日本語AIでPubMedを検索
トロンボスポンジン-1は、心臓内皮細胞の感染初期段階におけるYes-Associated Proteinの核内転座に重要な役割を果たしている
Thrombospondin-1 Plays an Essential Role in Yes-Associated Protein Nuclear Translocation during the Early Phase of Infection in Heart Endothelial Cells.
PMID: 32664627 DOI: 10.3390/ijms21144912.
抄録
シャーガス病の原因菌である寄生原虫。この放置されてきた熱帯病は、蔓延地域で深刻な罹患率と死亡率を引き起こします。感染者の約30％が心臓合併症を呈します。感染した細胞から放出された侵入性トリポマスティゴートは、血管内皮系に運ばれ、隣接する細胞や遠方の細胞に感染する。細胞感染の過程で、寄生虫は宿主細胞を誘導して、宿主トロンボスポンジン-1（TSP-1）のレベルを上昇させ、感染の過程を促進する。ＴＳＰ-１は、心血管系の健康に重要な意味を持つ血管内皮細胞を含む血管細胞の機能において重要な役割を果たしている。TSP-1の上流にあるPDZ結合モチーフ(TAZ)シグナルを有するYES-Associated Protein 1(YAP)/transcriptional coactivatorを含む多くのシグナル伝達経路は、心臓障害の病態生理に関連している。このシグナルがどのようにして心臓内皮細胞にシグナルを送り、最終的に感染するのか、その分子機構は不明のままである。本研究では、感染過程における心臓内皮細胞における TSP-1 発現の重要性を評価するために、野生型マウスおよび TSP-1 ノックアウトマウスから調製した心臓内皮細胞を、複数の時点で侵襲性.トリポマスティゴートに曝露し、免疫ブロッティングおよび免疫蛍光アッセイを用いて、カバのシグナル伝達カスケードの変化を評価した。その結果、TSP-1KO心臓内皮細胞では、寄生虫がヒッポシグナル伝達経路をオフにすることがわかった。TSP-1KOマウス心臓内皮細胞（MHEC）のSAV1およびMOB1Aのレベルは、WT MHECと比較して3時間後および6時間後にそれぞれ2.70±0.23および5.74±1.45倍に増加した。これは、下流のエフェクター分子YAPの核内転座が連続的に増加し、6時間後の最大平均核蛍光強度は野生型細胞と比較して10.14±0.40であった。さらに、核内転座したYAPの増加は、転写共活性化分子pan-TEADと有意にコロケーションしており、6時間後のピアソン相関係数は、野生型細胞と比較して最大0.51±0.06であった。また、WT MHEC の YAP-Pan-TEAD のコロケーションは、6 時間後のピアソン相関係数が 0.30 ± 0.01 と有意に減少したのに対して、6 時間後のピアソン相関係数は 0.06 であった。これらの研究は、TSP-1の存在下でも非存在下でも、心臓内皮細胞とTSP-1との間で起こる分子間相互作用の理解を深め、寄生虫の播種と発症に関連するプロセスについての洞察を提供するものである。
The protozoan parasite is the causative agent of Chagas disease. This neglected tropical disease causes severe morbidity and mortality in endemic regions. About 30% of infected individuals will present with cardiac complications. Invasive trypomastigotes released from infected cells can be carried in the vascular endothelial system to infect neighboring and distant cells. During the process of cellular infection, the parasite induces host cells, to increase the levels of host thrombospondin-1 (TSP-1), to facilitate the process of infection. TSP-1 plays important roles in the functioning of vascular cells, including vascular endothelial cells with important implications in cardiovascular health. Many signal transduction pathways, including the yes-associated protein 1 (YAP)/transcriptional coactivator, with PDZ-binding motif (TAZ) signaling, which are upstream of TSP-1, have been linked to the pathophysiology of heart damage. The molecular mechanisms by which signals, and eventually infects, heart endothelial cells remain unknown. To evaluate the importance of TSP-1 expression in heart endothelial cells during the process of infection, we exposed heart endothelial cells prepared from Wild Type and TSP-1 Knockout mouse to invasive . trypomastigotes at multiple time points, and evaluated changes in the hippo signaling cascade using immunoblotting and immunofluorescence assays. We found that the parasite turned off the hippo signaling pathway in TSP-1KO heart endothelial cells. The levels of SAV1 and MOB1A increased to a maximum of 2.70 ± 0.23 and 5.74 ± 1.45-fold at 3 and 6 h, respectively, in TSP-1KO mouse heart endothelial cells (MHEC), compared to WT MHEC, following a parasite challenge. This was accompanied by a significant continuous increase in the nuclear translocation of downstream effector molecule YAP, to a maximum mean nuclear fluorescence intensity of 10.14 ± 0.40 at 6 h, compared to wild type cells. Furthermore, we found that increased nuclear translocated YAP significantly colocalized with the transcription co-activator molecule pan-TEAD, with a maximum Pearson's correlation coefficient of 0.51 ± 0.06 at 6 h, compared to YAP-Pan-TEAD colocalization in the WT MHEC, which decreased significantly, with a minimum Pearson's correlation coefficient of 0.30 ± 0.01 at 6 h. Our data indicate that, during the early phase of infection, upregulated TSP-1 is essential for the regulation of the hippo signaling pathway. These studies advance our understanding of the molecular interactions occurring between heart endothelial cells and , in the presence and absence of TSP-1, providing insights into processes linked to parasite dissemination and pathogenesis.