{"id":10921,"date":"2026-04-10T09:16:03","date_gmt":"2026-04-10T09:16:03","guid":{"rendered":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/portfolio\/susanne-van-der-grein\/"},"modified":"2026-04-23T07:10:57","modified_gmt":"2026-04-23T07:10:57","slug":"susanne-van-der-grein","status":"publish","type":"us_portfolio","link":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/portfolio\/susanne-van-der-grein\/","title":{"rendered":"Susanne Van Der Grein"},"content":{"rendered":"","protected":false},"excerpt":{"rendered":"","protected":false},"author":8,"featured_media":12372,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"us_portfolio_category":[45],"class_list":["post-10921","us_portfolio","type-us_portfolio","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","us_portfolio_category-new-template"],"acf":{"naam_van_het_proefschift":"Heterogeneity in extracellular vesicle populations induced by immune stimuli and virus infections","samenvatting":"Nederlandse samenvatting voor niet-ingewijden\n\nExtracellulaire vesicles verzorgen communicatie tussen cellen\nCommunicatie tussen de cellen in ons lichaam is van belang voor het aansturen van verschillende orgaansystemen, waaronder het immuunsysteem dat ons beschermt tegen ziekteverwekkers. E\u00e9n van de methoden waarmee cellen met elkaar kunnen communiceren is via het uitwisselen van pakketjes met signaalmoleculen. Deze pakketjes zijn omgeven door een membraan die bestaat uit een dubbele laag lipiden (vetten), en worden daarom ook wel extracellulaire (= buiten de cel) membraanblaasjes, of in het Engels \u2018vesicles\u2019, genoemd. Deze extracellulaire vesicles (EV) hebben een diameter van 0.05 \u2013 1 micrometer (cel = 10 \u2013 100 micrometer) en worden uitgescheiden door vrijwel alle celtypes van het lichaam. Daarnaast zijn EV aanwezig in verschillende lichaamsvloeistoffen, waaronder bloedplasma, urine en melk. EV die worden uitgescheiden door de ene cel, kunnen worden opgenomen door een cel die zich dichtbij of op afstand op een andere plaats in het lichaam bevindt. Op deze manier kunnen cellen boodschappen naar elkaar versturen. Deze boodschappen worden gevormd door verschillende typen moleculen waarmee de EV beladen worden, zoals lipiden, eiwitten en RNA, een drager van erfelijk materiaal die lijkt op DNA. In de cel die de EV opgenomen heeft worden de moleculaire boodschappen \u2018gelezen\u2019, en kan er, wanneer noodzakelijk, gereageerd worden door middel van aanpassingen aan verschillende cellulaire processen. De functie van EV als cellulair communicatiemiddel is relatief kort geleden ontdekt. Sindsdien wordt bij steeds meer processen die ten grondslag liggen aan ziektes en gezondheid een rol voor EV vastgesteld. Zo kunnen EV bijvoorbeeld verschillende functies uitoefenen tijdens infecties met ziekteverwekkers zoals bacteri\u00ebn, parasieten, en virussen. Er zijn echter nog veel openstaande vragen over welke rol EV spelen in de communicatie tussen cellen en op welke manier communicatie door middel van EV gereguleerd wordt.\n\nVerschillende factoren dragen bij aan heterogeniteit van EV populaties\nDe term \u2018EV\u2019 wordt gebruikt voor een zeer diverse populatie membraanblaasjes die sterk kunnen vari\u00ebren in fysieke eigenschappen, zoals grootte en dichtheid. Daarnaast kan de moleculaire samenstelling van EV ver uiteenlopen. Omdat de moleculaire compositie van EV bepaalt welke effecten de EV kunnen hebben in de cellen waarin ze opgenomen worden, leidt de diversiteit in EV inhoud tot een grote variatie aan mogelijke EV functies. De diversiteit in het fenotype (uiterlijk), de moleculaire inhoud, en de functie van EV wordt ook wel omschreven met de term \u2018heterogeniteit\u2019. Centraal in dit proefschrift staat het in kaart brengen van de heterogeniteit van EV populaties, de vraag op welke manier de moleculaire inhoud van EV verband houdt met de functie van EV, en de vraag door welke factoren de heterogeniteit veroorzaakt wordt.\n\nEen groot aantal factoren kan bijdragen aan de heterogeniteit van EV populaties. Zo kunnen verschillende celtypen EV uitscheiden met een andere inhoud en functie. De EV die in bloedplasma gevonden worden kunnen bijvoorbeeld uitgescheiden zijn door rode of witte bloedcellen, of door de cellen in de wand van het bloedvat. Naast verschillen tussen EV die door andere celtypen uitgescheiden worden, kan ook binnen de populatie EV die door \u00e9\u00e9n enkel celtype wordt uitgescheiden grote verschillen optreden. Dit kan veroorzaakt worden doordat cellen zich kunnen aanpassen aan wisselende omstandigheden uit te omgeving. Een ander zuurstofniveau, vari\u00ebrende beschikbaarheid van voedingsstoffen, en de aanwezigheid van een ziekteverwekker kan ertoe leiden dat een cel een andere \u2018activatiestatus\u2019 krijgt. Een geactiveerde cel kan EV uitscheiden met een andere moleculaire samenstelling en functie dan dezelfde cel in rust. Tot slot kunnen ook cellen van \u00e9\u00e9n bepaald type, met \u00e9\u00e9n bepaalde activatiestatus, verschillende subtypes aan EV produceren. Deze verschillende EV subtypes kunnen via andere routes gevormd worden. De zogenaamde \u2018microvesicles\u2019 worden gevormd door uitstulping en afsplitsing van het celmembraan. De zogenaamde \u2018exosomen\u2019 worden gevormd in het endosoom, een compartiment binnenin de cel. Deze membraanblaasjes worden afgegeven aan de extracellulaire ruimte wanneer het endosoom fuseert met de celmembraan. Het is met de huidige technieken niet mogelijk om onderscheid te maken tussen deze EV subtypes wanneer ze zich buiten de cel bevinden, en daarom wordt er gebruik gemaakt van de collectieve term \u2018EV\u2019 om alle subtypen aan membraanblaasjes aan te duiden.\n\nRecentelijk is er nog een andere route beschreven waarlangs EV gevormd kunnen worden. Bij deze route is \u2018autofagie\u2019 betrokken. Autofagie is een proces waarbij een cel interne structuren insluit in een compartiment met een dubbele membraan (het autofagosoom), met als doel deze structuren af te breken om zo de bouwstenen te kunnen hergebruiken. Er werd lange tijd gedacht dat de interne structuren die ingesloten worden in een autofagosoom hoofdzakelijk afgeleverd worden aan het lysosoom, een compartiment in de cel die structuren af kan breken. Er is echter recent ontdekt dat het materiaal dat ingesloten is in autofagosomen ook uitgescheiden kan worden in EV, in een proces wat \u2018secretie autofagie\u2019 wordt genoemd.\n\nIn dit proefschrift\nVerschillende bronnen van heterogeniteit kunnen grote variatie in EV fenotype, samenstelling en functies veroorzaken. In dit proefschrift hebben we op verschillende niveaus de heterogeniteit in EV populaties onderzocht, in twee verschillende biologische systemen. In de eerste plaats hebben we de heterogeniteit van EV populaties onderzocht die wordt veroorzaakt door verschillen in activatiestatus van EV-producerende cellen. Met dit doel hebben we gekeken naar EV die worden uitgescheiden door dendritische cellen (DC), wat zeer belangrijke cellen zijn die het immuunsysteem reguleren. Daarnaast hebben we de heterogeniteit onderzocht binnen een EV populatie die wordt uitgescheiden door \u00e9\u00e9n bepaald celtype onder specifieke omstandigheden. Met dit doel hebben we de EV bestudeerd die worden uitgescheiden door cellen die ge\u00efnfecteerd zijn met naakte virussen. In beide systemen is inzicht in de complexiteit van EV populaties van essentieel belang om op termijn vragen te kunnen beantwoorden over de functie van EV die door immuuncellen worden uitgescheiden, en over de rol van EV tijdens virusinfecties.\n\nHeterogeniteit in EV populaties uitgescheiden door DC\nDC presenteren antigenen (moleculen van ziekteverwekkers) aan T cellen die immuunreacties uitvoeren om de ziekteverwekkers op te ruimen. Door te reageren op signalen uit de omgeving kunnen DC zich ontwikkelen tot cellen die het immuunsysteem activeren, of tot cellen die het immuunsysteem onderdrukken wanneer er geen gevaar is. Deze immuun-onderdrukkende DC worden ook wel tolerogene DC genoemd. Wetenschappers hebben ontdekt dat EV die door immuun-stimulerende DC worden uitgescheiden een rol kunnen spelen in de immuun-activerende werking van deze cellen. Over de functie van EV die uitgescheiden worden door tolerogene DC is veel minder bekend. Kennis over de potenti\u00eble immuun-onderdrukkende werking van EV van tolerogene DC zou met name van belang kunnen zijn voor het ontwikkelen van therapie\u00ebn tegen auto-immuunziekten. Dit zijn aandoeningen waarbij het immuunsysteem overactief is.\n\nIn Hoofdstuk 2 van dit proefschrift hebben we onderzocht hoe verschillende immuun-stimuli (immuun-activerende versus immuun-suppressieve) de RNA inhoud van EV die door DC worden uitgescheiden be\u00efnvloedt. Met dit doel hebben we DC gekweekt met LPS (een immuun-activerend bestanddeel van bacteri\u00ebn) of met Vitamine D3 (VitD3, een stof met een immuun-remmende werking). In deze studie laten we zien dat EV van immuun-activerende LPS-DC andere micro-RNAs (kleine RNAs die genexpressie reguleren) bevatten dan EV van tolerogene VitD3-DC. Vervolgens hebben we in Hoofdstuk 3 onderzocht welke functionele gevolgen deze veranderingen in de RNA compositie van de EV teweeg brengen. Hierbij hebben we gekeken naar het immuun-modulerende effect van EV van tolerogene DC op de communicatie tussen DC en T cellen. We laten zien dat EV van tolerogene DC de afgifte van het inflammatoire cytokine IL-17 door een specifiek type T cel kan remmen. Dit type T cel wordt \u2018central memory\u2019 T cel genoemd. Daarbij bespreken we in dit hoofdstuk ook de potenti\u00eble link tussen de RNA inhoud van de EV die door tolerogene DC worden uitgescheiden, en hun functie.\n\nHeterogeniteit in EV populaties uitgescheiden door virus-ge\u00efnfecteerde cellen\nVirussen zijn kleine infectieuze deeltjes die zich alleen kunnen vermenigvuldigen in een ander organisme (de gastheer). Sinds lange tijd wordt er door wetenschappers een tweedeling gemaakt in virussen die wel of niet omgeven zijn door een membraan. Virussen die geen membraan hebben worden ook wel \u2018naakte virussen\u2019 genoemd. Dit soort virussen bestaan enkel uit genetisch materiaal (RNA of DNA) wat beschermd wordt door eiwitten. Van dit soort virussen is lang gedacht dat ze alleen uit hun gastheercel kunnen ontsnappen om nieuwe cellen te infecteren door ervoor te zorgen dat de gastheercel kapot gaat. Recent is echter ontdekt dat deze virussen ook uit cellen kunnen ontsnappen die intact blijven. Bij dit proces krijgen ze een membraan mee wat volledig uit materiaal van de gastheercel bestaat. Dit soort deeltjes, waarbij een naakt virus wordt ingesloten in een membraan van de gastheercel, kunnen ook gezien worden als EV die virussen bevatten. De bevinding dat naakte virussen kunnen voorkomen in EV wekte grote interesse, omdat de insluiting in een membraan grote gevolgen heeft voor de manier waarop virus en gastheer met elkaar interacteren. Een belangrijk voordeel voor het virus is bijvoorbeeld dat de membraan ervoor zorgt dat het virus niet door het immuunsysteem van de gastheer herkend kan worden. Op deze manier kan het virus zich als het ware verstoppen en een afweerreactie van de gastheer voorkomen.\n\nNaast dat er EV worden uitgescheiden die virusdeeltjes bevatten, kan virusinfectie ook andere gevolgen hebben voor de afgifte van EV door ge\u00efnfecteerde cellen. Zo kan virusinfectie leiden tot grote veranderingen in een cel, waardoor de EV die worden uitgescheiden ook een andere moleculaire samenstelling en functie krijgen. Voor EV uit virus-ge\u00efnfecteerde cellen zijn zowel functies beschreven die de infectie bevorderen (pro-virale effecten), als die de infectie tegengaan (antivirale effecten). Welk effect de opname van EV uit virus-ge\u00efnfecteerde cellen heeft, wordt bepaald door het type en de moleculaire samenstelling van de EV. Er is echter nog weinig bekend over de heterogeniteit in de compositie van EV die uitgescheiden worden door cellen die ge\u00efnfecteerd zijn met naakte virussen. In Hoofdstuk 4 hebben we een uitgebreid review artikel opgenomen waarbij we verschillende aspecten bespreken van heterogeniteit in EV populaties die worden uitgescheiden door cellen die ge\u00efnfecteerd zijn met naakte virussen. In dit review artikel bepreken we ook de invloed van celkweek- en virus-gerelateerde experimentele condities, en isolatie en karakterisatie-methodologie, op welk type EV wordt ge\u00efsoleerd en welke moleculaire componenten worden gedetecteerd.\n\nDe insluiting in EV is met name onderzocht voor naakte virussen van de Picornaviridae familie. Dit is een grote familie aan virussen die diverse humane en veterinaire ziekten kunnen veroorzaken. Tot deze familie behoren o.a. Rhinovirus (wat verkoudheidsverschijnselen veroorzaakt), Poliovirus (poliomyelitis), en Hepatitis A virus (HAV) (hepatitis). In Hoofdstuk 5-7 hebben we experimenteel onderzocht hoe infecties met naakte virussen de heterogeniteit be\u00efnvloeden van EV die uitgescheiden worden door ge\u00efnfecteerde cellen. Hierbij hebben we gebruik gemaakt van een modelsysteem waarbij we EV bestudeerd hebben die uitgescheiden worden door cellen die ge\u00efnfecteerd zijn met encephalomyocarditis virus (EMCV). Dit is een virus die hoort bij de familie Picornaviridae. In Hoofdstuk 5 hebben we onderzocht of infectie met EMCV leidt tot de afgifte van verschillende typen virus-bevattende en niet-virus bevattende EV tijdens het verloop van een infectie. Om de heterogeniteit van EV populaties goed te kunnen bestuderen zijn technieken nodig die EV kunnen analyseren op het niveau van individuele deeltjes. Om deze reden hebben we o.a. gebruik gemaakt van een speciaal in ons eigen lab ontwikkelde techniek die hoog-resolutie flow-cytometry wordt genoemd. Met deze techniek kunnen we het aantal EV bepalen en daarnaast op het niveau van individuele EV metingen doen aan fysieke eigenschappen zoals licht verstrooiing, en we kunnen met fluorescente markeringen kijken naar welke eiwitten op de buitenkant van EV aanwezig zijn. Daarnaast kunnen we deze techniek ook inzetten om verschillende EV van elkaar te scheiden om deze apart te kunnen bestuderen. In Hoofdstuk 5 laten we zien dat er inderdaad heterogeniteit bestaat in de EV populatie die uitgescheiden wordt door cellen die ge\u00efnfecteerd zijn met EMCV. De EV die door deze virus-ge\u00efnfecteerde cellen worden uitgescheiden verschillen in grootte, in de mate van licht verstrooiing, in moleculaire samenstelling en in functie. Door verschillende EV populaties van elkaar te scheiden laten we zien dat sommige EV beter virus infecties kunnen doorgeven aan nieuwe gastheercellen dan andere EV.\n\nIn Hoofdstuk 6 hebben we vervolgens gekeken of the verschillende typen EV die door virus-ge\u00efnfecteerde cellen worden afgegeven ook via een andere route gevormd worden. De observatie dat het bij autofagie betrokken eiwit LC3 aanwezig is in de populatie EV die door virus-ge\u00efnfecteerde cellen wordt uitgescheiden bracht ons op het spoor van de mogelijke betrokkenheid van secretie autofagie. In Hoofdstuk 6 laten we zien dat secretie autofagie een belangrijke rol speelt bij de vorming en afgifte van virus-bevattende EV. Daarnaast laten we zien dat een viraal eiwit, de Leader genaamd, een belangrijke rol speelt bij het tot stand komen van secretie autofagie. De Leader is een eiwit die belangrijk is voor infectie in levende organismen met een functioneel afweersysteem. De Leader belemmert namelijk antivirale verdedigingsmechanismen van de gastheercellen. Wij laten zien dat de Leader de gebruikelijke autofagie route richting afbraak onderdrukt en de secretie-route stimuleert om ervoor te zorgen dat virussen in EV uitgescheiden worden. De Leader is een bepalende factor in het aantal, type en de moleculaire samenstelling van EV afkomstig van virus-ge\u00efnfecteerde cellen.\n\nAnalyse van de moleculaire samenstelling van EV afkomstig van virus-ge\u00efnfecteerde cellen kan aanwijzingen opleveren over de pro- of antivirale rol van deze EV. Om deze reden hebben we in Hoofdstuk 7 een uitgebreide analyse gedaan van de eiwitsamenstelling van EV afkomstig van cellen ge\u00efnfecteerd met EMCV met behulp van een techniek die \u2018proteomics\u2019 wordt genoemd. Met deze techniek hebben we vergeleken welke eiwitten terecht komen in EV die uitgescheiden worden door ge\u00efnfecteerde en niet-ge\u00efnfecteerde cellen. Daarnaast hebben we ook gekeken naar de rol van de Leader in het bepalen van de eiwitsamenstelling van EV met behulp van een mutant virus die een defect Leader eiwit heeft. Deze analyse leverde een flink aantal aanwijzingen op dat secretie autofagie een rol speelt bij de vorming van EV uit virus-ge\u00efnfecteerde cellen. Daarnaast bleek uit de proteomics analyse ook dat zowel het virus als de antivirale verdedigingsmechanismen van de gastheercel de incorporatie van bepaalde eiwitten in EV kunnen aansturen. Op grond van deze resultaten hebben we in Hoofdstuk 7 hypotheses opgesteld over de mogelijke formatie en afgifte route van EV uit EMCV-ge\u00efnfecteerde cellen en over de pro- en antivirale functies van deze EV.\n\nHeterogeniteit in virus-bevattende EV populaties in bloedplasma\nVoor de meeste naakte virussen is hun insluiting in EV aangetoond met celkweek experimenten. Voor HAV en Hepatitis E virus (HEV), een virus die tot de Hepeviridae familie behoort, zijn virus deeltjes in EV ook in de bloedbaan van ge\u00efnfecteerde pati\u00ebnten gevonden. HEV is net als HAV een virus wat vermenigvuldigt in de lever en hepatitis kan veroorzaken. Er is in Westerse landen in recente jaren een hernieuwde opkomst geweest van HEV infecties die overgedragen worden van dier op mens (zo\u00f6notische infecties). Het bestuderen van virus deeltjes in EV uit bloed van ge\u00efnfecteerde personen wordt bemoeilijkt door de complexe samenstelling van deze lichaamsvloeistof. Naast EV bevinden zich in bloed ook veel andere componenten, zoals eiwitcomplexen en lipoprote\u00efne deeltjes (zoals LDL en HDL; dragers van cholesterol in bloed), die qua fysieke eigenschappen veel overeenkomsten hebben met EV. Hierdoor is het moeilijk om EV van dit soort deeltjes te onderscheiden. In Hoofdstuk 8 hebben we, door gebruik te maken van verschillende technieken om EV van andere componenten in bloedplasma te onderscheiden, onderzocht of HEV voorkomt in verschillende EV populaties in de bloedbaan van ge\u00efnfecteerde pati\u00ebnten. De preliminaire resultaten in dit hoofdstuk laten zien dat HEV inderdaad in verschillende typen EV voorkomt.\n\nConclusie\nOnze bevindingen ondersteunen de hypothese dat de heterogeniteit in moleculaire samenstelling van EV samenhangt met de verscheidenheid aan functies van EV. Deze data benadrukken het belang om de samenstelling van EV populaties goed in kaart te brengen alvorens de functie van EV bestudeerd kan worden.","summary":"Dutch Summary for Laypeople\n\nExtracellular vesicles provide communication between cells\nCommunication between the cells in our body is essential for controlling various organ systems, including the immune system that protects us against pathogens. One of the methods by which cells communicate with each other is by exchanging packages containing signal molecules. These packages are surrounded by a membrane consisting of a double layer of lipids (fats), and are therefore also called extracellular (= outside the cell) membrane vesicles, or simply \u2018vesicles\u2019. These extracellular vesicles (EV) have a diameter of 0.05 \u2013 1 micrometer (a cell = 10 \u2013 100 micrometers) and are secreted by almost all cell types in the body. Additionally, EVs are present in various body fluids, including blood plasma, urine, and milk. EVs secreted by one cell can be taken up by another cell located nearby or at a distance. In this way, cells can send messages to each other. These messages are formed by different types of molecules loaded into the EVs, such as lipids, proteins, and RNA, a carrier of genetic material similar to DNA. In the cell that receives the EV, these molecular messages are \u2018read\u2019, and adjustments to various cellular processes can be made if necessary. The function of EVs as a cellular communication tool was discovered relatively recently. Since then, a role for EVs has been established in an increasing number of processes underlying health and disease. For example, EVs can perform various functions during infections with pathogens such as bacteria, parasites, and viruses. However, many questions remain about the role EVs play in inter-cellular communication and how this communication is regulated.\n\nVarious factors contribute to the heterogeneity of EV populations\nThe term \u2018EV\u2019 is used for a very diverse population of membrane vesicles that can vary greatly in physical properties, such as size and density. Additionally, the molecular composition of EVs can differ significantly. Because this molecular composition determines the effects EVs have on recipient cells, the diversity in EV content leads to a wide variation in possible functions. This diversity in phenotype (appearance), molecular content, and function is described as \u2018heterogeneity\u2019. Central to this thesis is the mapping of EV population heterogeneity, how molecular content relates to function, and which factors cause this heterogeneity.\n\nA large number of factors can contribute to EV heterogeneity. For instance, different cell types secrete EVs with different contents and functions. EVs found in blood plasma may be secreted by red or white blood cells, or by cells lining the blood vessel walls. Beyond differences between cell types, significant variation can also occur within the population of EVs secreted by a single cell type. This is because cells can adapt to changing environmental conditions. Different oxygen levels, varying nutrient availability, and the presence of a pathogen can lead to a different \u2018activation status\u2019. An activated cell can secrete EVs with a different molecular composition and function than the same cell at rest. Finally, even a single cell type in a specific activation state can produce different subtypes of EVs. These subtypes can be formed via different routes. \u2018Microvesicles\u2019 are formed by budding and pinching off from the cell membrane. \u2018Exosomes\u2019 are formed in the endosome, a compartment within the cell. These vesicles are released into the extracellular space when the endosome fuses with the cell membrane. Current techniques cannot distinguish between these EV subtypes once they are outside the cell, which is why the collective term \u2018EV\u2019 is used to refer to all types of membrane vesicles.\n\nRecently, another route for EV formation has been described involving \u2018autophagy\u2019. Autophagy is a process in which a cell encloses internal structures in a double-membrane compartment (the autophagosome) to break them down and recycle the building blocks. While it was long thought that autophagosomal contents were primarily delivered to the lysosome for degradation, it has recently been discovered that this material can also be secreted in EVs, a process called \u2018secretory autophagy\u2019.\n\nIn this thesis\nDifferent sources of heterogeneity can cause large variations in EV phenotype, composition, and function. In this thesis, we investigated EV population heterogeneity at various levels in two different biological systems. First, we examined the heterogeneity caused by differences in the activation status of EV-producing cells, specifically looking at EVs secreted by dendritic cells (DC), which are crucial regulators of the immune system. Second, we studied heterogeneity within an EV population secreted by a single cell type under specific conditions, namely cells infected with naked viruses. In both systems, insight into the complexity of EV populations is vital for eventually answering questions about the function of EVs secreted by immune cells and their role during viral infections.\n\nHeterogeneity in EV populations secreted by DC\nDCs present antigens (molecules from pathogens) to T cells, which carry out immune responses to clear the pathogens. By responding to environmental signals, DCs can develop into cells that activate the immune system or cells that suppress it when no danger is present. These immune-suppressing DCs are also called tolerogenic DCs. Scientists have discovered that EVs secreted by immune-stimulating DCs can play a role in their immune-activating function. Much less is known about the function of EVs secreted by tolerogenic DCs. Knowledge of their potential immune-suppressive effects is particularly important for developing therapies for autoimmune diseases, where the immune system is overactive.\n\nIn Chapter 2, we investigated how different immune stimuli (activating vs. suppressive) influence the RNA content of EVs secreted by DCs. We cultured DCs with LPS (an activating component of bacteria) or with Vitamin D3 (a suppressive agent). We show that EVs from activating LPS-DCs contain different micro-RNAs than EVs from tolerogenic VitD3-DCs. In Chapter 3, we studied the functional consequences of these changes in RNA composition. We show that EVs from tolerogenic DCs can inhibit the release of the inflammatory cytokine IL-17 by a specific type of T cell called a \u2018central memory\u2019 T cell. We also discuss the potential link between the RNA content of these EVs and their function.\n\nHeterogeneity in EV populations secreted by virus-infected cells\nViruses are small infectious particles that can only replicate within another organism (the host). Scientists have traditionally divided viruses into those that are or are not surrounded by a membrane. Viruses without a membrane are called \u2018naked viruses\u2019. They consist only of genetic material (RNA or DNA) protected by proteins. It was long thought that these viruses could only escape their host cell by causing it to burst (lysis). Recently, however, it was discovered that these viruses can also escape from intact cells by being enclosed in a membrane derived entirely from host material. These particles can be seen as EVs containing viruses. This discovery generated great interest because membrane enclosure significantly impacts how the virus and host interact. For example, the membrane can act as an \u2018invisibility cloak\u2019, preventing the virus from being recognized by the host's immune system.\n\nIn addition to the secretion of virus-containing EVs, viral infection can have other effects on EV release. Infection can lead to major changes in a cell, resulting in secreted EVs with different molecular compositions and functions. EVs from virus-infected cells have been described as having both pro-viral effects (promoting infection) and antiviral effects (counteracting infection). The effect is determined by the type and molecular composition of the EV. However, little is known about the heterogeneity of EV composition in naked virus infections. Chapter 4 provides an extensive review of various aspects of EV heterogeneity in this context, including the influence of cell culture conditions and isolation methodologies.\n\nEV enclosure has been primarily studied for naked viruses of the Picornaviridae family, which includes Rhinoviruses (colds), Poliovirus, and Hepatitis A virus (HAV). In Chapters 5-7, we experimentally investigated how naked virus infections influence EV heterogeneity using Encephalomyocarditis virus (EMCV) as a model. In Chapter 5, we examined whether EMCV infection leads to the release of different types of virus-containing and non-containing EVs over time. To study this, we used a laboratory-developed technique called high-resolution flow cytometry, which allows the analysis and sorting of individual EVs. We show that EVs secreted by EMCV-infected cells differ in size, light scattering, molecular composition, and function. Some EVs are more effective at transmitting infection to new cells than others.\n\nIn Chapter 6, we examined whether different types of EVs are formed via different routes. The presence of the autophagy-related protein LC3 in EVs from infected cells suggested the involvement of secretory autophagy. We show that secretory autophagy plays a key role in the formation and release of virus-containing EVs and that a viral protein called the 'Leader' is a major factor in this process by suppressing degradative autophagy and stimulating the secretory route.\n\nIn Chapter 7, we performed an extensive proteomics analysis of the protein composition of EVs from EMCV-infected cells. We compared proteins in EVs from infected and non-infected cells and investigated the role of the Leader protein using a mutant virus. This analysis provided strong evidence that secretory autophagy is involved in EV formation. It also showed that both the virus and host antiviral defense mechanisms drive the incorporation of specific proteins into EVs, leading to hypotheses about the pro- and antiviral functions of these EVs at different stages of infection.\n\nHeterogeneity in virus-containing EV populations in blood plasma\nFor most naked viruses, EV enclosure has been demonstrated in cell culture. For HAV and Hepatitis E virus (HEV), virus particles in EVs have also been found in the blood of infected patients. HEV, like HAV, replicates in the liver and can cause hepatitis. Studying virus particles in EVs from human blood is difficult due to the complex composition of plasma, which contains many components (like LDL and HDL) that share physical properties with EVs. In Chapter 8, using various separation techniques, we investigated whether HEV occurs in different EV populations in the blood of infected patients. Preliminary results indicate that HEV is indeed present in multiple types of EVs.\n\nConclusion\nOur findings support the hypothesis that the heterogeneity in molecular composition of EVs is linked to their diverse functions. These data emphasize the importance of mapping the composition of EV populations before their functions can be properly studied.","auteur":"Susanne Van Der Grein","auteur_slug":"susanne-van-der-grein","publicatiedatum":"27 februari 2020","taal":"NL","url_flipbook":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/ebook\/susannevandergrein?iframe=true","url_download_pdf":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/download\/a3e9165d-c944-4501-b0c5-f416b9bf39a3\/optimized","url_epub":"","ordernummer":"FTP-202604100912","isbn":"978-94-6380-722-7","doi_nummer":"","naam_universiteit":"Universiteit Utrecht","afbeeldingen":12372,"naam_student:":"","binnenwerk":"","universiteit":"Universiteit Utrecht","cover":"","afwerking":"","cover_afwerking":"","design":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/10921","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/us_portfolio"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/8"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=10921"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/10921\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":10924,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/10921\/revisions\/10924"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/12372"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=10921"}],"wp:term":[{"taxonomy":"us_portfolio_category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio_category?post=10921"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}