PIEZO1 Overexpression in Hereditary Hemorrhagic Telangiectasia Arteriovenous Malformations

压电1 医学 蛋白激酶B 血管生成 癌症研究 信号转导 内皮 血管内皮生长因子 细胞生物学 受体 生物 内分泌学 内科学 机械敏感通道 离子通道 血管内皮生长因子受体
作者
Hyojin Park,Sungwoon Lee,Jessica Furtado,Mark E. Robinson,Richard J. Antaya,S. Paul Oh,Young‐Kwon Hong,Martin A. Schwartz,Lawrence H. Young,Anne Eichmann
出处
期刊:Circulation [Lippincott Williams & Wilkins]
卷期号:152 (9): 599-615 被引量:5
标识
DOI:10.1161/circulationaha.124.073630
摘要

BACKGROUND: Hereditary hemorrhagic telangiectasia is an inherited vascular disorder characterized by arteriovenous malformations (AVMs). Loss-of-function variations in activin receptor-like kinase 1 ( ALK1 ) cause type 2 hereditary hemorrhagic telangiectasia, and Alk1 knockout mice develop AVMs, along with overactivation of vascular endothelial growth factor receptor 2/phosphoinositide 3-kinase/AKT signaling. The full spectrum of signaling alterations resulting from ALK1 variations remains unknown, and more effective and specific inhibitors to combat AVM formation in patients are needed. METHODS: Single-cell RNA sequencing of endothelial-specific Alk1 knockout mouse retinas and controls was performed. Overexpression of fluid shear stress signaling signatures including the mechanosensitive ion channel PIEZO1 was confirmed in mouse and human type 2 hereditary hemorrhagic telangiectasia lesions. Genetic and pharmacological PIEZO1 inhibition was tested in Alk1 knockout mice, along with downstream PIEZO1 signaling. RESULTS: A cluster of Alk1 mutant endothelial cells with altered arterio-venous identity overexpressed pathways related to fluid shear stress, hypoxia, inflammation, cell cycle, and vascular endothelial growth factor receptor 2/phosphoinositide 3-kinase/AKT signaling. Piezo1 deletion and pharmacological inhibition in Alk1 -deficient mice mitigated AVM formation, whereas Piezo1 overexpression enhanced AVM formation induced by ALK1 ligand blockade. Mechanistically, PIEZO1 inhibition reduced elevated vascular endothelial growth factor receptor 2/AKT, ERK5-p62-KLF4, endothelial nitric oxide synthase, hypoxia, proliferation, and inflammation in ALK1-deficient endothelium. CONCLUSIONS: PIEZO1 expression and signaling are elevated in type 2 hereditary hemorrhagic telangiectasia. PIEZO1 blockade reduces AVM formation and alleviates cellular and molecular hallmarks of ALK1-deficient cells. This finding provides new insights into the mechanistic underpinnings of ALK1-related vascular diseases and identifies potential therapeutic targets to prevent AVMs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
灰色的乌完成签到,获得积分10
1秒前
小菀儿发布了新的文献求助10
2秒前
11发布了新的文献求助30
2秒前
3秒前
make217完成签到,获得积分10
5秒前
SciGPT应助力力力力力力力采纳,获得10
6秒前
suenya完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
研小白应助wwhh采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
泥豪泥嚎发布了新的文献求助10
10秒前
yekindar完成签到,获得积分10
10秒前
打打应助幽幽采纳,获得10
10秒前
蒜皮完成签到,获得积分10
11秒前
槐月完成签到,获得积分20
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
大气凝云发布了新的文献求助10
16秒前
吧嗒发布了新的文献求助30
16秒前
科研通AI2S应助JJ采纳,获得10
19秒前
19秒前
SciGPT应助微笑采纳,获得10
20秒前
科研通AI6.4应助迷路荧采纳,获得10
20秒前
火星天发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
20秒前
科研通AI6.2应助hjkk采纳,获得10
21秒前
22秒前
23秒前
wzx完成签到,获得积分10
23秒前
李健应助炙热的羽毛采纳,获得10
24秒前
24秒前
Jasper应助火星天采纳,获得10
26秒前
苹果万恶发布了新的文献求助10
27秒前
幽幽发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
29秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7193855
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8829784
关于积分的说明 18642555
捐赠科研通 6830283
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3176146
关于科研通互助平台的介绍 2328568
邀请新用户注册赠送积分活动 2150622