Stretch‐induced activation of Hippo signaling in lung microvascular endothelial cells – a novel mechanism of overventilation‐induced pulmonary fibrosis
Notice bibliographique
Résumé
Mechanical ventilation is a mainstay of current therapy for patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS). Yet despite its benefits, mechanical ventilation can also cause ventilator induced lung injury (VILI) that may ultimately progress to pulmonary fibrosis. We aimed to elucidate cellular mechanisms by which mechanical ventilation triggers pulmonary fibrosis. Specifically, we focused on the mechanosensitive transcriptional co‐factor TAZ, a key player in the HIPPO‐signaling pathway involved in mechanosensation. In the HIPPO pathway, phosphorylation of Large Tumor Suppressor Kinases (LATS) regulates the phosphorylation state of TAZ and its translocation to the nucleus. Despite its emerging relevance in tissue fibrosis, TAZ activation, its underlying mechanisms and downstream profibrotic effects upon mechanical overventilation or its in vitro correlate cyclic stretch have not been elucidated. Objectives To examine the effect of mechanical stretch on the nuclear translocation of TAZ in endothelial cells, and to identify underlying regulatory mechanisms effects both in vitro and in vivo . Methods In vitro: human pulmonary microvascular endothelial cells (HPMEC) were subjected to stretch regimens at 5%, mimicking low tidal volume ventilation, or 18% mimicking high tidal volume ventilation at 0.25 Hz for 1, 3, 6, or 12h on a Flexcell Tension System and compared to static control. In vivo: To mimic ARDS in mice, Endothelial TAZ‐deficient and corresponding control were challenged with HCl (pH 1.0; 3 mL/kg), recovered for 3 days, ventilated for 2 hours at V T of 20ml/kg and PEEP of 2 cmH 2 O; and compared to unventilated controls. Evidence of fibrosis was detected histologically two weeks after ventilation. Results In vitro: Mechanical stretch induced the translocation of TAZ from the cytosol to the nucleus in a dose‐ and time‐dependent manner. Specifically, the nuclear to cytoplasmic ratio of TAZ increased after 3h of stretch at 18% compared to the control whereas stretching cells at 5% increased TAZ nuclear localization after 6h. Stretch‐induced TAZ translocation was blocked by the inhibition of Aurora kinases with SNS 314 mesylate (10 μMol/L). Consistently, inhibition of Aurora kinases decreased LATS2 phosphorylation at Ser83, a modulatory site of its activity. In vivo: Histological analysis of lung tissue using Masson’s trichrome and H&E stain showed marked peribronchiolar and perivascular collagen deposition as well as bronchial wall thickening due to extensive infiltration of inflammatory cells in ventilated control, yet not in endothelial TAZ‐deficient mice. Conclusion These data suggest that mechanical stretch activates TAZ nuclear translocation, at least in part, via an Aurora kinase and LATS2‐dependent mechanism. Knocking down TAZ in endothelial cells protected mice from developing pulmonary fibrosis following HCL‐overventilation. Interventions targeted at the Hippo‐signaling pathway and its upstream regulation may present potential strategies to counteract the detrimental effects of mechanical overventilation. Support or Funding Information This work was supported by the Canadian Institutes of Health Research.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».