Published December 2, 2021 | Version v1
Publication Open

Differences in Endothelial Activation and Dysfunction Induced by Antiphospholipid Antibodies Among Groups of Patients With Thrombotic, Refractory, and Non-refractory Antiphospholipid Syndrome

  • 1. Universidad de Antioquia
  • 2. Hospital Universitario de San Vicente Fundación
  • 3. University of Bío-Bío
  • 4. University of Valparaíso

Description

Antiphospholipid syndrome (APS) is an autoimmune disorder characterized by pregnancy morbidity or thrombosis and persistent antiphospholipid antibodies (aPL) that bind to the endothelium and induce endothelial activation, which is evidenced by the expression of adhesion molecules and the production of reactive oxygen species (ROS) and subsequent endothelial dysfunction marked by a decrease in the synthesis and release of nitric oxide (NO). These endothelial alterations are the key components for the development of severe pathological processes in APS. Patients with APS can be grouped according to the presence of other autoimmune diseases (secondary APS), thrombosis alone (thrombotic APS), pregnancy morbidity (obstetric APS), and refractoriness to conventional treatment regimens (refractory APS). Typically, patients with severe and refractory obstetric APS exhibit thrombosis and are classified as those having primary or secondary APS. The elucidation of the mechanisms underlying these alterations according to the different groups of patients with APS could help establish new therapies, particularly necessary for severe and refractory cases. Therefore, this study aimed to evaluate the differences in endothelial activation and dysfunction induced by aPL between patients with refractory obstetric APS and other APS clinical manifestations. Human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) were stimulated with polyclonal immunoglobulin-G (IgG) from different groups of patients n = 21), including those with primary (VTI) and secondary thrombotic APS (VTII) and refractory primary (RI+), refractory secondary (RII+), and non-refractory primary (NR+) obstetric APS. All of them with thrombosis. The expression of adhesion molecules; the production of ROS, NO, vascular endothelial growth factor (VEGF), and endothelin-1; and the generation of microparticles were used to evaluate endothelial activation and dysfunction. VTI IgG induced the expression of adhesion molecules and the generation of microparticles and VEGF. RI+ IgG induced the expression of adhesion molecules and decreased NO production. RII+ IgG increased the production of microparticles, ROS, and endothelin-1 and reduced NO release. NR+ IgG increased the production of microparticles and endothelin-1 and decreased the production of VEGF and NO. These findings reveal differences in endothelial activation and dysfunction among groups of patients with APS, which should be considered in future studies to evaluate new therapies, especially in refractory cases.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

متلازمة الفوسفوليبيد (APS) هي اضطراب مناعي ذاتي يتميز باعتلال الحمل أو تجلط الدم والأجسام المضادة المستمرة للفوسفوليبيد (aPL) التي ترتبط بالبطانة وتحفز التنشيط البطاني، والذي يتضح من خلال التعبير عن جزيئات الالتصاق وإنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) والخلل الوظيفي البطاني اللاحق الذي يتميز بانخفاض في تخليق وإطلاق أكسيد النيتريك (NO). هذه التغييرات البطانية هي المكونات الرئيسية لتطوير العمليات المرضية الشديدة في APS. يمكن تصنيف المرضى الذين يعانون من APS وفقًا لوجود أمراض المناعة الذاتية الأخرى (APS الثانوية)، والتخثر وحده (APS الخثاري)، واعتلال الحمل (APS التوليدية)، والانكسار إلى أنظمة العلاج التقليدية (APS الحرارية). عادة، المرضى الذين يعانون من APS التوليدية الشديدة والحرارية تظهر تخثر وتصنف على أنها تلك التي لديها APS الأولية أو الثانوية. يمكن أن يساعد توضيح الآليات الكامنة وراء هذه التعديلات وفقًا لمجموعات مختلفة من المرضى الذين يعانون من APS في إنشاء علاجات جديدة، ضرورية بشكل خاص للحالات الشديدة والمقاومة للحرارة. لذلك، تهدف هذه الدراسة إلى تقييم الاختلافات في التنشيط البطاني والخلل الوظيفي الناجم عن APL بين المرضى الذين يعانون من APS التوليدية الحرارية وغيرها من المظاهر السريرية APS. تم تحفيز الخلايا البطانية للوريد السري البشري (HUVECs) بالغلوبولين المناعي متعدد النسائل - G (IgG) من مجموعات مختلفة من المرضى n = 21)، بما في ذلك أولئك الذين يعانون من APS الأولي (VTI) والثانوي الخثاري (VTII) والابتدائي المقاوم للحرارة (RI+)، والثانوي المقاوم للحرارة (RII+)، والابتدائي غير المقاوم للحرارة (NR+). جميعهم مصابون بالتجلط. التعبير عن جزيئات الالتصاق ؛ تم استخدام إنتاج ROS، NO، عامل نمو بطانة الأوعية الدموية (VEGF)، و endothelin -1 ؛ وتوليد الجسيمات الدقيقة لتقييم التنشيط البطاني والخلل الوظيفي. تسبب VTI IgG في التعبير عن جزيئات الالتصاق وتوليد الجسيمات الدقيقة و VEGF. تسبب RI+ IgG في التعبير عن جزيئات الالتصاق وانخفض إنتاج NO. زاد RII+ IgG من إنتاج الجسيمات الدقيقة و ROS و endothelin -1 وقلل من إطلاق NO. زاد NR+ IgG من إنتاج الجسيمات الدقيقة و endothelin -1 وقلل من إنتاج VEGF و NO. تكشف هذه النتائج عن اختلافات في التنشيط البطاني والخلل الوظيفي بين مجموعات المرضى الذين يعانون من APS، والتي يجب مراعاتها في الدراسات المستقبلية لتقييم العلاجات الجديدة، خاصة في الحالات المقاومة للحرارة.

Translated Description (French)

Le syndrome des antiphospholipides (APS) est une maladie auto-immune caractérisée par une morbidité ou une thrombose gravidique et des anticorps antiphospholipides persistants (aPL) qui se lient à l'endothélium et induisent une activation endothéliale, ce qui est mis en évidence par l'expression de molécules d'adhésion et la production d'espèces réactives de l'oxygène (ROS) et un dysfonctionnement endothélial subséquent marqué par une diminution de la synthèse et de la libération d'oxyde nitrique (NO). Ces altérations endothéliales sont les éléments clés pour le développement de processus pathologiques graves dans l'APS. Les patients atteints de SPA peuvent être regroupés en fonction de la présence d'autres maladies auto-immunes (SPA secondaire), de la thrombose seule (SPA thrombotique), de la morbidité gravidique (SPA obstétricale) et de la réfractarité aux schémas thérapeutiques conventionnels (SPA réfractaire). En règle générale, les patients atteints de SPA obstétricale sévère et réfractaire présentent une thrombose et sont classés comme ceux atteints de SPA primaire ou secondaire. L'élucidation des mécanismes sous-jacents à ces altérations selon les différents groupes de patients atteints de SPA pourrait aider à établir de nouvelles thérapies, particulièrement nécessaires pour les cas graves et réfractaires. Par conséquent, cette étude visait à évaluer les différences d'activation et de dysfonctionnement endothéliaux induits par l'aPL entre les patients atteints d'APS obstétricale réfractaire et d'autres manifestations cliniques de l'APS. Les cellules endothéliales de la veine ombilicale humaine (HUVEC) ont été stimulées par l'immunoglobuline G polyclonale (IgG) de différents groupes de patients n = 21), y compris ceux atteints de SPA thrombotique primaire (VTI) et secondaire (VTII) et de SPA obstétricale primaire réfractaire (RI+), secondaire réfractaire (RII+) et primaire non réfractaire (NR+). Tous avec thrombose. L'expression des molécules d'adhésion ; la production de ROS, de NO, de facteur de croissance endothélial vasculaire (VEGF) et d'endothéline-1 ; et la génération de microparticules ont été utilisées pour évaluer l'activation et le dysfonctionnement endothéliaux. VTI IgG a induit l'expression de molécules d'adhésion et la génération de microparticules et de VEGF. L'IR+ IgG a induit l'expression de molécules d'adhésion et a diminué la production de NO. La RII+ IgG a augmenté la production de microparticules, de ROS et d'endothéline-1 et réduit la libération de NO. Les IgG NR+ ont augmenté la production de microparticules et d'endothéline-1 et diminué la production de VEGF et de NO. Ces résultats révèlent des différences d'activation et de dysfonctionnement endothéliaux entre les groupes de patients atteints de SPA, qui devraient être prises en compte dans les futures études pour évaluer de nouveaux traitements, en particulier dans les cas réfractaires.

Translated Description (Spanish)

El síndrome antifosfolípido (SAF) es un trastorno autoinmune caracterizado por la morbilidad o trombosis del embarazo y anticuerpos antifosfolípidos persistentes (APL) que se unen al endotelio e inducen la activación endotelial, lo que se evidencia por la expresión de moléculas de adhesión y la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) y la posterior disfunción endotelial marcada por una disminución en la síntesis y liberación de óxido nítrico (NO). Estas alteraciones endoteliales son los componentes clave para el desarrollo de procesos patológicos graves en el SAF. Los pacientes con SAF se pueden agrupar de acuerdo con la presencia de otras enfermedades autoinmunes (SAF secundario), trombosis sola (SAF trombótico), morbilidad del embarazo (SAF obstétrico) y refractariedad a los regímenes de tratamiento convencionales (SAF refractario). Por lo general, las pacientes con SAF obstétrico grave y refractario presentan trombosis y se clasifican como aquellas que tienen SAF primario o secundario. La elucidación de los mecanismos subyacentes a estas alteraciones según los diferentes grupos de pacientes con SAF podría ayudar a establecer nuevas terapias, particularmente necesarias para casos graves y refractarios. Por lo tanto, este estudio tuvo como objetivo evaluar las diferencias en la activación endotelial y la disfunción inducida por aPL entre pacientes con APS obstétrico refractario y otras manifestaciones clínicas de APS. Las células endoteliales de la vena umbilical humana (HUVEC) se estimularon con inmunoglobulina-G policlonal (IgG) de diferentes grupos de pacientes n = 21), incluidas aquellas con APS trombótico primario (VTI) y secundario (VTII) y primario refractario (RI+), secundario refractario (RII+) y APS obstétrico primario no refractario (NR+). Todos ellos con trombosis. La expresión de moléculas de adhesión; la producción de ROS, NO, factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) y endotelina-1; y la generación de micropartículas se utilizaron para evaluar la activación y disfunción endotelial. VTI IgG indujo la expresión de moléculas de adhesión y la generación de micropartículas y VEGF. RI+ IgG indujo la expresión de moléculas de adhesión y disminuyó la producción de NO. RII+ IgG aumentó la producción de micropartículas, ROS y endotelina-1 y redujo la liberación de NO. NR+ IgG aumentó la producción de micropartículas y endotelina-1 y disminuyó la producción de VEGF y NO. Estos hallazgos revelan diferencias en la activación y disfunción endotelial entre grupos de pacientes con SAF, que deben considerarse en futuros estudios para evaluar nuevas terapias, especialmente en casos refractarios.

Files

pdf.pdf

Files (4.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c8f01ddfefb7109d595ced31d8560b72
4.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الاختلافات في التنشيط البطاني والخلل الوظيفي الناجم عن الأجسام المضادة للفوسفوليبيد بين مجموعات المرضى الذين يعانون من متلازمة مضادات الفوسفوليبيد الخثارية والمقاومة للحرارة وغير المقاومة للحرارة
Translated title (French)
Différences d'activation endothéliale et de dysfonctionnement induites par les anticorps antiphospholipides parmi les groupes de patients atteints du syndrome des antiphospholipides thrombotiques, réfractaires et non réfractaires
Translated title (Spanish)
Diferencias en la activación y disfunción endotelial inducidas por anticuerpos antifosfolípidos entre grupos de pacientes con síndrome antifosfolípido trombótico, refractario y no refractario

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3216711646
DOI
10.3389/fphys.2021.764702

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Colombia

References

  • https://openalex.org/W2040573805
  • https://openalex.org/W2054330426
  • https://openalex.org/W2066454958
  • https://openalex.org/W2069797332
  • https://openalex.org/W2077806147
  • https://openalex.org/W2105402614
  • https://openalex.org/W2111925820
  • https://openalex.org/W2114076955
  • https://openalex.org/W2117565014
  • https://openalex.org/W2120450714
  • https://openalex.org/W2126523771
  • https://openalex.org/W2137742067
  • https://openalex.org/W2141930863
  • https://openalex.org/W2143086319
  • https://openalex.org/W2157603347
  • https://openalex.org/W2168066949
  • https://openalex.org/W2170575366
  • https://openalex.org/W2214611810
  • https://openalex.org/W2289351860
  • https://openalex.org/W2317961312
  • https://openalex.org/W2400545150
  • https://openalex.org/W2407325906
  • https://openalex.org/W2467895580
  • https://openalex.org/W2499431560
  • https://openalex.org/W2565159046
  • https://openalex.org/W2582229663
  • https://openalex.org/W2587769401
  • https://openalex.org/W2597109589
  • https://openalex.org/W2610631172
  • https://openalex.org/W2611488218
  • https://openalex.org/W2621345974
  • https://openalex.org/W2627032840
  • https://openalex.org/W2752830593
  • https://openalex.org/W2765656537
  • https://openalex.org/W2768883413
  • https://openalex.org/W2774253942
  • https://openalex.org/W2783535519
  • https://openalex.org/W2786871900
  • https://openalex.org/W2790250599
  • https://openalex.org/W2794232754
  • https://openalex.org/W2810525167
  • https://openalex.org/W2893505773
  • https://openalex.org/W2906378278
  • https://openalex.org/W2913989141
  • https://openalex.org/W2922292434
  • https://openalex.org/W2949751711
  • https://openalex.org/W2970428872
  • https://openalex.org/W2971657453
  • https://openalex.org/W2987909678
  • https://openalex.org/W2992890959
  • https://openalex.org/W2995863263
  • https://openalex.org/W2998575064
  • https://openalex.org/W3006848885
  • https://openalex.org/W3012264214
  • https://openalex.org/W3014094191
  • https://openalex.org/W3048739350
  • https://openalex.org/W3115844088
  • https://openalex.org/W3133919104
  • https://openalex.org/W3158697090
  • https://openalex.org/W3194438848