TWIST1DrivesSmoothMuscleCellProliferationinPulmonary
HypertensionviaLossofGATA-6andBMPR2
Twist1通过GATA-6和BMPR2的缺失促进肺动脉高压中平滑肌细胞的增殖。
影响因子:17.
PMID:
期刊年卷:Am.J.Respir.Crit.CareMed.Jul21;
通讯作者:WolfgangM.Kuebler
ProfessorDr.med.WolfgangM.Kuebler,MD,FERS,FAPS
Director,InstituteofPhysiology,Charité-Universit?tsmedizinBerlin
AssociateScientist,KeenanResearchCentreofSt.Michaels
Professor,Depts.ofSurgeryandPhysiology,UniversityofToronto
Member,CollegeoftheRoyalSocietyofCanada
AssociateEditor,EuropeanRespiratoryJournal
AssociateEditor,AmericanJournalofPhysiology-LungCellularandMolecularPhysiology
Charité-Universit?tsmedizinBerlin,CCO
Charitéplatz1,Berlin,Germany
研究目的:
基本螺旋-环-螺旋(basichelix-loop-helix,bHLH)转录因子TWIST1(Twist-relatedprotein1)控制组织发育和疾病过程中的细胞增殖和分化。最近,有研究发现内皮TWIST1与肺动脉高压和内皮向间质化转化有关,但并不清楚TWIST1在肺动脉高压平滑肌细胞中的作用。
研究方法:
SMC-特异性敲除TWIST1小鼠,SMC-特异性沉默TWIST1大鼠,质谱分析和免疫共沉淀等方法描述SMC中TWIST1的作用。
研究结果:
在患有PAH的患者及啮齿类动物PH模型的肺血管中,TWIST1表达显着增加,并且主要定位于SMC。SMC特异的TWIST1缺乏或沉默减弱了慢性低氧小鼠和MCT-PH大鼠的PH的发展和远端血管的肌肉化。
在体外,TWIST1抑制或沉默可阻止肺动脉SMC增殖和迁移。研究机制观察到的作用至少部分是由TWIST1依赖性的GATA-6(GATA结合蛋白6)降解引起的。BMPR2(骨形态发生蛋白受体2)被鉴定为GATA-6的新下游靶标,它直接与其启动子结合。TWIST1的抑制促进了GATA-6向BMPR2启动子的募集并恢复了BMPR2的功能性表达。
研究结果图展示:
1.TWIST1在肺动脉高压中的SMC中表达增加,在PAH患者及MCT-PH(Rat),Hypoxia-PH(mouse)动物模型均发现表达增加。
2.TWIST1的平滑肌特异性敲除小鼠在慢性低氧引起的PH中,表现出保护作用
3.TWIST1抑制(气管内药物干预)对PH有治疗作用
4.TWIST1促进SMC的增殖和迁移,并且TWIST1与SMC中的GATA-6相互作用(采用生信技术分析出TWIST1可能通过分子伴侣调节BMPR2的基因表达,使用质谱分析筛选出与TWIST1有关的蛋白分子,其中GATA-6备受