Endothelial cell activation, Weibel-Palade body secretion, and enhanced angiogenesis in severe COVID-19
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Background Severe COVID-19 is associated with marked endothelial cell (EC) activation that plays a key role in immunothrombosis and pulmonary microvascular occlusion. However, the biological mechanisms through which SARS-CoV-2 causes EC activation and damage remain poorly defined. Objectives We investigated EC activation in patients with acute COVID-19, and specifically focused on how proteins stored within Weibel-Palade bodies may impact key aspects of disease pathogenesis. Methods Thirty-nine patients with confirmed COVID-19 were recruited. Weibel-Palade body biomarkers (von Willebrand factor [VWF], angiopoietin-2 [Angpt-2], and osteoprotegerin) and soluble thrombomodulin (sTM) levels were determined. In addition, EC activation and angiogenesis were assessed in the presence or absence of COVID-19 plasma incubation. Results Markedly elevated plasma VWF antigen, Angpt-2, osteoprotegerin, and sTM levels were observed in patients with acute COVID-19. The increased levels of both sTM and Weibel-Palade body components (VWF, osteoprotegerin, and Angpt-2) correlated with COVID-19 severity. Incubation of COVID-19 plasma with ECs triggered enhanced VWF secretion and increased Angpt-2 expression, as well as significantly enhanced in vitro EC tube formation and angiogenesis. Conclusion We propose that acute SARS-CoV-2 infection leads to a complex and multifactorial EC activation, progressive loss of thrombomodulin, and increased Angpt-2 expression, which collectively serve to promote a local proangiogenic state.
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Le contrôle bibliographique ouvert
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- Titre Crossref
- Endothelial cell activation, Weibel-Palade body secretion, and enhanced angiogenesis in severe COVID-19
- Date Crossref
- 01/02/2023
- Éditeur
- Elsevier BV
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Royal College of Surgeons in Ireland Department of Anaesthesia and Critical Care pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Trinity College Dublin pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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St. James's Hospital pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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University College Dublin Centre for Experimental Pathogen Host Research pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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St. Vincent's University Hospital pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Beaumont Hospital Department of Haematology pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Murdoch University Perth Blood Institute pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Children's Health Ireland at Crumlin pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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National Children’s Research Centre pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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School of Pharmacy and Biomolecular Sciences Irish Centre for Vascular Biology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Medicine Department of Clinical Medicine pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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St James's Hospital Department of Infectious Diseases pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
Department of Anaesthesia and Critical Care — Royal College of Surgeons in Ireland, Trinity College Dublin et St. James's Hospital, avec 9 autres affiliations.
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