Comparative characterization of microRNA-71 of Echinococcus granulosus exosomes

Parasite. 2023:30:55. doi: 10.1051/parasite/2023060. Epub 2023 Dec 11.

Abstract

Cystic echinococcosis (CE) is a global zoonotic disease caused by Echinococcus granulosus, posing a great threat to human and animal health. MiRNAs are small regulatory noncoding RNA involved in the pathogenesis of parasitic diseases, possibly via exosomes. Egr-miR-71 has been identified as one of the miRNAs in the blood of CE patients, but its secretory characteristics and functions remains unclear. Herein, we studied the secretory and biological activity of exosomal egr-miR-71 and its immunoregulatory functions in sheep peripheral blood mononuclear cells (PBMCs). Our results showed that egr-miR-71 was enriched in the exosome secreted by protoscoleces with biological activity. These egr-miR-71-containing exosomes were easily internalized and then induced the dysregulation of cytokines (IL-10 and TNF-α), nitric oxide (NO) and key components (CD14 and IRF5) in the LPS/TLR4 pathway in the coincubated sheep PBMCs. Similarly, egr-miR-71 overexpression also altered the immune functions but exhibited obvious differences in regulation of the cytokines and key components, preferably inhibiting proinflammatory cytokines (IL-1α, IL-1β and TNF-α). These results demonstrate that exosomal egr-miR-71 is bioactive and capacity of immunomodulation of PBMCs, potentially being involved in immune responses during E. granulosus infection.

Title: Caractérisation comparative du microARN-71 des exosomes d’Echinococcus granulosus.

Abstract: L’échinococcose kystique (EK) est une maladie zoonotique mondiale causée par Echinococcus granulosus, représentant une grande menace pour la santé humaine et animale. Les miARN sont des petits ARN régulateurs non codants impliqués dans la pathogenèse des maladies parasitaires, éventuellement via les exosomes. Egr-miR-71 a été identifié comme l’un des miARN présents dans le sang des patients atteints d’EK, mais ses caractéristiques et fonctions sécrétoires restent floues. Ici, nous avons étudié l’activité sécrétoire et biologique du egr-miR-71 exosomal et ses fonctions immunorégulatrices dans les cellules mononucléées du sang périphérique (CMSP) de mouton. Nos résultats ont montré qu’egr-miR-71 était enrichi dans l’exosome sécrété par les protoscolex ayant une activité biologique. Ces exosomes contenant egr-miR-71 ont été facilement internalisés et ont ensuite induit la dérégulation des cytokines (IL-10 et TNF-α), de l’oxyde nitrique (NO) et des composants clés (CD14 et IRF5) de la voie LPS/TLR4 dans les CMSP de mouton co-incubées. De même, la surexpression d’egr-miR-71 a également modifié les fonctions immunitaires mais a montré des différences évidentes dans la régulation des cytokines et des composants clés, inhibant de préférence les cytokines pro-inflammatoires (IL-1α, IL-1β et TNF-α). Ces résultats démontrent que l’egr-miR-71 exosomal est bioactif et possède une capacité d’immunomodulation des CMSP, potentiellement impliquée dans les réponses immunitaires lors d’une infection à E. granulosus.

Keywords: Echinococcus granulosus; Exosome; Protoscolex; egr-miR-71.

Publication types

  • Comparative Study

MeSH terms

  • Animals
  • Cytokines / genetics
  • Echinococcosis* / parasitology
  • Echinococcosis* / veterinary
  • Echinococcus granulosus* / genetics
  • Exosomes* / metabolism
  • Humans
  • Leukocytes, Mononuclear
  • MicroRNAs* / genetics
  • Sheep
  • Tumor Necrosis Factor-alpha

Substances

  • Cytokines
  • MicroRNAs
  • Tumor Necrosis Factor-alpha