compared to control cells. Western blotting and staining techniques like SA-β-gal were employed to examine these markers. Additionally, treatments with ER stress inhibitor 4-PBA before HIV-1 Tat exposure led to a decreased expression of ER stress, senescence, and autophagy markers. Conversely, pre-treatment with the autophagy inhibitor 3-MA resulted in reduced autophagy and senescence markers but did not alter ER stress markers compared to control cells. The findings suggest a link between ER stress, dysregulated autophagy, and the initiation of a senescence phenotype in MIO-M1 cells induced by HIV-1 Tat exposure.