Ex-vivo-Untersuchung des von-Willebrand-Faktor-Traffickings nach Interaktion mit Neutrophilen und dessen Auswirkungen auf die Neutrophilenfunktion

Abstract

Der Von-Willebrand-Faktor (VWF) spielt bekanntermaßen eine zentrale Rolle in der Hämostase. Zudem weist eine zunehmende Zahl an Studien auf seine vielfältige Rolle bei der vaskulären Entzündung hin. In unserer Studie konnten wir wichtige Erkenntnisse über die Rolle des frei im Blutplasma zirkulierenden VWF in Entzündungsprozessen gewinnen, indem wir dessen Interaktion mit neutrophilen Granulozyten beobachteten. Hierfür isolierten wir Neutrophile aus dem Vollblut gesunder Probanden und führten eine Reihe von Experimenten durch, um diese Interaktion ex vivo näher zu untersuchen. Wir konnten mithilfe der Immunfluoreszenzmikroskopie nachweisen, dass frei zirkulierender VWF an die Zelloberfläche bindet und über die clathrinvermittelte Endozytose als einen der möglichen Wege aufgenommen wird. Diese Bindung wird durch die Aktivierung der Zellen mit Entzündungsmediatoren IL-8, TNFα und durch Scherfluss verstärkt. Die Aufnahme in die Zellen wurde zusätzlich durch den signifikanten Rückgang des VWF-Antigens im Überstand der Zellen nach Aktivierung bestätigt, verglichen mit der Menge des Antigens im Überstand ruhender Zellen. Darüber hinaus konnten wir mittels Durchflusszytometrie zeigen, dass die Bindung von frei zirkulierendem VWF zu einer verstärkten Expression funktioneller Neutrophilen-Oberflächenproteine CD45 und CD66b führt, was auf eine Zellaktivierung sowie auf den Einfluss des VWF auf Zellfunktionen wie Migration und Phagozytose hinweist. Die Ergebnisse unserer Experimente erläutern neue, spannende Aspekte über die Beteiligung des im Plasma zirkulierenden VWF an Entzündungsreaktionen durch die Bindung an die neutrophilen Granulozyten und die Modulation ihrer Funktionen. Die potenzielle Rolle der Neutrophile bei der Entfernung von VWF aus dem Kreislauf stellt eine bislang nicht beschriebene Art der VWF-Elimination dar und eröffnet ein Feld für die weiterführende Forschung dieses Mechanismus. Ein vertieftes Verständnis der Entfernung und der Interaktion des VWF mit den neutrophilen Granulozyten im Blutplasma kann signifikant zur Entwicklung therapeutischer VWF- Konzentrate für VWS (Von-Willebrand-Syndrom) -Patienten beitragen.