Binding of advanced glycation end-products (AGEs) to the receptor for AGEs (RAGE) contributes to diabetic vascular complications. RAGE transcript splicing generates membrane-bound proteins [full-length (FL) and N-truncated (Nt)] and a soluble protein [endogenous secretory (esRAGE)] that may act as a decoy. We tested the effect of AGE-ligands on the regulation of RAGE isoforms and the consequences on red blood cell (RBC) adhesion.

RAGE isoforms were measured by real-time RT-PCR assay, using a LightCycler System, in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs), incubated with either characterized AGEs [N-(carboxymethyl)lysine human serum albumin (CML-HSA) and methylglyoxal-modified HSA (MG-HSA)] or with RBCs from diabetic patients (DRBCs). Inhibition of RAGE access was achieved by using blocking either anti-RAGE antibodies or recombinant RAGE. Adhesion of DRBCs to endothelium was measured under flow conditions using HUVECs stimulated with MG-HSA or CML-HSA. Antibodies directed to RBC membrane proteins were tested for blocking DRBC adhesion in static conditions.

MG-HSA stimulated the expression of membrane-bound RAGE (FL+Nt) and esRAGE transcripts to similar extents, while CML-HSA and DRBC more selectively induced mRNA for FL and Nt-RAGE. Anti-RAGE antibody inhibited the effect of glycated proteins. Stimulation of HUVECs with CML-HSA enhanced DRBC adhesion, while MG-HSA had no effect. CD233 (band 3) was glycated in DRBC membrane, and anti-CD233 antibodies inhibited the adhesion of DRBCs, as did the anti-RAGE and anti-AGE antibodies.

Receptor engagement by distinct AGEs differentially enhances expression of RAGE isoforms and DRBC adhesion. The CML-adduct, by facilitating adhesion, has more deleterious effects than MG-derived AGEs.

L’activation par les produits de glycation avancée (AGE) du récepteur des AGE (RAGE) est un évènement précoce dans le développement des complications vasculaires du diabète. Le RAGE est soumis à un épissage alternatif qui génère des protéines membranaires (full-length [FL], N-truncated [Nt]) et une protéine soluble (endogenous secretory [esRAGE]) qui pourrait capter les AGE. Nous avons étudié l’effet de deux types d’AGE sur la régulation des isoformes du RAGE et les conséquences sur l’adhésion des globules rouges (GR) à l’endothélium.

Les isoformes du RAGE ont été mesurées par RT-PCR en temps réel au LightCycler dans des cellules endothéliales humaines de la veine du cordon ombilical (HUVEC). Les cellules ont été incubées en présence de deux AGE caractérisés (la N-carboxymethyllysine-albumine humaine [CML-HSA] et les AGE dérivés du méthylglyoxal [MG-HSA]) ou avec des GR de patients diabétiques (GRD). L’accès au RAGE a été bloqué avec un anticorps anti-RAGE ou du RAGE recombinant soluble. L’adhésion des GR aux cellules endothéliales a été mesurée dans un système en flux après activation des HUVEC par la CML-HSA ou la MG-HSA. Des anticorps dirigés contre les protéines de la membrane du globule rouge ont également été testés dans des expériences d’adhésion en condition statique.

En se liant au RAGE, la MG-HSA stimule de manière comparable les isoformes FL, Nt et esRAGE, alors que la CML-HSA et les GRD stimulent l’expression des isoformes membranaires (FL+Nt), mais non l’esRAGE. L’adhésion des GRD aux cellules endothéliales est augmentée de façon significative après stimulation avec la CML-HSA, comparativement aux cellules non stimulées, la MG-HSA n’augmente pas l’adhésion. En empêchant l’interaction AGE-RAGE par des anti-AGE, de l’anti-RAGE ou du RAGE soluble, l’adhésion des GRD est normalisée, de même qu’avec un anti-CD233 (Band3), protéine fortement glyquée chez le patient diabétique.

Des AGE différents modulent différemment l’expression des isoformes du RAGE et l’adhésion des GR. Contrairement aux AGE dérivés du MG, la CML-HSA facilite l’adhésion des GR dont les conséquences sont délétères.