Suppressing STAT3 activity protects the endothelial barrier from VEGF-mediated vascular permeability
Notice bibliographique
Résumé
Vascular permeability triggered by inflammation or ischemia promotes edema, exacerbates disease progression, and impairs tissue recovery. Vascular endothelial growth factor (VEGF) is a potent inducer of vascular permeability. VEGF plays an integral role in regulating vascular barrier function physiologically and in pathologies, such as cancer, ischemic stroke, cardiovascular disease, retinal conditions, and COVID-19-associated pulmonary edema and sepsis, which often leads to acute lung injury, including acute respiratory distress syndrome. However, after initially stimulating permeability, VEGF subsequently mediates angiogenesis to repair damaged tissue. Consequently, understanding temporal molecular regulation of VEG-Finduced vascular permeability will facilitate developing therapeutics that achieve the delicate balance of inhibiting vascular permeability while preserving tissue repair. Here, we demonstrate that VEGF signals through signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) to promote vascular permeability. Specifically, we show that genetic STAT3 ablation reduces vascular permeability in STAT3-deficient endothelium of mice and VEGF-inducible zebrafish crossed with CRISPR/Cas9 generated genomic STAT3 knockout zebrafish. Importantly, STAT3 deficiency does not impair vascular development and function in vivo. We identify intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1) as a STAT3-dependent transcriptional regulator and show VEGF-dependent STAT3 activation is regulated by JAK2. Pyrimethamine, an FDA-approved antimicrobial agent that inhibits STAT3-dependent transcription, substantially reduces VEGF-induced vascular permeability in zebrafish, mouse, and human endothelium. Indeed, pharmacologically targeting STAT3 increases vascular barrier integrity using two additional compounds, atovaquone and C188-9. Collectively, our findings suggest that the VEGF, VEGFR-2, JAK2, and STAT3 signaling cascade regulates vascular barrier integrity, and inhibition of STAT3-dependent activity reduces VEGF-induced vascular permeability in vertebrate models.
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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) | 0,002 | 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 ».