Oxidized Phosphatidylcholines Trigger TRPA1 and Ryanodine Receptor–dependent Airway Smooth Muscle Contraction
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Asthma pathobiology includes oxidative stress that modifies cell membranes and extracellular phospholipids. Oxidized phosphatidylcholines (OxPCs) in lung lavage from allergen-challenged human participants correlate with airway hyperresponsiveness and induce bronchial narrowing in murine thin-cut lung slices. OxPCs activate many signaling pathways, but mechanisms for these responses are unclear. We hypothesize that OxPCs stimulate intracellular free Ca2+ flux to trigger airway smooth muscle contraction. Intracellular Ca2+ flux was assessed in Fura-2–loaded, cultured human airway smooth muscle cells. Oxidized 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (OxPAPC) induced an approximately threefold increase in 20 kD myosin light chain phosphorylation. This correlated with a rapid peak in intracellular cytoplasmic Ca2+ concentration ([Ca2+]i) (143 nM) and a sustained plateau that included slow oscillations in [Ca2+]i. Sustained [Ca2+]i elevation was ablated in Ca2+-free buffer and by TRPA1 inhibition. Conversely, OxPAPC-induced peak [Ca2+]i was unaffected in Ca2+-free buffer, by TRPA1 inhibition, or by inositol 1,4,5-triphosphate receptor inhibition. Peak [Ca2+]i was ablated by pharmacologic inhibition of ryanodine receptor (RyR) Ca2+ release from the sarcoplasmic reticulum. Inhibiting the upstream RyR activator cyclic adenosine diphosphate ribose with 8-bromo-cyclic adenosine diphosphate ribose was sufficient to abolish OxPAPC-induced cytoplasmic Ca2+ flux. OxPAPC induced ∼15% bronchial narrowing in thin-cut lung slices that could be prevented by pharmacologic inhibition of either TRPA1 or RyR, which similarly inhibited OxPC-induced myosin light chain phosphorylation in cultured human airway smooth muscle cells. In summary, OxPC mediates airway narrowing by triggering TRPA1 and RyR-mediated mobilization of intracellular and extracellular Ca2+ in airway smooth muscle. These data suggest that OxPC in the airways of allergen-challenged subjects and subjects with asthma may contribute to airway hyperresponsiveness.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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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 tête enseignante, pas un consensus.
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