Etude de l'impact des polynucléaires neutrophiles et de deux enzymes dérivées, cathepsine G et élastase sur la coagulation

Impact of polymorphonuclear neutrophils and two granulocytic enzymes, cathepsin G and elastase, on coagulation

• Auteur / Autrice : Julien Perrin
• Direction : Claude Vigneron
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ingénierie cellulaire et tissulaire
• Date : Soutenance le 03/11/2009
• Etablissement(s) : Nancy 1
• Ecole(s) doctorale(s) : BioSE
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : EA 3452 Cibles thérapeutiques, formulation et expertise pré-clinique du médicament
• Jury : Président / Présidente : Martine Aiach
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Claude Vigneron, Philippe Nguyen, Benoît Polack, Martine Aiach, Pierre Feugier, Vigneron Lecompte
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Philippe Nguyen, Benoît Polack

Mots clés

Mots clés contrôlés

Syndrome myéloprolifératif

Coagulation du sang

Élastase leucocytaire

Cathepsines

Neutrophiles

Mots clés libres

Neutrophiles

Syndromes myéloprolifératifs

Cathepsines

Elastase leucocytaire

Sang – coagulation

Résumé

L'implication des polynucléaires neutrophiles (PN) dans l'hémostase n'est pas un concept nouveau, mais requière encore beaucoup d'éclaircissements. Des données attribuent à ces cellules à la fois une capacité à favoriser (voire à déclencher) les mécanismes et une capacité à limiter voire éliminer le caillot de fibrine. Pour expliquer leur implication, une contribution des enzymes granulaires, et essentiellement la cathepsine G (Cath G) et l'élastase (HNE), est fréquemment citée. L'objet de ces travaux est d'étudier chez des sujets sains l'impact des PN humains et des 2 enzymes granulocytaires (Cath G et HNE) sur la coagulation, à l'aide de tests globaux : thromboélastométrie rotative et test de génération de thrombine. Le potentiel procoagulant des PN a aussi été étudié en thrombinographie chez des patients atteints de syndrome myéloprolifératif (SMP) JAK2V617F positif. Dans les systèmes choisis, les PN font preuve d'une activité procoagulante claire, permettant notamment une réduction systématique du temps de coagulation et une augmentation du travail thrombinique total. Cette activité procoagulante est proportionnelle à la concentration en PN et est exacerbée après stimulation préalable par le fMLP, mais elle n'est pas liée à une activité facteur tissulaire. La Cath G et l'HNE permettent également toutes deux une réduction du temps de coagulation, mais elles font preuve à la fois d'effets procoagulants (par inactivation des inhibiteurs comme le TFPI) et anticoagulants (par inactivation du facteur V ou par dégradation de la (du) fibrin(ogèn)e). Enfin, les données de ce travail ne mettent pas en évidence une hypercoagulabilité liée aux PN dans le contexte de SMP.

Polymorphonuclear neutrophils (PMN) are the most abundant nucleated cells in blood. Their involvement in haemostasis – in particular in coagulation and clot formation – is not a new concept, but is not yet fully understood. Many data from the literature indicate that these cells can enhance (even trigger) coagulation, whereas others indicate it can impair fibrin formation and facilitate clot elimination. Among the hypotheses explaining this involvement, attention has focused on PMN granules enzymes, in particular, Cathepsin G (Cath G) and elastase (HNE). We first aim at studying in healthy subjects the impact of PMN as well as Cath G and HNE on coagulation by use of global tests: rotative thromboelastometry (ROTEM®) and thrombin generation test (CAT®). Second, procoagulant potential of PMN is investigated using CAT® in patients affected by myeloproliferative disorders (MPD), with presence of JAK2V617F mutation. Under our conditions, PMN show an unambiguous procoagulant activity, inducing systematically a decrease in clotting time, along with an increase in total thrombin work. This activity is proportional with PMN concentration; fMLP-induced PMN stimulation enhances also it, but this is not related to tissue factor activity. Both Cath G and HNE induce a decrease in clotting time, but support procoagulant (by inactivation of inhibitors such as TFPI) as well as anticoagulant activity (by inactivation of factor V or fibrin(ogen) degradation). At last, data obtained don't show MPD-associated hypercoagulability which can be attributed to PMN.