Die Rolle der Perizyten bei steriler Inflammation

Die vorliegende Arbeit untersuchte die Rolle der Perizyten bei steriler Inflammation. Bisher war in diesem Zusammenhang der Einfluss der Perizyten nicht bekannt, ebenso wenig ob und wie sie zu Entzündungsreaktionen beitragen. Weiterhin war der Einfluss der Perizyten auf die interstitielle Migration myeloider Zellen in vivo unerforscht. Hier konnte gezeigt werden, dass Perizyten durch eine Vielzahl von Rezeptoren wie TLR2, TLR4, TNFR1, FPR2 in der Lage sind inflammatorische Reize zu detektieren und daraufhin einen proinflammatorischen Phänotyp annehmen. Dieser ist durch die vermehrte Expression von NLRP3 sowie des Adhäsionsmoleküls ICAM-1 und die Sekretion von Chemokinen wie CXCL1, IL8 und CCL2 gekennzeichnet. Weiterhin wird das Chemokin-ähnliche Molekül MIF von aktivierten Perizyten sowohl sezerniert als auch an der Oberfläche präsentiert. Die ausgeschütteten Chemokine beeinflussen wiederum Monozyten und neutrophile Granulozyten durch ihre chemotaktische Wirkung. Auch konnte ein anti-apoptotischer sowie aktivierender Effekt der Perizyten auf neutrophile Granulozyten gezeigt werden, was die Überlebensdauer dieser Zellen im interstitiellen Gewebe signifikant verlängert. Anhand eines Mausmodells und der 2-Photonen Mikroskopie wurde gezeigt, dass Perizyten auch in vivo einen entscheidenden Beitrag zur Rekrutierung neutrophiler Granulozyten und Monozyten zur Inflammation leisten. Zum ersten Mal wurde die Interaktion myeloider Zellen mit Perizyten in vivo visualisiert und genauer charakterisiert. Diese Interaktion beeinflusst die interstitielle Migration neutrophiler Granulozyten und Monozyten abhängig davon, ob ein Stimulus für gerichtete oder ungerichtete Migration vorliegt. Es wurde deutlich, dass Perizyten sowohl einen chemotaktischen als auch einen haptotaktischen Reiz auf myeloide Leukozyten ausüben, was an einer Polarisierung der Zellen zu erkennen ist. Ebenso tragen sie durch die Interaktion zur Aktivierung der myeloiden Zellen in vivo bei. Diese Arbeit leistet demnach einen Beitrag zur genaueren Definition der Rolle von Perizyten bei steriler Inflammation. Hierfür wurden die zellulären und molekularen Mechanismen in vitro und die in vivo ablaufenden Prozesse bei der interstitiellen Migration myeloider Zellen genauer charakterisiert. Dabei konnten Perizyten als neuer Zelltyp identifiziert werden, der Gewebeschäden detektiert und aktiv zur akuten Entzündungsreaktion beiträgt indem er die Rekrutierung und Funktionalität myeloider Leukozyten unterstützt

Monocytes, neutrophils, and platelets cooperate to initiate and propagate venous thrombosis in mice in vivo

Deep vein thrombosis (DVT) is a major cause of cardiovascular death. The sequence of events that promote DVT remains obscure, largely as a result of the lack of an appropriate rodent model. We describe a novel mouse model of DVT which reproduces a frequent trigger and resembles the time course, histological features, and clinical presentation of DVT in humans. We demonstrate by intravital two-photon and epifluorescence microscopy that blood monocytes and neutrophils crawling along and adhering to the venous endothelium provide the initiating stimulus for DVT development. Using conditional mutants and bone marrow chimeras, we show that intravascular activation of the extrinsic pathway of coagulation via tissue factor (TF) derived from myeloid leukocytes causes the extensive intraluminal fibrin formation characteristic of DVT. We demonstrate that thrombus-resident neutrophils are indispensable for subsequent DVT propagation by binding factor XII (FXII) and by supporting its activation through the release of neutrophil extracellular traps (NETs). Correspondingly, neutropenia, genetic ablation of FXII, or disintegration of NETs each confers protection against DVT amplification. Platelets associate with innate immune cells via glycoprotein Ibα and contribute to DVT progression by promoting leukocyte recruitment and stimulating neutrophil-dependent coagulation. Hence, we identified a cross talk between monocytes, neutrophils, and platelets responsible for the initiation and amplification of DVT and for inducing its unique clinical features

Shear stress-regulated miR-27b controls pericyte recruitment by repressing SEMA6A and SEMA6D

Aims Vessel maturation involves the recruitment of mural cells such as pericytes and smooth muscle cells. Laminar shear stress is a major trigger for vessel maturation, but the molecular mechanisms by which shear stress affects recruitment of pericytes are unclear. MicroRNAs (miRs) are small non-coding RNAs, which post-transcriptionally control gene expression. The aim of the present study was to unveil the mechanism by which shear stress-regulated microRNAs contribute to vessel maturation. Methods and results Here, we show that laminar shear stress increased miR-27a and miR-27b expression in vitro and in ex vivo in mouse femoral artery explants. Overexpression of miR-27b in endothelial cells increased pericyte adhesion and pericyte recruitment in vitro. In vitro barrier function of endothelial-pericyte co-cultures was augmented by miR-27b overexpression, whereas inhibition of miR-27a/b reduced adhesion and pericyte coverage and decreased barrier functions. In vivo, pharmacological inhibition of miR-27a/b by locked nucleic acid antisense oligonucleotides significantly reduced pericyte coverage and increased water content in the murine uterus. MiR-27b overexpression repressed semaphorins (SEMA), which mediate repulsive signals, and the vessel destabilizing human but not mouse Angiopoietin-2 (Ang-2). Silencing of SEMA6A and SEMA6D rescued the reduced pericyte adhesion by miR-27 inhibition. Furthermore, inhibition of SEMA6D increased barrier function of an endothelial-pericyte co-culture in vitro. Conclusion The present study demonstrates for the first time that shear stress-regulated miR-27b promotes the interaction of endothelial cells with pericytes, partly by repressing SEMA6A and SEMA6D