Espressione e rilascio di osteocalcina da parte delle piastrine: ruolo nella calcificazione delle placche aterosclerotiche?

Background: Vascular-calcification mechanisms are only partially understood, but the role of circulating calcifying cells and non-collagenous bone matrix proteins in the bone-vascular axis is emerging. Despite platelets represent a cellular interface between hemostasis, inflammation and atherosclerosis and have a myeloid precursor, a possible involvement in the modulation of vascular calcification has been scarcely investigated. We investigated the hypothesis of OC platelet release and its expression in patients with carotid artery occlusive disease. Methods: Expression and release of OC were determined by Western blot, immunofluorescence, FACS, and ELISA in human resting and activated platelets and megakaryocytes. Co-localization of platelet aggregates, macrophages, OC, and calcifications was studied in carotid endoarterectomy specimens and in normal tissues. Results: We found that platelets express OC and co-localize with CD63 in delta-granules. Upon activation with an endogenous mechanism, platelets release OC in the extracellular medium. Expression of OC in megakaryocytes suggests a lineage specificity. Human platelets contain and release OC in circulating platelets were significantly higher in patients with carotid artery occlusive disease than in healthy controls (P<0.0001), despite similar serum levels. In atherosclerotic plaques but not in normal tissues OC strongly overlapped with CD41+ platelets in the early stage of calcification. CD68+OC+ cells were present at the periphery of the calcified zone. Conclusions: Given the active role played by platelets in the atherosclerotic process, the involvement of OC release from platelets in atherosclerotic lesions and the impact of genetic and cardiovascular risk factors in mediating bone-marrow preconditioning should be investigated further

Background: I meccanismi di calcificazione vascolare sono noti solo parzialmente, è però sempre più evidente il ruolo delle cellule osteogeniche circolanti e delle proteine della matrice ossea non collagenosa. Nonostante le piastrine abbiano un precursore mieloide e costituiscano un'interfaccia cellulare tra emostasi, l'infiammazione e l'aterosclerosi, un loro eventuale coinvolgimento nella modulazione della calcificazione vascolare è stato scarsamente studiato. In questo studio è stata valutata l'ipotesi di rilascio di osteocalcina (OCN) delle piastrine e la sua espressione nei vasi dei pazienti affetti da patologia occlusiva dell'arteria carotide. Metodi: L’espressione e il rilascio di OCN sono stati determinati mediante ELISA, immunofluorescenza, citometria a flusso e Western blot, nei megacariociti e nelle piastrine umane attivate e non attivate. La co-localizzazione di OCN con aggregati piastrinici, macrofagi, ed aree di calcificazione è stato studiato in campioni di tessuto non patologico ed in reperti di carotide da endoarterectomia. Risultati: Si è potuto evidenziare che le piastrine esprimono OCN nei granuli-delta CD63-positivi. In seguito ad l'attivazione con stimoli fisiologici, le piastrine rilasciano OCN nel mezzo extracellulare. Espressione di OCN nei megacariociti midollari suggerisce una specificità espressione nella linea differenziativa. Inoltre i trombociti circolanti da pazienti con patologia occlusiva dell'arteria carotide contengono e rilasciano significativamente più OCN rispetto alle piastrine dei controlli sani (P < 0,0001), nonostante simili livelli sierici della proteina. Nelle placche aterosclerotiche, ma non nei tessuti normali, il segnale per OCN risultava fortemente sovrapposto alle piastrine CD41-positive nelle aree di calcificazione precoce. Macrofagi CD68-positivi esprimenti OCN, erano presenti alla periferia delle aree calcifiche. Conclusioni: Considerando il ruolo svolto dalle piastrine nel processo aterosclerotico, il coinvolgimento delle piastrine nel rilascio di OCN nelle lesioni aterosclerotiche, i risultati ottenuti suggeriscono l’approfondimento dell’impatto dei fattori di rischio cardiovascolare e genetici nel precondizionamento del microambiente midollare osseo