Microparticles Induce Cell Cycle Arrest Through Redox‐Sensitive Processes in Endothelial Cells: Implications in Vascular Senescence
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Chronic disease accelerates endothelial dysfunction in aging, a process associated with cell senescence. However, the mechanisms underlying this process are unclear. We examined whether endothelial cell (EC)-derived microparticles (MPs) facilitate EC senescence and questioned the role of reactive oxygen species in this process. METHODS AND RESULTS: Senescence was induced by sequential passaging of primary mouse ECs. Cells retained phenotypic characteristics of ECs from passage 4 through passage 21. Passage 21 ECs exhibited features of senescence, including increased staining of senescence-associated β-galactosidase (SA-βgal), a greater percentage of cells in G(1)/G(0) phase of the cell cycle, and increased phosphorylation of p66(Shc) (P<0.05). Microparticle formation from passage 21 ECs was increased versus passage 4 ECs (∼2.2-fold increase versus passage 4, P<0.05), and the Rho kinase inhibitor fasudil blocked this increase. Exposure of passage 4 ECs to MPs shifted cells from a proliferating to a nonproliferating phenotype, as indicated by cell cycle analysis and increased senescence-associated β-galactosidase staining. MPs increased EC generation of O(2) (•-) (∼2.7-fold) and H(2)O(2) (∼2.6-fold), effects blocked by apocynin (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase inhibitor) and rotenone (mitochondrial oxidase inhibitor) but not by allopurinol (xanthine oxidase inhibitor). MPs increased expression of cell cycle proteins p 21 cip1 and p16ink4a and stimulated phosphorylation of p66(Shc) in ECs (P<0.05 versus untreated ECs). Pretreatment with the reactive oxygen species scavenger sodium 4,5-dihydroxybenzene-1,3-disulfonate (tiron) abrogated the prosenescent effects of MPs. CONCLUSIONS: MPs promote EC senescence through nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase- and mitochondrial-derived reactive oxygen species. Such redox-sensitive processes may be important in vascular dysfunction in aging. (J Am Heart Assoc. 2012;1:e001842 doi: 10.1161/JAHA.112.001842.).
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
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