Bu çalışmada, Neisseria meningitidis kaynaklı şiddetli sepsis veya menenjit hastalarından elde edilen plazma ekstraselüler veziküller (EV) içindeki RNA profilleri sistemik Streptococcus pneumoniae infeksiyonu olan hastaların profilleriyle karşılaştırılarak konak-patojen etkileşimleri araştırılmış. Hastaneye başvuru anında her iki bakteri de benzer semptomlar gösterebildiği için erken ayrım zor olmaktadır. Çalışmada, dolaşımda hücreler arası iletişimin aktif aracısı olarak işlev gören ekstraselüler veziküllere odaklanılmış.
Meningokokkal septik şok, meningokokal menenjit, pnömokok infeksiyonu tanılı hastalar ile sağlıklı kontrollerden alınan plazma örnekleri analiz edilmiş. Ekstraselüler veziküller boyut dışlama kromatografisi ile izole edilmiş ve EV kaynaklı RNA, ExoRNeasy yöntemiyle elde edilerek mikroarray ile incelenmiş. Ingenuity Pathway Analysis kullanılarak patojen-spesifik EV-RNA imzaları araştırılmış ve biyofonksiyonlar ile kanonik yolaklar üzerindeki etkiler öngörülmüş. Ayrıca, menengokokkal sepsis hastalarından elde edilen plazma EV-RNA profilleri, daha önce N. meningitidis sepsisi nedeniyle ölen hastalardan postmortem organ dokularında yayınlanmış transkriptomik verilerle karşılaştırılmış.
Transkriptomik profilleme toplam 14 909 EV-RNA’sı tespit etmiş; bunlar küçük RNA’lar ve kanonik belirteçler açısından zenginleşmiş ve hastalık grupları arasında belirgin moleküler imzalar göstermiş. Meningokokkal septik şok hastalarında transkriptomik disregülasyon en belirginmiş, bunu meningokokkal menenjitte daha hafif değişiklikler izlemiş; pnömokokal hastalıkta ise geniş yolak inhibisyonu gözlenmiş. S100A12, S100A8/A9, AQP9 ve plazma kalprotektin düzeyleri tüm hasta gruplarında tutarlı şekilde yüksek bulunmuş. Yolak analizi, meningokokkal septik şokta inflamatuar ve immün sinyal yolaklarının güçlü aktivasyonunu, menenjitte daha zayıf aktivasyonu, pnömokokal infeksiyonda ise çok sayıda yolakta inhibisyonu göstermiş. Önemli olarak, meningokokkal septik şok hastalarının plazma EV-RNA profilleri, daha önce ölümcül meningokokkal şok çalışmasında postmortem organ dokularında saptanan transkriptomik patenlerle yakından örtüşmüş.
Bu çalışmada N. meningitidis veya S. pneumoniae ile infekte hastalarda plazma EV-RNA profillerinin ilk kez tanımlanmış. Profiller iki bakteri türü arasında belirgin farklılıklar göstermiş. Meningokokkal sepsiste plazmadaki EV-RNA imzaları, ana organlarda gözlenen transkriptomik paternlerle uyumlu bulunmuş; bu da dolaşımdaki EV-RNA’nın hem sistemik hem de doku düzeyindeki konak yanıtlarını yansıtabileceğini düşündürmüş. Bulgular, EV profillemesinin patojen-spesifik yanıtları belirlemede non-invazif bir yaklaşım olarak kullanılabileceğini ve sepsis tanısı ile klinik yönetiminin iyileştirilmesinde potansiyel taşıdığını desteklemiş.
Brusletto BS, Haug KB, Olsen IS, et al. RNA profiles in extracellular vesicles from severe sepsis and meningitis patients reveal pathogen-specific immune signatures in meningococcal versus pneumococcal infections. Front Cell Infect Microbiol.16:1730302.
