Abstract The release of neutrophil extracellular traps (NETs), a process termed NETosis, avoids pathogen spread but may cause tissue injury. NETs have been found in severe COVID-19 patients, but their role in disease development is still unknown. The aim of this study is to assess the capacity of NETs to drive epithelial-mesenchymal transition (EMT) of lung epithelial cells and to analyze the involvement of NETs in COVID-19. Neutrophils activated with PMA (PMA-Neu), a stimulus known to induce NETs formation, induce both EMT and cell death in the lung epithelial cell line, A549. Notably, NETs isolated from PMA-Neu induce EMT without cell damage. Bronchoalveolar lavage fluid of severe COVID-19 patients showed high concentration of NETs. Thus, we tested in an in vitro alveolar model the hypothesis that virus-induced NET may drive EMT. Co-culturing A549 at air-liquid interface with alveolar macrophages, neutrophils and SARS-CoV2, we demonstrated a significant induction of the EMT in A549 together with high concentration of NETs, IL8 and IL1β, best-known inducers of NETosis. Lung tissues of COVID-19 deceased patients showed that epithelial cells are characterized by increased mesenchymal markers. These results show for the first time that NETosis plays a major role in triggering lung fibrosis in COVID-19 patients.

Background and objectives: Endothelin-1 (ET-1) and transforming growth factor-β (TGF-β) play a pivotal role in the pathophysiology and vascular remodeling of chronic thromboembolic pulmonary hypertension (CTEPH) which is an under-diagnosed complication of acute pulmonary embolism (PE). Currently, pulmonary endarterectomy (PEA) is still the treatment of choice for selected patients suffering from CTEPH. The aim of this study was to evaluate the preoperative and postoperative circulating levels of ET-1 and TGF-β in subjects affected by CTEPH undergoing successful surgical treatment by PEA. Methods: The data from patients diagnosed with CTEPH who underwent PEA at the Foundation IRCCS Policlinico San Matteo Hospital (Pavia, Italy) were prospectively recorded in the Institutional database. Circulating ET-1 and TGF-β levels were assessed by an ELISA commercial kit before PEA, at 3 months and 1 year after PEA. The demographic data, preoperatory mean pulmonary arterial pressure (mPAP), cardiac output (CO), and pulmonary vascular resistance (PVR) were also recorded. Univariate and multivariate analyses were performed. Results: The analysis included 340 patients with complete ET-1 measurements and 206 patients with complete TGF-β measurements. ET-1 significantly decreased both at 3 months (p < 0.001) and at 1 year (p = 0.009) after PEA. On the other hand, preoperatory TGF-β levels did not significantly change after PEA. Furthermore, ET-1, but not TGF-β, was a good predictor for increased mPAP in multivariate analyses (p < 0.05). Conclusions: ET-1 but not TGF β was significantly modulated by PEA in subjects affected by CTEPH up to 1 year after surgery. The mechanisms leading to prolonged elevated circulating TGF-β levels and their clinical significance have to be further elucidated.