SCIE.05.180 - MIR22HG EXPRESSION PROFILE IN DIFFERENT CELL POPULATIONS FROM OLIGOARTICULAR JUVENILE IDIOPATHIC ARTHRITIS PATIENTS

TOPIC:
Genetic systemic or rheumatologic disease
AUTORI:
Pelassa S. (Genova) , Raggi F. (Genova) , Rossi C. (Genova) , Cangelosi D. (Genova) , Taverna D. (Turin) , Civino A. (Lecce) , Filocamo G. (Milano) , Bosco M.C. (Genova) , Consolaro A. (Genova)
Abstract:
Background/Rationale Oligoarticular Juvenile Idiopathic Arthritis (OJIA) is a rare pediatric chronic inflammatory arthritis whose causes remain mostly unknown. It comprises two phenotypes with different outcome: persistent (p)OJIA, more benign and likely to achieve complete remission, and extended (e)OJIA, often erosive and treatment refractory. There are no validated biomarkers able to predict disease extension. Recent findings point to a causal role for MIR22 Host Gene (MIR22HG) in the pathogenesis of adult arthritides and suggest its potential as a biomarker and therapeutic target in these diseases. No information is available on MIR22HG expression and function in OJIA. Objectives This proposal aims at investigating MIR22HG expression profile in different cell populations from peripheral blood (PB) and synovial fluid (SF) of newly diagnosed OJIA patients. MIR22HG role in inflammation and joint damage and potential as a molecular marker of early disease diagnosis and progression and/or a target for therapeutic intervention will be studied by assessing: 1) the correlation of its expression profile with clinical parameters; 2) its functions in cell pro-inflammatory and destructive activities; 3) its mechanism of action via miRNA deregulation Methods MIR22HG mRNA expression was analyzed by RT-qPCR in monocytes (Mn) and Lymphocytes (Ly) isolated from PB (PBMC) of 4 patients with OJIA at disease onset by Ficoll and enriched using magnetic beads.. SF-derived fibroblast-like synoviocytes (FLS) were isolated from 2 patients by adhesion to plastic and phenotypically characterized using anti-CD45, anti-CD90, and anti-Podoplanin (PDPN) antibodies. As a control, we analyzed MIR22HG mRNA expression in Mn and Ly from PB samples of age/gender matched control children and in human Mn cell lines. Results of MiR22HG expression analysis were then correlated with patients' clinical parameters. Results We showed high MIR22HG expression levels in monocytic cell lines that were upregulated upon stimulation with LPS, IFNy, and hypoxia. Higher MIR22HG expression was detected in patient-derived Mn respect to Ly. Analysis of correlation with patients' clinical data suggests that MIR22HG mRNA levels at disease onset are higher in Mn from patients developing a persistent respect to an extended course assessed at 1 year follow up. FLS isolated from patient's synovial fluid were CD45-/CD90+/PDPN+, consistent with the phenotype of FLS originating from the sublining region of the synovial membrane, known for they role in directing the immune response in arthritis. MIR22HG was found to be expressed in isolated FLS. Conclusions In conclusion, we demonstrated induction of MIR22HG expression in Mn cell lines by proinflammatory stimuli typical of the OJIA joint environment and in Mn, LY, and FLS populations isolated from OJIA patients at onset, with differences in the extent of expression observed in Mn from patients with different courses at follow up.
Abstract per il pubblico laico:
Espressione di MIR22HG nelle cellule di pazienti affetti da Artrite Idiopatica Giovanile Oligoarticolare Introduzione L'artrite idiopatica giovanile oligoarticolare (AIGO) è una rara forma infiammatoria cronica pediatrica. L'AIGO può portare ad esiti differenti: AIGO persistente, più benigna e spesso con remissione completa, ed AIGO estesa, più grave e resistente al trattamento. Purtroppo, non esistono biomarcatori validati in grado di prevedere l'estensione della malattia. Recenti scoperte mostrano il possibile ruolo di MIR22 Host Gene (MIR22HG) nell'artrite degli adulti suggerendone il potenziale come biomarcatore e bersaglio terapeutico. Ad oggi, non sono disponibili dati sull'espressione e la funzione di MIR22HG nell'AIGO. Obiettivi Questo studio mira a studiare l'espressione di MIR22HG in diverse popolazioni cellulari da sangue periferico (PB) e da liquido sinoviale (SF) di pazienti con AIGO all'esordio. Analizzeremo anche il ruolo di MIR22HG nell'infiammazione e nel danno articolare e il suo potenziale come biomarcatore per la diagnosi precoce e la predizione della progressione della malattia valutando: 1) la correlazione tra espressione e i parametri clinici dei pazienti 2) il ruolo nelle attività proinfiammatorie cellulari 3) il meccanismo d'azione. Metodi L'espressione dell'mRNA di MIR22HG è stata analizzata mediante RT-qPCR in monociti (Mn) e linfociti (Ly) isolati da PB di 4 pazienti con AIGO all'esordio. Sinoviociti (FLS) sono stati isolati da SF di 2 pazienti mediante adesione e caratterizzati utilizzando anticorpi anti-CD45, anti-CD90 e anti-Podoplanina (PDPN). Come controllo, è stata analizzata l'espressione dell'mRNA di MIR22HG in Mn e Ly derivati da PB di bambini sani e in linee cellulari monocitiche. I risultati dell'analisi dell'espressione di MiR22HG sono stati quindi correlati con i parametri clinici dei pazienti. Risultati Abbiamo dimostrato alti livelli di espressione di MIR22HG nelle linee cellulari Mn umane stimolate con LPS, IFNy e ipossia. Una maggiore espressione di MIR22HG è stata rilevata in Mn rispetto a Ly derivati dal paziente. L'analisi della correlazione con i dati clinici dei pazienti suggerisce che, ad 1 anno di follow-up, i livelli di mRNA di MIR22HG all'esordio della malattia sono più alti in Mn di pazienti che sviluppano un decorso meno aggressivo. I FLS isolati dal liquido sinoviale risultano CD45-/CD90+/PDPN+, mostrando il fenotipo caratteristico di FLS derivati dall'area interna del tessuto sinoviale, noti per il loro ruolo nel dirigere la risposta immunitaria nell'artrite. MIR22HG è espresso anche nei FLS isolati da SF dei pazienti Conclusioni Abbiamo dimostrato l'induzione dell'espressione di MIR22HG nelle linee cellulari Mn trattate con stimoli proinfiammatori che mimano l'ambiente articolare dell'AIGO e l'espressione di MIR22HG nelle popolazioni di Mn, LY e FLS isolate dai pazienti AIGO all'esordio, con differenze di espressione nei Mn isolati da pazienti con differenti decorsi clinici.
Disease Name:
Oligoarticular Juvenile Idiopathic Arthritis
Nome malattia:
Artrite Idiopatica Giovanile Oligoarticolare