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26.11.2018

Elevated cerebrospinal fluid Galectin-9 is associated with central nervous system immune activation and poor cognitive performance in older HIV-infected individuals

Zeitschrift:
Journal of NeuroVirology
Autoren:
Thomas A. Premeaux, Michelle L. D’Antoni, Mohamed Abdel-Mohsen, Satish K. Pillai, Kalpana J. Kallianpur, Beau K. Nakamoto, Melissa Agsalda-Garcia, Bruce Shiramizu, Cecilia M. Shikuma, Magnus Gisslén, Richard W. Price, Victor Valcour, Lishomwa C. Ndhlovu
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s13365-018-0696-3) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Abstract

We previously reported that galectin-9 (Gal-9), a soluble lectin with immunomodulatory properties, is elevated in plasma during HIV infection and induces HIV transcription. The link between Gal-9 and compromised neuronal function is becoming increasingly evident; however, the association with neuroHIV remains unknown. We measured Gal-9 levels by ELISA in cerebrospinal fluid (CSF) and plasma of 70 HIV-infected (HIV+) adults stratified by age (older > 40 years and younger < 40 years) either ART suppressed or with detectable CSF HIV RNA, including a subgroup with cognitive assessments, and 18 HIV uninfected (HIV−) controls. Gal-9 tissue expression was compared in necropsy brain specimens from HIV− and HIV+ donors using gene datasets and immunohistochemistry. Among older HIV+ adults, CSF Gal-9 was elevated in the ART suppressed and CSF viremic groups compared to controls, whereas in the younger group, Gal-9 levels were elevated only in the CSF viremic group (p < 0.05). CSF Gal-9 positively correlated with age in all groups (p < 0.05). CSF Gal-9 tracked with CSF HIV RNA irrespective of age (β = 0.33; p < 0.05). Higher CSF Gal-9 in the older viremic HIV+ group correlated with worse neuropsychological test performance scores independently of age and CSF HIV RNA (p < 0.05). Furthermore, CSF Gal-9 directly correlated with myeloid activation (CSF-soluble CD163 and neopterin) in both HIV+ older groups (p < 0.05). Among HIV+ necropsy specimens, Gal-9 expression was increased in select brain regions compared to controls (p < 0.05). Gal-9 may serve as a novel neuroimmuno-modulatory protein that is involved in driving cognitive deficits in those aging with HIV and may be valuable in tracking cognitive abnormalities.

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Figure S1 Gal-9 correlates with indices of HIV disease progression. (a) Correlations between CSF and plasma Gal-9 levels and CD4 T cell counts. (b) CSF and plasma Gal-9 correlations with PBMC-associated HIV DNA levels. Associations between variables were analyzed by Spearman correlations. Statistical significance is indicated as *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001. (JPG 2156 kb)
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