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LIPIDOMIC ANALYSIS REVEALS SERUM ALTERATION OF PLASMALOGENS IN PATIENTS INFECTED WITH ZIKA VIRUS
Author
Queiroz, Adriano
Pinto, Isabella Fernanda Dantas
Lima, Maricélia
Giovanetti, Marta
Jesus, Jaqueline Goes de
Xavier, Joilson
Barreto, Fernanda Khouri
Canuto, Gisele André Baptista
Amaral, Helineide Ramos do
Filippis, Ana Maria Bispo de
Mascarenhas, Denise Lima
Falcão, Melissa Barreto
Santos, Normeide Pedreira
Azevedo, Vasco Ariston de Carvalho
Yoshinaga, Marcos Yukio
Miyamoto, Sayuri
Alcantara, Luiz Carlos Junior
Pinto, Isabella Fernanda Dantas
Lima, Maricélia
Giovanetti, Marta
Jesus, Jaqueline Goes de
Xavier, Joilson
Barreto, Fernanda Khouri
Canuto, Gisele André Baptista
Amaral, Helineide Ramos do
Filippis, Ana Maria Bispo de
Mascarenhas, Denise Lima
Falcão, Melissa Barreto
Santos, Normeide Pedreira
Azevedo, Vasco Ariston de Carvalho
Yoshinaga, Marcos Yukio
Miyamoto, Sayuri
Alcantara, Luiz Carlos Junior
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Muniz. Laboratório de Patologia Experimental. Salvador, BA, Brasil.
Universidade de São Paulo. Instituto de Química. Departamento de Bioquímica. São Paulo, SP, Brasil.
Universidade Estadual de Feira de Santana. Departamento de Saúde. Feira de Santana, BA, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Muniz. Laboratório de Patologia Experimental. Salvador, BA, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Flavivírus. Rio de janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Muniz. Laboratório de Patologia Experimental. Salvador, BA, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Muniz. Laboratório de Patologia Experimental. Salvador, BA, Brasil.
Universidade Federal da Bahia. Instituto Multidisciplinar em Saúde. Vitória da Conquista, BA, Brasil.
Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Departamento de Química Analítica. Salvador, BA, Brasil.
Universidade Estadual de Feira de Santana. Núcleo de Pesquisa em Vigilância da Saúde. Feira de Santana, BA, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Flavivírus. Rio de janeiro, RJ, Brasil.
Secretaria Municipal de Saúde do Município de Feira de Santana. Feira de Santana, BA, Brasil.
Secretaria Municipal de Saúde do Município de Feira de Santana. Feira de Santana, BA, Brasil.
Secretaria Municipal de Saúde do Município de Feira de Santana. Feira de Santana, BA, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade de São Paulo. Instituto de Química. Departamento de Bioquímica. São Paulo, SP, Brasil.
Universidade de São Paulo. Instituto de Química. Departamento de Bioquímica. São Paulo, SP, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Muniz. Laboratório de Patologia Experimental. Salvador, BA, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Flavivírus. Rio de janeiro, RJ, Brasil / Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Laboratório de Genética Celular e Molecular. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade de São Paulo. Instituto de Química. Departamento de Bioquímica. São Paulo, SP, Brasil.
Universidade Estadual de Feira de Santana. Departamento de Saúde. Feira de Santana, BA, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Muniz. Laboratório de Patologia Experimental. Salvador, BA, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Flavivírus. Rio de janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Muniz. Laboratório de Patologia Experimental. Salvador, BA, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Muniz. Laboratório de Patologia Experimental. Salvador, BA, Brasil.
Universidade Federal da Bahia. Instituto Multidisciplinar em Saúde. Vitória da Conquista, BA, Brasil.
Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Departamento de Química Analítica. Salvador, BA, Brasil.
Universidade Estadual de Feira de Santana. Núcleo de Pesquisa em Vigilância da Saúde. Feira de Santana, BA, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Flavivírus. Rio de janeiro, RJ, Brasil.
Secretaria Municipal de Saúde do Município de Feira de Santana. Feira de Santana, BA, Brasil.
Secretaria Municipal de Saúde do Município de Feira de Santana. Feira de Santana, BA, Brasil.
Secretaria Municipal de Saúde do Município de Feira de Santana. Feira de Santana, BA, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade de São Paulo. Instituto de Química. Departamento de Bioquímica. São Paulo, SP, Brasil.
Universidade de São Paulo. Instituto de Química. Departamento de Bioquímica. São Paulo, SP, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Muniz. Laboratório de Patologia Experimental. Salvador, BA, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Flavivírus. Rio de janeiro, RJ, Brasil / Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Laboratório de Genética Celular e Molecular. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Abstract
Zika virus (ZIKV) is an arthropod-borne virus (arbovirus) in the Flavivirus genus of the Flaviviridae family. Since the large outbreaks in French Polynesia in 2013–2014 and in Brazil in 2015, ZIKV has been considered a new public health threat. Similar to other related flavivirus, ZIKV is associated with mild and self-limiting symptoms such as rash, pruritus, prostration, headache, arthralgia, myalgia, conjunctivitis, lower back pain and, when present, a short-term low grade fever. In addition, ZIKV has
been implicated in neurological complications such as neonatal microcephaly and Guillain–Barré syndrome in adults. Herein, serum lipidomic analysis was used to identify possible alterations in lipid metabolism triggered by ZIKV infection. Patients who presented virus-like symptoms such as fever, arthralgia, headache, exanthema, myalgia and pruritus were selected as the control group. Our study reveals increased levels of several phosphatidylethanolamine (PE) lipid species in the serum of ZIKV patients, the majority of them plasmenyl-phosphatidylethanolamine (pPE) (or plasmalogens) linked to polyunsaturated fatty acids. Constituting up to 20% of total phospholipids in humans, plasmalogens linked to polyunsaturated fatty acids are particularly enriched in neural membranes of the brain. The biosynthesis of plasmalogens requires functional peroxisomes, which are important sites for viral replication, including ZIKV. Thus, increased levels of plasmalogens in serum of ZIKV infected subjects suggest a link between ZIKV life cycle and peroxisomes. Our data provide important insights into specific host cellular lipids that are likely associated with ZIKV replication and may serve as platform for antiviral strategy against ZIKV.
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