Iranian South Medical Journal

fa مسیرهای مربوط به microRNA-1 و مقایسه بیان آن در سرم اهداکنندگان خون با نتیجه مثبت آزمایش HIV نسبت به افراد سالم Pathway Analysis of miRNA-1 and Its Expres-sion Evaluation in Donor’s Serum from HIV-Positive Individuals vs Unaffected Controls دستگاه خون و لنف Hemic and Lymphatic Systems پژوهشي Original <div style="text-align: justify;">زمینه: ریز RNAها (miRNA)، مولکول‌های RNA غیرکننده (24-19 نوکلئوتیدی) هستند که در طیف وسیعی از فرایندهای زیستی از طریق تنظیم پس از رونویسی بیان ژن، نقش مهمی ایفا می‌کنند. تغییر بیان miRNAها در بیماری‌های عفونی مختلف نظیر عفونت HIV گزارش شده است. تعیین پروفایل‌های بیانی miRNA خصوصاً در مایعات زیستی پستانداران که متأثر از فرایندهای داخل سلولی نقاط مختلف بدن می‌باشد دید جامعی در ارتباط با تغییرات پاتوفیزیولوژی مرتبط با برهمکنش‌های ویروس- میزبان در اختیار می‌گذارد. از این رو هدف از مطالعه حاضر بر پایه تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی miR-1 در ارتباط با مسیرهای پیام‌رسان متأثر بالقوه در عفونت HIV، تعیین پروفایل بیانی miR-1 در سرم اهداکنندگان خون با نتیجه آزمایش HIV مثبت نسبت به افراد سالم در مرکز انتقال خون بوشهر می‌باشد. مواد و روش‌ها: تجزیه و تحلیل غنی‌سازی روی ژن‌های هدف پیش‌بینی شده برای miR-1 بر پایه ابزارهای بیوانفورماتیکی مرتبط به miRNAها برای دستیابی به مسیرهای احتمالی تحت تنظیم این miRNA صورت گرفت، با توجه به مسیرهای متأثر در عفونت HIV و درگیری ژن‌های هدف miR-1 در این مسیرهای سیگنالینگ، ارزیابی بیان miR-1 در نمونه‌های سرم خون 20 فرد HIV مثبت تحت درمان، 10 فرد HIV مثبت تازه تشخیص داده شده و 40 فرد سالم بوسیله qRT-PCR انجام پذیرفت. داده‌ها با نرم‌افزار آماری SPSS ویرایش 22 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. </div> <div>یافته‌ها: تجزیه و تحلیل غنی‌سازی شده برای ژن‌های هدف miR-1 نشان می‌دهد که ژن‌های هدف به میزان قابل توجه (05/0>FDR) در 4 مسیر پیام‌رسان هورمون تیروئید، مسیرهای سرطان، اندوسیتوز، سیستم پیام‌رسان فسفاتیدیل اینوزیتول متمرکز شدند، علاوه بر این، افزایش بیان قابل توجه miR-1 (05/0>P) در افراد مبتلا به HIV تازه تشخیص داده شده نسبت به افراد سالم، همچنین کاهش بیان قابل توجه </div> <div>miR-1  (001/0>P) در افراد HIV مثبت تحت درمان نسبت به افراد مبتلا به HIV تازه تشخیص داده شده مشاهده گردید. </div> <div style="text-align: justify;">نتیجه‌گیری: مطالعات بیوانفورماتیک حاکی از آن است که ژن‌های هدف پیش‌بینی شده برای miR-1 متعلق به مسیرهای مرتبط با هورمون تیروئید، سرطان، اندوسیتوز و سیستم پیام‌رسان فسفاتیدیل اینوزیتول می‌باشند؛ که از جمله مسیرهای مختل شده در عفونت HIV می‌باشند. علاوه بر این، تغییر بیان قابل توجه miR-1 در سرم خونی بیماران مبتلا به HIV تازه تشخیص داده شده نسبت به افراد سالم و افراد HIV مثبت تحت درمان نسبت به بیماران مبتلا به HIV تازه تشخیص داده شده تأثیرات قابل توجه فرایندهای بیماری‌زایی ویروس HIV بر بیان miR-1 را نشان می‌دهد. از این رو، یافته‌های این مطالعه نشان دهنده پتانسیل استفاده از miR-1 در راستای درک بهتر بیماری‌زایی ویروس HIV و مداخلات درمانی متعاقب بواسطه هدف قرار دادن آن miRNA می‌باشد.</div> <div style="text-align: justify;">Background MicroRNAs (miRNAs) are non-coding RNA molecules (19-24 nucleotides) that play a major role in a wide range of biological processes through post-transcriptional regulation of gene expression. Differential expression of miRNAs has been reported in various infectious diseases such as HIV infection. The characterization of miRNA expression profiles, especially in mammalian biofluids, which are affected by intracellular processes of different parts of the body, provides a considerable insight into pathophysiological alterations associated with host-virus interactions. Therefore, based on miR-1 bioinformatics analysis in the context of potential affected signaling pathways in HIV infection, the present study aimed to profile the expression of miR-1 in donor’s serum from HIV-positive <a name="_Hlk515020958">individuals</a> vs unaffected controls in Bushehr Blood Transfusion Center. Materials and Methods: The enrichment analysis on predicted target genes for miR-1 was performed based on miRNA-related bioinformatics tools to achieve possible regulated pathways by this miRNA. Given the pathways affected by HIV infection and the involvement of miR-1 target genes in these signaling pathways, the miR-1 expression was evaluated in serum samples of  20 treated HIV-positive individuals, 10 patients with de novo HIV infection diagnosis, and 40 healthy subjects using qRT-PCR. Data were analyzed by SPSS software version 22. Results: The enrichment analysis for identified target genes of miR-1 revealed that target genes were significantly enriched (FDR <0.05) in the four pathways of thyroid hormone, cancer pathways, endocytosis, and phosphatidylinositol signaling system. In addition, a significant increase was observed in miR-1 expression level  (p-value <0.05) in de novo HIV infected patients compared with healthy subjects. A significant decrease was observed in miR-1 expression level (p-value <0.0001) in treated HIV-positive individuals compared with de novo HIV infected patients, as well. Conclusion: Bioinformatics studies indicate that the predicted target genes for miR-1 belong to the pathways related to thyroid hormone, cancer, endocytosis, and phosphatidylinositol signaling system, which are impaired pathways in HIV infection. In addition, significantly altered expression in miR-1 in the serum of de novo HIV infected patients vs healthy subjects and treated HIV-positive individuals vs de novo HIV infected patients represents remarkable effects of the process of HIV infection and pathogenesis on miR-1 expression. Hence, the findings of this study indicate the potential use of miR-1 to better understand HIV pathogenesis, and subsequent therapeutic interventions by targeting miRNA.</div> عفونت, HIV, miR, سرم, مارکر مولکولی HIV, infection, microRNA, Serum, Molecular marker 195 204 http://ismj.bpums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-296-24&slc_lang=fa&sid=1 Milad Ghaderi میلاد قادری 5700319475328460012208 5700319475328460012208 No Department of Hematology, School of Allied Medicine, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran گروه هماتولوژی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Gholamreza Khamisipour غلامرضا خمیسی‌پور ghr.khamisi@gmail.com 5700319475328460012209 5700319475328460012209 Yes Department of Hematology, School of Allied Medicine, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran گروه هماتولوژی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Narges Obeidi نرگس عبیدی 5700319475328460012210 5700319475328460012210 No Department of Hematology, School of Allied Medicine, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran گروه هماتولوژی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Rahim Tahmasebi رحیم طهماسبی 5700319475328460012211 5700319475328460012211 No Department of Biostatistics, School of Public Health, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr ,Iran گروه آمار زیستی، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Seyed Amin Mohammadi سیدامین محمدی 5700319475328460012212 5700319475328460012212 No Department of Hematology, School of Allied Medicine, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran گروه هماتولوژی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Razeah Rastgoo راضیه راستگو 5700319475328460012213 5700319475328460012213 No Department of Hematology, School of Allied Medicine, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran گروه هماتولوژی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Moulod Behbahanipour مولود بهبهانی‌پور 5700319475328460012214 5700319475328460012214 No Department of Cellular and Molecular Biology, School of Basic Sciences, University of Isfahan, Isfahan, Iran گروه زیست‌شناسی سلولی و مولکولی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران