Fagocitele transmise prin sânge interiorizează microagregatele uratice și previn netoza
Subiecte
Abstract
Spre deosebire de fluidele sinoviale sau urina de la pacienții hiperuricaemici, prezența nsMSU nu a fost niciodată descrisă în sânge. Prezența nsMSU în sânge ar putea avea consecințe nefaste pentru gazdă, deoarece formarea intravasculară a nsMSU și inducerea consecventă a NETozei implică un risc de ateroscleroză care pune viața în pericol, creșterea permeabilității vasculare și a trombozei. 11, 12, 13 .
În studiul de față, am investigat cristalizarea acidului uric în sânge hiperuricaemic. Am elucidat un nou mecanism prin care fagocitele transmise din sânge elimină UMA-urile mici formate inițial în sânge hiperuricaemic înainte ca acestea să se poată dezvolta efectiv în NET inducător de MSU. Dacă acest mecanism eșuează, nsMSU și NET formează agregate asemănătoare tophusului rezistente la DNaza I cu potențial obstructiv ridicat.
Rezultate
Acidul uric cristalizează ex vivo în ser hiperuricaemic și sânge integral
( la ) Microagregatele mici de urat rotunde (UMA) s-au dezvoltat după incubarea in vitro a serului hiperuricaemic. Sunt afișate imagini reprezentative. ( ) Cristalizarea acidului uric a avut loc preferențial la temperaturi mai reci și a fost saturată după 6 ore de incubație serică hiperuremică. Cantitatea de UMA a fost evaluată prin microscopie cu lumină polarizată, a fost notat numărul de UMA pe câmp vizual (FOV; mărire de 200 de ori). ( vs. ) Incubația sângelui integral hiperuricaemic timp de 6 ore ex vivo a arătat prezența intracelulară a UMA în fagocitele transmise în sânge (săgeți albe) în frotiurile de sânge. Săgețile roșii reprezintă eritrocite. Sunt prezentate imagini reprezentative ale a doi pacienți cu gută hiperuricaemică. Barele de măsurare: 20 μm (inserții: 5 μm).
Imagine la dimensiune completă
Fagocitele transmise în sânge interiorizează rapid UMA
Fetuinele sunt proteine purtătoare care leagă și dizolvă cristalele de semințe de fosfat de calciu 18. Prin urmare, am testat dacă fetuinele facilitează și fagocitoza UMA. Am observat o creștere cu 40% a fagocitozei UMA la neutrofile atunci când 10% din serul autolog activ a fost suplimentat cu 1 mg/ml de fetuină sau forma sa desializată asialofetuina (Fig. 2e). Interesant este faptul că utilizarea serului autolog 10% inactivat la căldură, nici asialofetuina, nici fetuina nu au facilitat fagocitoza UMA de către neutrofile. Luate împreună, datele noastre dezvăluie un mecanism de cooperare între fetuini și proteinele complementare pentru a facilita fagocitoza AMU de către neutrofile.
Macrofagele recunosc și elimină fagocitele încărcate cu UMA
( la ) În absența fagocitelor, nsMSU s-a dezvoltat în serul hiperuremic. ( ) Ingerarea de către neutrofile a unor cantități enorme de UMA și nsMSU (panourile din stânga) a cauzat hipercitrullinare moderată și severă a histonei H3 în granulocitele cultivate (panourile din dreapta, săgețile albe). ( vs. ) Citroninarea histonei H3 (panoul din stânga) și eliberarea ADN (panoul din mijloc) au apărut preferențial ca răspuns la nsMSU, în timp ce producția de ROS a fost semnificativ mai mare atât ca răspuns la UMA cât și la nsMSU (panoul din dreapta). Barele de măsurare: 30 μm (inserții: 10 μm). *** p
(1) UMA injectat intravenos (1 mg) sunt eliminați la șoareci localizați în sinusoidele ficatului sau în zona marginală a splinei (săgețile galbene indică UMA), în timp ce celelalte organe nu conțineau (inimă, rinichi ) la foarte puțin (plămâni). ) UMA. ( ) Cantitatea de UMA pe organ a fost cuantificată prin analizarea a cel puțin patru câmpuri de vedere diferite (FOV) la o mărire de 200 de ori pentru prezența UMA. Bara de măsurare: 100 μm. ** p # p
Spre deosebire de alte studii 36, 37, nu am observat efectele citotoxice ale NET-urilor induse de cristal asupra celulelor endoteliale. În schimb, prezența leucocitelor a împiedicat efectele pro-inflamatorii ale AMU și nsMSU asupra endoteliului. Acest proces a implicat prinderea cristalelor de către TNE-uri agregate extinse. Astfel, deși se crede în general că cMSU-urile acționează pro-inflamatorii prin ligarea receptorilor de tip toll și activarea ulterioară a semnalizării NF KB 38, 39, 40, efectele pro-inflamatorii ale cMSU sunt reduse atunci când acestea sunt prinse în NET. Trebuie remarcat faptul că am constatat că DNase I dezasamblează și dizolvă NET-urile agregate care conțin UMA, în timp ce cele compuse din nsMSU sunt destul de rezistente la activitatea DNasei I.
În general, oferim un model în care proteinele și fetuinele complementare facilitează eliminarea cooperativă a fagocitelor transmise în sânge și a macrofagelor AMU rezidente care se formează spontan în sângele hiperuremic (Fig. 8). Relevanța acestui mecanism de eliminare se reflectă în capacitatea nsMSU de a induce NEToza, care poate avea efecte adverse dacă apare în sistemul vascular. La persoanele sănătoase cu hiperuricemie, UMA va fi eliberată din circulație în status nascendi. Acest lucru previne creșterea cristalelor noi și formarea de nsMSU potențial dăunătoare. Deoarece clearance-ul UMA este semnificativ afectat în absența factorilor complementari sau a fetuinei, pacienții cu insuficiență renală cronică și/sau niveluri scăzute ale acestor proteine plasmatice (41, 42, 43, 44, 45) pot prezenta potențial risc de apariție a NET - inflamație vasculară indusă.