Summary

Dosage de l’activité du facteur tissulaire des vésicules extracellulaires

Published: December 29, 2023
doi:

Summary

Nous décrivons ici un test interne d’activité du facteur tissulaire des vésicules extracellulaires. Des tests basés sur l’activité et des tests basés sur l’antigène ont été utilisés pour mesurer le facteur tissulaire dans les vésicules extracellulaires à partir d’échantillons de plasma humain. Les tests basés sur l’activité ont une sensibilité et une spécificité plus élevées que les tests basés sur l’antigène.

Abstract

Le facteur tissulaire (TF) est un récepteur transmembranaire du facteur (F) VII et FVIIa. Le complexe TF/FVIIa initie la cascade de coagulation en activant à la fois FIX et FX. Le TF est libéré des cellules dans la circulation sous forme de vésicules extracellulaires (VE). Le niveau de VE TF-positif (+) est augmenté dans diverses maladies, y compris le cancer, les infections bactériennes et virales et la cirrhose, et est associé à la thrombose, à la coagulation intravasculaire disséminée, à la gravité de la maladie et à la mortalité. Il existe deux façons de mesurer les VE TF+ dans le plasma : les tests basés sur l’antigène et l’activité. Les données indiquent que les tests basés sur l’activité ont une sensibilité et une spécificité plus élevées que les tests basés sur l’antigène. Cet article décrit notre test d’activité EVTF interne basé sur un test de génération FXa en deux étapes. FVIIa, FX et calcium sont ajoutés aux échantillons contenant de l’EV TF+ pour générer de l’FXa en présence ou en l’absence d’anticorps anti-TF afin de distinguer la génération de FXa dépendante de la TF de la génération de FXa indépendante de la TF. Un substrat chromogène clivé par FXa est utilisé pour déterminer le niveau de FXa, tandis qu’une courbe standard générée avec un TF recombinant relipidé est utilisée pour la détermination de la concentration de TF. Ce test d’activité EVTF interne a une sensibilité et une spécificité plus élevées qu’un test d’activité TF commercial.

Introduction

La coagulation sanguine est initiée par la liaison du facteur (F) VII/VIIa au facteur tissulaire (TF)1. Le complexe TF/FVIIa active à la fois FIX et FX pour activer la coagulation sanguine1. Il existe deux formes de TF pleine longueur, liée à une membrane : cryptée et active. De plus, il existe une forme alternative d’épissage de TF (asTF). La sphingomyéline et la phosphatidylcholine dans le feuillet externe de la membrane cellulaire maintiennent la TF dans un état crypté 2,3,4. Lorsque les cellules sont activées ou endommagées, la phospholipide scramblase transfère la phosphatidylsérine et d’autres phospholipides chargés négativement dans le feuillet externe1. L’activation des cellules entraîne également la translocation de la sphingomyélinase acide vers le feuillet externe où elle dégrade la sphingomyéline en céramide5. Ces deux mécanismes convertissent le TF crypté en forme active. Il est également proposé que la protéine disulfure isomérase intervienne dans la formation de liaisons disulfure entre Cys186 et Cys209 dans TF crypté, ce qui entraîne le déchiffrement de TF 6,7,8. asTF est également présent dans la circulation mais n’a pas le domaine transmembranaire et est donc soluble 9,10. Il est important de noter que l’asTF a de très faibles niveaux d’activité procoagulante par rapport au TF10,11 actif sur toute sa longueur.

Les vésicules extracellulaires (VE) sont libérées par les cellules hôtes au repos, activées et mourantes, ainsi que par les cellules cancéreuses12. Les VE expriment des protéines à partir de leurs cellules parentales12. Les VE actifs contenant du TF sont libérés par les monocytes activés, les cellules endothéliales et les cellules tumorales dans la circulation 13,14,15. Les niveaux de TF dans le plasma peuvent être mesurés par des tests basés sur l’activité et l’antigène. Les tests basés sur les antigènes comprennent l’ELISA et la cytométrie en flux16. Il existe deux tests différents basés sur l’activité : les tests d’activité TF en une et en deux étapes. Le test en une étape est basé sur un test de coagulation à base de plasma. L’échantillon contenant du TF est ajouté au plasma et le temps nécessaire à la formation d’un caillot est mesuré après recalcification. Le test en deux étapes mesure la génération FXa d’échantillons en ajoutant FVII ou FVIIa, FX et calcium. Les niveaux de FXa sont déterminés à l’aide d’un substrat clivé par FXa.

Dans les essais d’activité TF en une et deux étapes, la concentration de TF est déterminée à l’aide d’une courbe standard générée avec de la TF recombinante. Les tests en deux étapes ont une sensibilité et une spécificité plus élevées que les tests en une étape. De nombreuses études ont confirmé que les tests basés sur l’activité ont une sensibilité et une spécificité plus élevées que les tests basés sur les antigènes 17,18,19,20,21. De plus, notre test d’activité interne a une sensibilité et une spécificité plus élevées qu’un test d’activité commerciale22. Les individus en bonne santé ont des niveaux très faibles ou indétectables d’activité EVTF dans le plasma. En revanche, les personnes atteintes d’affections pathologiques, telles que le cancer, la cirrhose, la septicémie et l’infection virale, ont des niveaux détectables d’activité EVTF, ce qui est associé à une thrombose, à une coagulation intravasculaire disséminée, à la gravité de la maladie et à la mortalité 23,24,25,26,27,28. Nous décrirons ici ce test d’activité EVTF en deux étapes.

Protocol

La recherche a été approuvée par l’Institutional Review Board de l’Université de Caroline du Nord à Chapel Hill (numéro de protocole : 14-2108). 1. Collecte de sang auprès des donneurs Prélever du sang total à l’aide d’une ponction veineuse propre dans la veine antécubitale à l’aide d’une aiguille de 21 G. Jetez les 3 premiers mL de sang, car cette portion de sang peut contenir de l’acide folique provenant de cellules périvasculaires. …

Representative Results

Un résultat positif donne une valeur de contrôle positive de ≥0,5 pg/mL et une valeur de contrôle négative de 1,0 pg/mL pour un contrôle positif. Le résultat représentatif montre l’activité EVTF des VE isolés du plasma du sang total de 11 donneurs sains, avec et sans activation du LPS (Figure 4). Six donneurs sur onze (donneurs 2, 4, 5, 8, 10, 11) répondaient moyennement à haut au …

Discussion

Ici, le protocole de notre test d’activité EVTF interne est présenté. Il y a trois étapes critiques dans le protocole. Lors de la reconstitution de la pastille EV, il est important de pipeter de haut en bas à l’emplacement de la pastille EV, même si elle n’est pas visible. Une reconstitution incomplète de la pastille EV entraînera un faux négatif ou une sous-estimation des valeurs d’activité EVTF des échantillons. Deuxièmement, l’utilisation de HBSA-Ca(+) est essentielle à l’étape 6.5 du protoco…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail a été soutenu par le NIH NHLBI R35HL155657 (N.M.) et la chaire John C. Parker (N.M.). Nous tenons à remercier Mme Sierra J. Archibald pour ses commentaires utiles

Materials

1.5 mL tube for 20,000 x g centrifuge any company N/A We use the one from Fisher Scientific (Catalog number: 05-408-129).
1.5 mL tube for ultracentrifuge any company N/A We use the one from Beckman Coulter (Catalog number: 357448)
15 mL tube any company N/A We use the one from VWR (Catalog number: 89039-666)
21 G x .75 in. BD Vacutainer Safety-Lok Blood Collection Set with 12 in. tubing and luer adapter BD 367281
96-well plate any company N/A We use the one from Globe Scientific (Catalog number: 120338).
BD Vacutainer Citrate Tubes BD 363083
Bovine serum albumin Sigma Aldrich A9418
Calcium chloride Fisher Scientific C69-500
Centrifuge for 1.5 mL tube any company N/A We use the Centrifuge 5417R (Eppendorf).
Centrifuge for 15 mL tube any company N/A We use the Centrifuge 5810R (Eppendorf).
D-(+)-Glucose Sigma Aldrich G7021
Ethylenediaminetetraacetic acid tetrasodium salt dihydrate Sigma Aldrich E6511
Hepes Sigma Aldrich H4034
Human FVIIa Enzyme Research Laboratory HFVIIa The solution should be diluted with HBSA-Ca(+).
Human FX Enzyme Research Laboratory HFX1010 The solution should be diluted with HBSA-Ca(+).
Inhibitory mouse anti-human tissue factor IgG, clone HTF-1 Fisher Scientific 550252
Lipopolysaccharide from Escherichia coli O111:B4 Sigma Aldrich L2630 There are several lipopolysaccharide from different E. coli. Different lipopolysaccharide have different potential to activate monocytes.
Mouse IgG Sigma Aldrich I5381
Pefachrome FXa 8595 Enzyme Research Laboratory 085-27
Plate reader any company N/A We use the SpectraMax i3x from Molecular Devices
Re-lipidated recombinant tissue factor, Dade Innovin Siemens 10873566
Sodium chloride  Fisher Scientific S271-500
Ultracentrifuge Beckman Coulter Optima TLX
Ultracentrifuge rotor Beckman Coulter TLA-55

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Citar este artigo
Hisada, Y., Mackman, N. Extracellular Vesicle Tissue Factor Activity Assay. J. Vis. Exp. (202), e65840, doi:10.3791/65840 (2023).

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