大動脈内皮細胞血管におけるポドソーム形成の生理的細胞外キューによる制御

Regulation of podosome formation in aortic endothelial cells vessels by physiological extracellular cues.

• Florian Alonso
• Pirjo Spuul
• Marion Decossas
• Isabel Egaña
• Filipa Curado
• Isabelle Fremaux
• Thomas Daubon
• Elisabeth Génot

抄録

インバドソームは、アクチンをベースとした細胞膜のダイナミックなミクロドメインであり、その発現は細胞接着やマトリックス分解、メカノセンス機能と関連している。インバドソームは、細胞接着、マトリックス分解、メカノセンス機能と関連しており、細胞の移動と侵入の重要な制御因子となっています。これまでに、単細胞細胞、がん細胞、Src形質転換細胞のインバドソームが広く報告されています。しかし、他の細胞タイプ、すなわち、非造血細胞や非形質転換細胞では、特定の刺激にさらされたときに形成される構造は、あまり定義されていない。ここでは、TGFβで刺激された大動脈内皮細胞に誘導されたポドソームの特異性をin vitroで、より生体内の状況に近い条件で記述する。これらのポドソームは単球性ポドソームの典型的な構造をしています。これらのポドソームは、大きなロゼット状の上部構造を形成し、形成と退行のサイクルからなる集団的な動的挙動を示しています。超微細構造レベルでは、個々のポドソームにおけるマイクロフィラメントの配列が明らかになった。内皮細胞生物学で重要な役割を果たす酸素濃度と血行力学的な力の両方がこのプロセスに影響を与えていることが明らかになった。3D環境下では、ポドソームは細胞の延長線上に沿った球状構造として現れる。内皮ポドソームの特性をよりよく把握することは，血管疾患の理解と，おそらくは一部の血管疾患の治療に広範囲の意味を持つ。

Invadosomes are specialised actin-based dynamic microdomains of the plasma membrane. Their occurrence has been associated with cell adhesion, matrix degrading and mechanosensory functions that make them crucial regulators of cell migration and invasion. Monocytic, cancer cell and Src-transformed cell invadosomes have been extensively described. Less well defined are the structures which form in other cell types, i.e., non-haematopoietic and non-transformed cells, exposed to specific stimuli. We herein describe the specificities of podosomes induced in aortic endothelial cells stimulated with TGFβ in vitro and in conditions that more closely resemble the in vivo situation. These podosomes display the typical architecture of monocytic podosomes. They organise into large rosette-shape superstructures where they exhibit collective dynamic behavior consisting in cycles of formation and regression. At the ultrastructural level, microfilament arrangements in individual podosomes were revealed. Oxygen levels and hemodynamic forces, which are key players in endothelial cell biology, both influence the process. In 3D environment, podosomes appear as globular structures along cellular extensions. A better characterization of endothelial podosomes has far-reaching implications in the understanding and, possibly, in the treatment of some vascular diseases.

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