L’angiogenèse, caractérisée par la formation de nouveaux vaisseaux sanguins à partir
de vaisseaux préexistants, est un processus accompagné par l’inflammation,
impliquant la synthèse et la relâche de différents facteurs de croissance par les
cellules inflammatoires. Parmi ces facteurs, seuls le vascular endothelial growth
factor (VEGF) et les angiopoïétines (Ang1 et Ang2) peuvent participer à la régulation
de l’inflammation et de l’angiogenèse.
La famille des angiopoïétines comporte quatre membres, desquels l’Ang1 et
l’Ang2 ont été les plus étudiés. Ces deux médiateurs inflammatoires sont capables
d’activer le récepteur Tie2, dont l’expression a initialement été rapportée sur les
cellules endothéliales (CE). Notre laboratoire a été le premier à démontrer
l’expression de Tie2 à la surface des neutrophiles, ainsi que sa capacité, suite à son
activation par l’Ang1 ou l’Ang2, à induire la synthèse du facteur d’activation
plaquettaire (PAF), l’activation de la β2-intégrine, la migration des neutrophiles ainsi
que leur adhésion aux CE. D’autres études ont montré que les CE emmagasinent et
relâchent le VEGF et l’Ang2, tandis que les péricytes et les cellules musculaires lisses
contiennent l’Ang1. Puisque les neutrophiles relâchent le VEGF et que les deux
angiopoïétines ont la capacité d’activer Tie2 sur ces derniers, nous avons voulu
déterminer si les neutrophiles contiennent l’Ang1 et/ou l’Ang2 et si elles peuvent être
relâchées suite à une stimulation avec des agonistes proinflammatoires. Nous avons
découvert que l’Ang1, mais pas l’Ang2 est présente dans les neutrophiles, et qu’elle
est relâchée suite à une stimulation au phorbol myristate acetate (PMA). De plus,
nous avons démontré que l’Ang1 est localisée au niveau du cytosol et que sa relâche
est calcium-indépendante, contrairement au VEGF, qui est localisé dans les granules
β et sa relâche est calcium-dépendante. Cette étude démontre pour la première fois
l’expression et la localisation de l’Ang1 dans les neutrophiles. Une récente étude
effectuée dans notre laboratoire a démontré que les angiopoïétines induisent la
migration des neutrophiles en activant le récepteur Tie2 et la voie de la PI3K. De
plus, les angiopoïétines ont potentialisé la migration induite par l’IL-8. Ainsi, nous
avons émis l’hypothèse que l’Ang1 et/ou l’Ang2 seraient capables d’induire la
relâche et/ou la synthèse de l’IL-8 par les neutrophiles. Nous avons démontré pour la
première fois, la capacité de l’Ang1 à induire l’expression de l’ARNm, ainsi que la
synthèse et la relâche d’IL-8 par les neutrophiles. Cependant, un traitement avec
l’Ang2 seule ou en combinaison avec l’Ang1 n’a eu aucun effet sur les activités
mentionnées ci-dessus. Nous avons aussi observé que la synthèse et la relâche d’IL-8
induite par l’Ang1 requièrent la transcription de l’ADN en ARNm, suivie par la
stabilisation de ce dernier, qui ultimement induit la traduction de l’ARNm de l’IL-8
en sa protéine. Finalement, nous avons démontré que la stimulation des neutrophiles
avec l’Ang1 induit ces activités en activant la voie de la p42/44 MAPK, tout en étant
indépendantes de la p38 MAPK et la PI3K/Akt. Ces résultats sont en lien direct avec
une récente étude dans laquelle nous avons observé que l’Ang1, mais pas l’Ang2 est
capable d’augmenter la survie des neutrophiles via la relâche d’IL-8. / Angiogenesis is known as the formation of new blood vessels from pre-existent ones.
This process is accompanied by inflammation, which involves the synthesis and
release of numerous growth factors by inflammatory cells. Among the growth factors
involved in these activities, only the vascular endothelial growth factor (VEGF) and
the angiopoietins (Ang1 and Ang2) can modulate both the inflammatory and the
angiogenic processes.
The angiopoietins family has four fully characterized members, from which
Ang1 and Ang2 have been the most extensively studied. Ang1 and Ang2 are both
capable to activate the receptor Tie2, initially discovered on the endothelial cell (EC)
surface. We were the first group to report the expression of Tie2 on neutrophils along
with its activation by Ang1 and Ang2 which can enhance platelet-activating factor
(PAF) synthesis, β2-integrin activation, neutrophil migration and adhesion onto EC.
Other studies have shown that EC have endogenous stores of VEGF and Ang2,
whereas pericytes and smooth muscle cells contain intracellular pools of Ang1. Since
neutrophils can release VEGF and that both angiopoietins can activate Tie2 receptor,
we wanted to assess if neutrophils contain Ang1 and/or Ang2, and if so, investigate
their capacity to be released under inflammatory stimuli. We observed that Ang1, but
not Ang2, is found in the neutrophils and that it can be only released upon phorbol
myristate acetate (PMA) stimulation. Moreover, using the nitrogen sub-cellular
fractionation technique, we demonstrated that Ang1 is found in the cytosolic fraction
and its release is calcium-independent, while VEGF is found in β-granules and its
release is calcium-dependent. This study demonstrates for the first time the
expression and release of Ang1 from the neutrophils and its localization in the
cytosol.
In one of our recent studies, we have shown that angiopoietins are capable to
induce neutrophil migration through Tie2 activation and via the PI3K/Akt signalling
pathway. Moreover, both angiopoietins were shown to potentiate IL-8-induced
neutrophil migration. Thus, we sought to investigate the capacity of Ang1 and/or
Ang2 to induce IL-8 synthesis and/or release from human neutrophils. We
demonstrated for the first time, the capacity of Ang1 to induce IL-8 mRNA
expression, along with its protein synthesis and release from the neutrophils.
However, a treatment with Ang2, alone or in combination with Ang1, had no effect
on these aforementioned activities. We also observed that Ang1-induced IL-8 protein
synthesis and release requires the transcriptional mechanism from IL-8 DNA to
mRNA, followed by the mRNA stabilization, which ultimately enhances its
translation into IL-8 protein. Finally, we also observed that neutrophil stimulation
with Ang1 enhances IL-8 mRNA expression, protein synthesis and release by
activating the p42/44 MAPK signalling pathway, while being independent from p38
MAPK and PI3K/Akt. These results are in line with one of our recent studies, in
which we observed that Ang1, but not Ang2, is capable to enhance neutrophil
survival, by diminishing their apoptosis through the release of IL-8 by the
neutrophils.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:umontreal.ca/oai:papyrus.bib.umontreal.ca:1866/11293 |
| Date | 04 1900 |
| Creators | Neagoe, Paul-Eduard |
| Contributors | Sirois, Martin G. |
| Source Sets | Université de Montréal |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | Thèse ou Mémoire numérique / Electronic Thesis or Dissertation |
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