Platelets release mitochondrial antigens in systemic lupus erythematosus

Imene Melki; Isabelle Allaeys; Nicolas Tessandier; Tania Lévesque; Nathalie Cloutier; Audrée Laroche; Nathalie Vernoux; Yann Becker; Hadrien Benk-Fortin; Anne Zufferey; Emmanuelle Rollet-Labelle; Marc Pouliot; Guy Poirier; Natacha Patey; Clemence Belleannee; Denis Soulet; Steven E. McKenzie; Alain Brisson; Marie-Eve Tremblay; Christian Lood; Paul R. Fortin; Eric Boilard

doi:10.1126/scitranslmed.aav5928

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Platelets release mitochondrial antigens in systemic lupus erythematosus

Article de revue

Avec comité de lecture

Platelets release mitochondrial antigens in systemic lupus erythematosus

Imene Melki, Isabelle Allaeys, Nicolas Tessandier, Tania Lévesque, Nathalie Cloutier, Audrée Laroche, Nathalie Vernoux, Yann Becker, Hadrien Benk-Fortin, Anne Zufferey, …

Science translational medicine, Vol.13(581), eaav5928

17/02/2021

DOI: https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aav5928

PMID: 33597264

Résumé

Platelets are a source of extracellular DNA and mitochondrial antigens in systemic lupus erythematosus. Systemic lupus erythematosus (SLE) is a chronic inflammatory autoimmune disease that can affect multiple organs. Antibodies against DNA have been found in the blood of patients with SLE; however, the sources of autoantigens have not been completely elucidated. Here, Melki et al. described the capacity of platelets to extrude mitochondrial DNA (mtDNA) through the stimulation of FcγRIIA. In lupus-prone transgenic mice, triggering FcγRIIA by immune complexes leads to platelets activation and release of mtDNA, which further accelerates and aggravates the lupus phenotype, providing a rationale for the role of mtDNA in SLE. The accumulation of DNA and nuclear components in blood and their recognition by autoantibodies play a central role in the pathophysiology of systemic lupus erythematosus (SLE). Despite the efforts, the sources of circulating autoantigens in SLE are still unclear. Here, we show that in SLE, platelets release mitochondrial DNA, the majority of which is associated with the extracellular mitochondrial organelle. Mitochondrial release in patients with SLE correlates with platelet degranulation. This process requires the stimulation of platelet FcγRIIA, a receptor for immune complexes. Because mice lack FcγRIIA and murine platelets are completely devoid of receptor capable of binding IgG-containing immune complexes, we used transgenic mice expressing FcγRIIA for our in vivo investigations. FcγRIIA expression in lupus-prone mice led to the recruitment of platelets in kidneys and to the release of mitochondria in vivo. Using a reporter mouse with red fluorescent protein targeted to the mitochondrion, we confirmed platelets as a source of extracellular mitochondria driven by FcγRIIA and its cosignaling by the fibrinogen receptor α2bβ3 in vivo. These findings suggest that platelets might be a key source of mitochondrial antigens in SLE and might be a therapeutic target for treating SLE.

Indicateurs

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Détails

Titre: Platelets release mitochondrial antigens in systemic lupus erythematosus
Créateurs - sans rôle: Imene Melki - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Isabelle Allaeys - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Nicolas Tessandier - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Tania Lévesque - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Nathalie Cloutier - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Audrée Laroche - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Nathalie Vernoux - Axe Neurosciences du Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval et Département de Médecine Moléculaire de l’Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Yann Becker - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Hadrien Benk-Fortin - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Anne Zufferey - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Emmanuelle Rollet-Labelle - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Marc Pouliot - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Guy Poirier - Université Laval
Natacha Patey - Centre Hospitalier Universitaire de Sainte-Justine, Faculté de Médecine, Département de pathologie et biologie cellulaire, Université de Montréal, Montréal, QC H3T 1C5, Canada
Clemence Belleannee - Department of Obstetrics, Gynecology and Reproduction, Centre hospitalier universitaire de Québec–Université Laval et Département de médecine moléculaire de l’Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Denis Soulet - Department of Molecular Biology, Medical Biochemistry, and Pathology, Faculty of Medicine, Université Laval, Quebec, QC G1V 4G2, Canada
Steven E. McKenzie - Cardeza Foundation for Hematologic Research, Thomas Jefferson University, Philadelphia, PA 19107, USA
Alain Brisson - UMR-CBMN CNRS–Université de Bordeaux–IPB, Pessac 33600, France
Marie-Eve Tremblay - Axe Neurosciences du Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval et Département de Médecine Moléculaire de l’Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Division of Medical Sciences, University of Victoria, Victoria, BC V8W 2Y2, Canada
Christian Lood - Division of Rheumatology, Department of Medicine, University of Washington, Seattle, WA 98109, USA
Paul R. Fortin - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Division of Rheumatology, Department of Medicine, Centre hospitalier universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Eric Boilard - Centre de Recherche du Centre Hospitalier Universitaire de Québec–Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada., Faculté de Médecine and Centre de Recherche ARThrite, Université Laval, Québec, QC G1V 4G2, Canada
Détails de publication: Science translational medicine, Vol.13(581), eaav5928
Identifiants: 99147926909311
Unité académique: Maladies Infectieuses et Vecteurs : Ecologie, Génétique, Evolution et Contrôle - MIVEGEC
Langue: English
Type de ressource: Journal article