Pharmacological Inhibition of Epac1 Protects against Pulmonary Fibrosis by Blocking FoxO3a Neddylation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Idiopathic Pulmonary fibrosis (IPF) is characterized by progressive scarring and fibrosis within the lungs. There is currently no cure for IPF; therefore, there is an urgent need to identify novel therapeutic targets that can prevent the progression of IPF. Compelling evidence indicates that the second messenger, cyclic adenosine monophosphate (cAMP), inhibits lung fibroblast proliferation and differentiation through the classical PKA pathway. However, the contribution of the e xchange p rotein directly a ctivated by c AMP 1 (Epac1) to IPF pathophysiological processes is yet to be investigated. Objective To determine the role of the cAMP-binding protein Epac1 in the progression of IPF. Methods We used lung samples from IPF patients or healthy controls, mouse lung samples, or lung fibroblast isolated from a preclinical mouse model of PF induced by bleomycin intratracheal injection. The effect of bleomycin (BLM) treatment was determined in Epac1 knock-out mice or wild-type littermates. Epac1 expression was modulated in vitro by using lentiviral vectors or adenoviruses. The therapeutic potential of the Epac1-selective pharmacological inhibitor, AM-001, was tested in vivo and in vitro, using a bleomycin mouse model of PF and an ex vivo precision-cut lung slices (PCLs) model of human lung fibrosis. Results Epac1 expression was increased in the lung tissue of IPF patients, in IPF-diseased fibroblasts and in BLM-challenged mice. Furthermore, Epac1 genetic or pharmacological inhibition with AM-001 decreased normal and IPF fibroblast proliferation and the expression of profibrotic markers, αSMA, TGF-β/SMAD2/3, and interleukin-6 (IL-6)/STAT3 signaling pathways. Consistently, blocking Epac1 protected against BLM-induced lung injury and fibrosis, suggesting a therapeutic effect of Epac1 inhibition on PF pathogenesis and progression. Global gene expression profiling revealed a decrease in the key components of the profibrotic gene signature and neddylation pathway in Epac1-deficient lung fibroblasts and IPF human-derived PLCs. Mechanistically, the protective effect of Epac1 inhibition against PF development involves the inhibition of FoxO3a neddylation and its subsequent degradation by NEDD8, and in part, by limiting the proliferative capacity of lung-infiltrating monocytes. Conclusions We demonstrated that Epac1 is an important regulator of the pathological state of fibroblasts in PF and that small molecules targeting Epac1 can serve as novel therapeutic drugs against PF.
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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) | 0,003 | 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.
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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 ».