Biologia de Sistemas de RNAs Não-Codificadores Longos na Vacinação / Systems biology of Long Non-Coding RNAs in vaccination

RESUMO

Entender os mecanismos responsáveis pela proteção induzida por vacinas contribui para o desenvolvimento de novas vacinas. Uma abordagem de pesquisa denominada Vacinologia de Sistemas surgiu para endereçar essa tarefa. A aplicação da Vacinologia de Sistemas gerou informações amplas relacionadas a respostas vacinais e foi aplicada no estudo de diversas vacinas. Apesar de estarem envolvidos em diversos processos imunológicos, RNAs Não-Codificadores Longos (lncRNAs) ainda não foram estudados no contexto da imunidade induzida por vacinas. Neste trabalho, fizemos a análise de mais de 2.000 amostras de transcritoma de sangue periférico, oriundas de 17 diferentes coortes vacinadas, com foco na identificação de lncRNAs potencialmente envolvidos com a resposta induzida por vacinas contra gripe e contra febre amarela. Criamos também um banco de dados online, em que todos os nossos resultados podem ser facilmente acessados. Nossos resultados indicaram que diversos lncRNAs participam de múltiplas vias imunológicas relacionadas a respostas induzidas por vacinas. Entre esses, o transcrito FAM30A se destaca por ter alta expressão em células B e ser correlacionado com a expressão de genes de imunoglobulina localizados no mesmo locus genômico. Identificamos também alterações na expressão de lncRNAs em dados de RNA-seq de uma coorte de crianças imunizadas com uma vacina atenuada contra gripe, o que sugere um papel de lncRNAs na resposta a diferentes vacinas. Nossos achados trazem evidências de que lncRNAs tem um papel significativo na resposta imune induzida por vacinas

ABSTRACT

Understanding the mechanisms of vaccine-elicited protection contributes to the development of new vaccines. The emerging field of Systems Vaccinology provides detailed information on host responses to vaccination and has been successfully applied in the study of the molecular mechanisms of several vaccines. Long Non-Coding RNAs (lncRNAs) are crucially involved in multiple biological processes, but their role in vaccine-induced immunity has not been explored. We performed an analysis of over 2,000 blood transcriptome samples from 17 vaccine cohorts to identify lncRNAs potentially involved with antibody responses to influenza and yellow fever vaccines. We have created an online database where all results from these analyses can be easily accessed. We found that lncRNAs participate in distinct immunological pathways related to vaccine-elicited responses. Among them, we showed that the expression of lncRNA FAM30A was high in B cells and correlates with the expression of immunoglobulin genes located in its genomic vicinity. We also identified altered expression of lncRNAs in RNA-sequencing (RNA-seq) data from a cohort of children vaccinated with intranasal live attenuated influenza vaccine, suggesting a common role across several diverse vaccines. Taken together, these findings provide evidence that lncRNAs have a significant impact on immune responses induced by vaccination