Red Blood Cells Homeostatically Bind Mitochondrial DNA through TLR9 to Maintain Quiescence and to Prevent Lung Injury
Notice bibliographique
Résumé
RATIONALE: Potentially hazardous CpG-containing cell-free mitochondrial DNA (cf-mtDNA) is routinely released into the circulation and is associated with morbidity and mortality in critically ill patients. How the body avoids inappropriate innate immune activation by cf-mtDNA remains unknown. Because red blood cells (RBCs) modulate innate immune responses by scavenging chemokines, we hypothesized that RBCs may attenuate CpG-induced lung inflammation through direct scavenging of CpG-containing DNA. OBJECTIVES: To determine the mechanisms of CpG-DNA binding to RBCs and the effects of RBC-mediated DNA scavenging on lung inflammation. METHODS: mtDNA on murine RBCs was measured under basal conditions and after systemic inflammation. mtDNA content on human RBCs from healthy control subjects and trauma patients was measured. Toll-like receptor 9 (TLR9) expression on RBCs and TLR9-dependent binding of CpG-DNA to RBCs were determined. A murine model of RBC transfusion after CpG-DNA-induced lung injury was used to investigate the role of RBC-mediated DNA scavenging in mitigating lung injury in vivo. MEASUREMENTS AND MAIN RESULTS: Under basal conditions, RBCs bind CpG-DNA. The plasma-to-RBC mtDNA ratio is low in naive mice and in healthy volunteers but increases after systemic inflammation, demonstrating that the majority of cf-mtDNA is RBC-bound under homeostatic conditions and that the unbound fraction increases during inflammation. RBCs express TLR9 and bind CpG-DNA through TLR9. Loss of TLR9-dependent RBC-mediated CpG-DNA scavenging increased lung injury in vivo. CONCLUSIONS: RBCs homeostatically bind mtDNA, and RBC-mediated DNA scavenging is essential in mitigating lung injury after CpG-DNA. Our data suggest a role for RBCs in regulating lung inflammation during disease states where cf-mtDNA is elevated, such as sepsis and trauma.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
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