Neutrophil extracellular traps et hémorragie intra-alvéolaire

Neutrophil extracellular traps and intra-alveolar hemorrhage

• Auteur / Autrice : Pierre-André Jarrot
• Direction : Gilles Kaplanski, Christophe Dubois
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Immunologie
• Date : Soutenance le 05/12/2018
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Marseille)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Louis Mège
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christophe Dubois, Luc Mouthon, Sylvie Chollet-Martin, David Saadoun
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Luc Mouthon, Sylvie Chollet-Martin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Deoxyribonuclease I

Lupus érythémateux disséminé

Pièges extracellulaires

Hémorragie

Mots clés libres

Hémorragie intra-Alvéolaire

Neutrophil extracellular traps

Lupus érythémateux systémique

Désoxyribonucléase-1

Intra-Alveolar hemorrhage

Neutrophil extracellular traps

Systemic lupus erythematosus

Deoxyribonuclease-1

Résumé

Rationnel : L’Hémorragie intra-alvéolaire (HIA) est une complication grave du lupus érythémateux systémique (LES) et des vascularites systémiques. Plusieurs études ont suggéré un rôle délétère des neutrophils extracellular traps (NETs) dans les maladies auto immunes et les pathologies pulmonaires aigues.Objectifs : Établir si les NETs étaient détectés dans les poumons de modèle murin d’HIA induit par le pristane, s’ils participaient aux mécanismes lésionnels pulmonaires et s’ils pourraient constituer une cible thérapeutique.Méthodes :Les NETs ont été identifiés par microscopie à fluorescence avec des marquages d’ADN, d’élastase neutrophile et d’histones citrullinés. Les lésions histologiques pulmonaires ont été évaluées à partir d’un marquage hématoxyline-éosine. Le statut clinique des modèles a été évalué par la mesure de l’oxygénation artérielle sanguine et une courbe de survie après un traitement par désoxyribonucléase-1 recombinante humaine (Rh-DNase-1) en inhalation, ou après déplétion des polynucléaires neutrophiles (PNN).Résultats :Nous avons observé que le pristane induisait la formation des NETs in vitro et in vivo.Le traitement des modèles par la Rh-DNase-1 dégradait les NETs, réduisait les lésions d’HIA et améliorait l'état clinique des modèles. De plus, après déplétion en PNN, les NETs étaient absents, les lésions d’HIA étaient réduites et l’oxygénation des modèles était améliorée.Conclusion:Nous avons observé un rôle des NETs dans l’aggravation des lésions d’un modèle d’HIA induit par le pristane. Cibler les NETs avec la Rh-DNase-1 pourrait être une thérapeutique adjuvante intéressante dans la prise en charge des HIA auto immunes chez l’Homme.

BackgroundIntra-alveolar hemorrhage (IAH) is a life-threatening complication of systemic lupus erythematosus (SLE) and systemic vasculitis. Although initially described with antibacterial properties, increasing evidences suggest a detrimental role for neutrophil extracellular traps (NETs) in both autoimmune diseases and acute lung injury.ObjectivesTo investigate whether NETs were detected in pristane-induced lupus IAH murine model, contributed to lung injury and might constitute a therapeutic target. MethodsNETs were characterized by immunofluorescence staining of deoxyribonucleic acid, neutrophil elastase and citrullinated histones. Evaluation of lung injury was performed with hematoxylin-eosin preparation using a quantification program. Mice clinical status was assessed by the measure of arterial blood oxygenation and a survival curve after recombinant human deoxyribonuclease-1 (Rh-DNase-1) inhalations or polymorphonuclear neutrophils (PMN) depletion. ResultsWe observed that pristane promoted NETs formation in vitro and in vivo. Treating mice with Rh-DNase-1 inhalations cleared NETs and reduced lung injury. Animal clinical status significantly improved with increased arterial oxygenation and survival. In agreement, following depletion of PMN, NETs were absent with subsequent reduction of lung injury and improved arterial oxygenation.Conclusion We observed a pathogenic role of NETs in exacerbating lung injury of pristane-induced IAH. Targeting NETs with Rh-DNase-1 inhalations could be an interesting adjuvant therapy in human autoimmune IAH.