New publication – Thrombosis, platelets and vascular disorders Group | C2VN Centre de Recherche en CardioVasculaire et Nutrition

Team 2 has just published a new article

+ Impaired adhesion of neutrophils expressing Slc44a2/HNA-3b to VWF protects against NETosis under venous shear rate

Venous thrombosis (VT) is the unwanted formation of a blood clot that will come to block our veins and complicate in a number of cases into sometimes fatal pulmonary embolism. The mechanisms involved are still poorly understood, however, work carried out over the last 10 years has highlighted the importance of inflammatory phenomena in its triggering. A central role has been attributed to neutrophils, key cells of innate immunity, but also to von Willebrand factor (VWF), an adhesion protein released by cells lining the vascular wall during vessel stress. Studies conducted by our laboratory (C2VN, Inserm U1263) identified that individuals with a genetic variant, a glutamine at position 154 of the Slc44a2 protein, had a reduced risk of developing venous thrombosis of the order of 30% compared to those who had an arginine at this position (Germain et al., Am J Hum Genet 2015). In this study, we wanted to determine the link between Slc44a2 and VT, knowing that Slc44a2 is an original protein because no function in coagulation or clot dissolution had been previously attributed to it.
Using different in vitro and in vivo approaches, we showed here that the Slc44a2 protein present on the surface of neutrophils acted as a receptor by allowing their recruitment and activation on VWF under venous flow conditions. We used cells carrying Slc44a2 with either the protective form of TV with glutamine 154 (Slc44a2/HNA-3b) or the so-called “at risk” form with arginine 154 (Slc44a2/HNA-3a). We thus demonstrated that cells with the protective form lost their ability to adhere but also to activate and form “neutrophil extracellular traps”, more commonly called “NETs” on VWF in the presence of venous flow. These NETs are structures composed of unwound nuclear DNA, organized in the form of sticky nets and studded with antimicrobial proteins released by the neutrophil. These NETs strongly stimulate clot formation and also participate in clot structuring. We showed that Slc44a2 became particularly important in neutrophil adhesion and NETs formation when flow was lower, when an inflammatory state was simulated, or when the neutrophil concentration increased, as may be the case during infection, which is a predisposing factor for VT.

Thus, this study proposes a new mode of neutrophil recruitment and activation at the vascular wall by taking into account the biophysics of flow forces encountered in veins. This work also proposes a new mechanism explaining the protective effect of Slc44a2/HNA-3b against Slc44a2/HNA -3a in VT. Targeting Slc44a2 may thus represent a promising new therapeutic target in VT.

To read the full paper, head to the following link:
https://ashpublications.org/blood/article-abstract/doi/10.1182/blood.2020008345/475196/Impaired-adhesion-of-neutrophils-expressing?redirectedFrom=fulltext

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L’équipe 2 vient de publier un nouvel article

+ Impaired adhesion of neutrophils expressing Slc44a2/HNA-3b to VWF protects against NETosis under venous shear rate

La thrombose veineuse (TV) est la formation indésirable d’un caillot sanguin qui va venir boucher nos veines et se compliquer dans un certain nombre de cas en embolie pulmonaire parfois mortelle. Les mécanismes impliqués sont encore mal connus, cependant des travaux menés ces 10 dernières années ont mis en évidence l’importance des phénomènes inflammatoires dans son déclenchement. Un rôle central a été attribué aux polynucléaires neutrophiles, des cellules clé de l’immunité innée, mais aussi le facteur von Willebrand (FVW), une protéine d’adhésion relarguée par les cellules tapissant la paroi vasculaire lors d’un stress du vaisseau. Des études menées par notre laboratoire (C2VN, Inserm U1263) ont identifié que les individus ayant un variant génétique, une glutamine en position 154 de la protéine Slc44a2, avaient un risque réduit de développer une thrombose veineuse de l’ordre de 30% comparé à ceux qui avait une arginine en cette position (Germain et al., Am J Hum Genet 2015). Nous avons voulu dans cette étude déterminer le lien unissant Slc44a2 à la TV, sachant que Slc44a2 est une protéine originale car aucune fonction dans la coagulation ou la dissolution des caillots ne lui avait été attribuée auparavant.
En utilisant différentes approches in vitro et in vivo, nous avons montré ici que la protéine Slc44a2 présente à la surface des neutrophiles agissait comme un récepteur en permettant leur recrutement et leur activation sur du FVW dans des conditions de flux veineux. Nous avons utilisé des cellules portant Slc44a2 avec soit la forme protectrice de la TV avec la glutamine 154 (Slc44a2/HNA-3b), soit la forme dite « à risque » avec l’arginine 154 (Slc44a2/HNA-3a). Nous avons ainsi mis en évidence que les cellules ayant la forme protectrice perdaient leur capacité à adhérer mais aussi à s’activer et à former des « neutrophil extracellular traps », plus communément appelés « NETs » sur du FVW en présence de flux veineux. Ces « NETs » sont des structures composées d’ADN nucléaire déroulé, organisé sous forme de filets collants et parsemés de protéines antimicrobiennes relarguées par le neutrophile. Ces « NETs » stimulent fortement la formation d’un caillot et participent aussi à sa structuration. Nous avons montré que Slc44a2 devenait particulièrement important dans l’adhésion du neutrophile et la formation de NETs lorsque le flux était plus faible, lorsque l’on simulait un état inflammatoire ou lorsque la concentration en neutrophiles augmentait, comme cela peut-être le cas lors d’une infection qui est un facteur prédisposant à la TV.

Cette étude propose ainsi un nouveau mode de recrutement et d’activation du neutrophile à la paroi vasculaire en prenant en compte la biophysique des forces de flux rencontrées dans les veines. Ces travaux proposent également un nouveau mécanisme expliquant l’effet protecteur de Slc44a2/HNA-3b contre Slc44a2/HNA -3a dans la TV. Le ciblage de Slc44a2 pourrait ainsi représenter une nouvelle cible thérapeutique prometteuse dans la TV.

Pour lire l’intégralité du document, rendez-vous sur le lien suivant:
https://ashpublications.org/blood/article-abstract/doi/10.1182/blood.2020008345/475196/Impaired-adhesion-of-neutrophils-expressing?redirectedFrom=fulltext

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