Immune and inflammatory responses require leukocytes to migrate within and through the vasculature, a process that is facilitated by their capacity to switch to a polarized morphology with an asymmetric distribution of receptors. We report that neutrophil polarization within activated venules served to organize a protruding domain that engaged activated platelets present in the bloodstream. The selectin ligand PSGL-1 transduced signals emanating from these interactions, resulting in the redistribution of receptors that drive neutrophil migration. Consequently, neutrophils unable to polarize or to transduce signals through PSGL-1 displayed aberrant crawling, and blockade of this domain protected mice against thromboinflammatory injury. These results reveal that recruited neutrophils scan for activated platelets, and they suggest that the neutrophils’ bipolarity allows the integration of signals present at both the endothelium and the circulation before inflammation proceeds.

Background Difficulties in prediction and early identification of (acute kidney injury) AKI have hindered the ability to develop preventive and therapeutic measures for this syndrome. We tested the hypothesis that a urine test measuring insulin-like growth factor-binding protein 7 (IGFBP7) and tissue inhibitor of metalloproteinases-2 (TIMP-2), both inducers of G1 cell cycle arrest, a key mechanism implicated in acute kidney injury (AKI), could predict AKI in cardiac surgery patients. Methods We studied 50 patients at high risk for AKI undergoing cardiac surgery with cardiopulmonary bypass (CPB). Serial urine samples were analyzed for [TIMP-2]*[IGFBP7] concentrations. The primary outcome measure was AKI as defined by international consensus criteria following surgery. Furthermore, we investigated whether urine [TIMP-2]*[IGFBP7] could predict renal recovery from AKI prior to hospital discharge. Results 26 patients (52%) developed AKI. Diagnosis based on serum creatinine and/or oliguria did not occur until 1–3 days after CPB. In contrast, urine concentration of [TIMP-2]*[IGFBP7] rose from a mean of 0.49 (SE 0.24) at baseline to 1.51 (SE 0.57) 4 h after CPB in patients who developed AKI. The maximum urinary [TIMP-2]*[IGFBP7] concentration achieved in the first 24 hours following surgery (composite time point) demonstrated an area under the receiver-operating characteristic curve of 0.84. Sensitivity was 0.92, and specificity was 0.81 for a cutoff value of 0.50. The decline in urinary [TIMP-2]*[IGFBP7] values was the strongest predictor for renal recovery. Conclusions Urinary [TIMP-2]*[IGFBP7] serves as a sensitive and specific biomarker to predict AKI early after cardiac surgery and to predict renal recovery. Clinical Trial Registration Information: www.germanctr.de/, DRKS-ID: DRKS00005062

Abstract In response to pro-inflammatory challenges including pathogenic attack and tissue damage, the endothelial cell surface is rearranged to present leukocyte-engaging cell surface receptors. The initial contact needed for leukocyte tethering and rolling is mediated via adhesion demand-driven exocytosis of Weibel-Palade bodies (WPB) that contain the leukocyte receptor P-selectin together with the stabilizing co-factor CD63. We found that diminished expression of the endolysosomal non-selective cation channel TPC2 or inhibition of TPC2-mediated Ca 2+ -release via trans-Ned 19 led to reduced endolysosomal Ca 2+ efflux, and blocked transfer of CD63 from late endosomes/lysosomes (LEL) to WPB, and a concomitant loss of P-selectin on the endothelial cell surface. Accordingly, P-selectin-mediated leukocyte recruitment to trans-Ned 19-treated HUVEC under flow was significantly reduced without disturbing VWF exocytosis. Our findings establish the endolysosome-related TPC2 Ca 2+ channel as a key element in the maintenance of proper endothelial functions and a potential pharmacological target in the control of inflammatory leukocyte recruitment.