Author | Formiga, Rodrigo de Oliveira | |
Author | Amaral, Flávia C. | |
Author | Souza, Camila F. | |
Author | Mendes, Daniel A. G. B. | |
Author | Wanderley, Carlos W. S. | |
Author | Lorenzini, Cristina B. | |
Author | Santos, Adara A. | |
Author | Antônia, Juliana | |
Author | Farias, Lucas F. | |
Author | Natale, Caio C. | |
Author | Paula, Nicholas M. | |
Author | Silva, Patricia C. S. | |
Author | Fonseca, Fernanda R. | |
Author | Aires, Luan | |
Author | Heck, Nicole | |
Author | Starick, Márick R. | |
Author | Queiroz-Junior, Celso M. | |
Author | Santos, Felipe R. S. | |
Author | Souza, Filipe R. O. de | |
Author | Costa, Vivian | |
Author | Morrto, Alexandre | |
Author | Van Weyenbergh, Johan | |
Author | Sordi, Regina | |
Author | Silva, Frederico Alisson | |
Author | Cunha, Fernando Q. | |
Author | Rocha, Edroaldo L. | |
Author | Chollet-Martin, Silvie | |
Author | Hurtado-Nedelec, Maria Margarita | |
Author | Martin, Clémence | |
Author | Burgel, Pierre-Régis | |
Author | Mansur, Daniel S. | |
Author | Maurici, Rosemeri | |
Author | Macauley, Matthew S. | |
Author | Báfica, André | |
Author | Witko-Sarsat, Véronique | |
Author | Spiller, Fernando | |
Access date | 2023-04-30T14:53:39Z | |
Available date | 2023-04-30T14:53:39Z | |
Document date | 2022 | |
Citation | FORMIGA, Rodrigo de Oliveira et al. Neuraminidase is a host-directed approach to regulate neutrophil responses in sepsis and COVID-19. British Pharmacological Society, p. 1-22, 2023. | en_US |
ISSN | 1476-5381 | en_US |
URI | https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/58090 | |
Language | eng | en_US |
Publisher | British Pharmacological Society | en_US |
Rights | open access | |
Subject in Portuguese | COVID-19 | en_US |
Subject in Portuguese | SARS-CoV-2 | en_US |
Subject in Portuguese | Sepsis | en_US |
Subject in Portuguese | Metalloproteinase-9 | en_US |
Subject in Portuguese | Neuraminidase | en_US |
Subject in Portuguese | Neutrófilo | en_US |
Subject in Portuguese | Ácido siálico | en_US |
Subject in Portuguese | Zanamivir | en_US |
Subject in Portuguese | Oseltamivir | en_US |
Subject in Portuguese | Sepse | en_US |
Title | Neuraminidase is a host-directed approach to regulate neutrophil responses in sepsis and COVID-19 | en_US |
Type | Article | |
DOI | 10.1111/bph.16013 | |
Abstract | Background and Purpose: Neutrophil overstimulation plays a crucial role in tissue damage during severe infections. Because pathogen-derived neuraminidase (NEU) stimulates neutrophils, we investigated whether host NEU can be targeted to regulate the neutrophil dysregulation observed in severe infections. Experimental Approach: The effects of NEU inhibitors on lipopolysaccharide (LPS)- stimulated neutrophils from healthy donors or COVID-19 patients were determined by evaluating the shedding of surface sialic acids, cell activation, and reactive oxygen species (ROS) production. Re-analysis of single-cell RNA sequencing of respiratory tract samples from COVID-19 patients also was carried out. The effects of oseltamivir on sepsis and betacoronavirus-induced acute lung injury were evaluated in murine models. Key Results: Oseltamivir and zanamivir constrained host NEU activity, surface sialic acid release, cell activation, and ROS production by LPS-activated human neutrophils.
Mechanistically, LPS increased the interaction of NEU1 with matrix metalloproteinase 9 (MMP-9). Inhibition of MMP-9 prevented LPS-induced NEU activity and neutrophil response. In vivo, treatment with oseltamivir fine-tuned neutrophil migration and improved infection control as well as host survival in peritonitis and pneumonia
sepsis. NEU1 also is highly expressed in neutrophils from COVID-19 patients, and treatment of whole-blood samples from these patients with either oseltamivir or zanamivir reduced neutrophil overactivation. Oseltamivir treatment of intranasally infected mice with the mouse hepatitis coronavirus 3 (MHV-3) decreased lung neutrophil infiltration, viral load, and tissue damage. Conclusion and Implications: These findings suggest that interplay of NEU1–MMP-9 induces neutrophil overactivation. In vivo, NEU may serve as a host-directed target to dampen neutrophil dysfunction during severe infections. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Université de Paris, Institut Cochin, INSERM U1016, CNRS, Paris, France / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade de São Paulo. Escola de Medicina de Ribeirão Preto. Departamento de Farmacologia. Ribeirão Preto, SP, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Clínica Médica. Florianópolis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Morfologia. Belo Horizonte, MG, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Morfologia. Belo Horizonte, MG, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Morfologia. Belo Horizonte, MG, Brasil. | en_US |
Affilliation | Hospital Naval Marcilio Dias. Instituto de Pesquisa Biomédica. Laboratório de Biologia Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal do Rio de Janeiro. Faculdade de Medicina. Laboratório de Pesquisa em Tuberculose. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Imunoparasitologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. | en_US |
Affilliation | Department of Microbiology, Immunology and Transplantation, Rega Institute for Medical Research, Laboratory for Clinical and Epidemiological Virology, KU Leuven, Leuven, Belgium. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Microbiologia Paulo de Góes. Departamento de Imunologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade de São Paulo. Escola de Medicina de Ribeirão Preto. Departamento de Farmacologia. Ribeirão Preto, SP, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | INSERM-U1149, Faculté de Médecine, Site Xavier Bichat, CNRS, Université de Paris, Paris, France. | en_US |
Affilliation | Université de Paris, Institut Cochin, INSERM U1016, CNRS, Paris, France / Department of Pneumology, AP-HP, Hôpital Cochin, Paris, France. | en_US |
Affilliation | Université de Paris, Institut Cochin, INSERM U1016, CNRS, Paris, France / Department of Pneumology, AP-HP, Hôpital Cochin, Paris, France. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Clínica Médica. Florianópolis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Department of Chemistry, Department of Medical Microbiology and Immunology, University of Alberta, Edmonton, Alberta, Canada. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Affilliation | Université de Paris, Institut Cochin, INSERM U1016, CNRS, Paris, France. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Farmacologia. Florianópolis, SC, Brasil / Universidade Federal de Santa Catarina. Departamento de Imunobiologia, Parasitologia e Microbiologia. Florianóplis, SC, Brasil. | en_US |
Subject | COVID-19 | en_US |
Subject | Metalloproteinase-9 | en_US |
Subject | Neuraminidase | en_US |
Subject | Neutrophil | en_US |
Subject | SARS-CoV-2 | en_US |
Subject | Sialic acid | en_US |
Subject | Zanamivir | en_US |
Subject | Oseltamivir | en_US |
Subject | Sepsis | en_US |