NT
Nayara Toledo
Author with expertise in Epidemiology and Treatment of Chagas Disease
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(67% Open Access)
Cited by:
1
h-index:
1
/
i10-index:
1
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Differential modulation of mouse heart gene expression by infection with two Trypanosoma cruzi strains: a transcriptome analysis

Tiago Castro et al.Mar 11, 2019
The protozoan Trypanosoma cruzi (T. cruzi) is a well-adapted parasite to mammalian hosts and the pathogen of Chagas disease in humans. As both host and T. cruzi are highly genetically diverse, many variables come into play during infection, making disease outcomes difficult to predict. One important challenge in the field of Chagas disease research is determining the main factors leading to parasite establishment in the chronic stage in some organs, mainly the heart and/or digestive system. Our group previously showed that distinct strains of T. cruzi (JG and Col1.7G2) acquired differential tissue distribution in the chronic stage in dually-infected-infected BALB/c mice. To investigate changes in the host triggered by the two distinct T. cruzi strains, we assessed the gene expression profile of BALB/c mouse hearts infected with either JG, Col1.7G2 or an equivalent mixture of both parasites during the initial phase of infection. This study demonstrates a clear distinction in host gene expression modulation by both parasites. Col1.7G2 strongly activated Th1-polarized immune signature genes, whereas JG showed only minor activation of the host immune response. Moreover, JG strongly impaired the expression of genes for ribosomal proteins and mitochondrial proteins related to the electron transport chain. Interestingly, evaluation of gene expression in mice inoculated with the mixture of parasites showed expression profiles for both up- and down-regulated genes, indicating the coexistence of both parasite strains in the heart during the acute phase. This study suggests that different strains of T. cruzi may be distinguished by their efficiency in activating the immune system, modulating host energy and reactive oxygen species production and impairing protein synthesis during early infection, which may be crucial in defining parasite persistence in specific organs.
1

SARS-CoV-2 selectively induces the expression of unproductive splicing isoforms of interferon, class I MHC and splicing machinery genes

Thomaz Dias et al.Apr 13, 2023
Abstract Splicing is a highly conserved, intricate mechanism intimately linked to transcription elongation, serving as a pivotal regulator of gene expression. Alternative splicing may generate specific transcripts incapable of undergoing translation into proteins, designated as unproductive. A plethora of respiratory viruses, including Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2), strategically manipulate the host’s splicing machinery to circumvent antiviral responses. During the infection, SARS-CoV-2 effectively suppresses interferon (IFN) expression, leading to B cell and CD8+ T cell leukopenia, while simultaneously increasing the presence of macrophages and neutrophils in patients with severe COVID-19. In this study, we integrated publicly available omics datasets to systematically analyze transcripts at the isoform level and delineate the nascent-peptide translatome landscapes of SARS-CoV-2-infected human cells. Our findings reveal a hitherto uncharacterized mechanism whereby SARS-CoV-2 infection induces the predominant expression of unproductive splicing isoforms in key IFN signaling genes, interferon-stimulated genes (ISGs), class I MHC genes, and splicing machinery genes, including IRF7, OAS3, HLA-B, and HNRNPH1. In stark contrast, cytokine and chemokine genes, such as IL6, CXCL8, and TNF, predominantly express productive (protein-coding) splicing isoforms in response to SARS-CoV-2 infection. We postulate that SARS-CoV-2 employs a previously unreported tactic of exploiting the host splicing machinery to bolster viral replication and subvert the immune response by selectively upregulating unproductive splicing isoforms from antigen presentation and antiviral response genes. Our study sheds new light on the molecular interplay between SARS-CoV-2 and the host immune system, offering a foundation for the development of novel therapeutic strategies to combat COVID-19.