Substrate Stiffness-Driven Membrane Tension Modulates Vesicular Trafficking via Caveolin-1

细胞外基质 肝星状细胞 细胞生物学 纤维化 肝纤维化 小窝 基质金属蛋白酶 外体 分泌物 化学 癌症研究 生物 医学 信号转导 内科学 内分泌学 小RNA 微泡 生物化学 基因
作者
Dariusz Lachowski,Carlos Matellan,Sahana Gopal,Ernesto Cortes,Benjamin Robinson,Alberto Saiani,Aline F. Miller,Molly M. Stevens,Armando E. del Río Hernández
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (3): 4322-4337 被引量:16
标识
DOI:10.1021/acsnano.1c10534
摘要

Liver fibrosis, a condition characterized by extensive deposition and cross-linking of extracellular matrix (ECM) proteins, is idiosyncratic in cases of chronic liver injury. The dysregulation of ECM remodeling by hepatic stellate cells (HSCs), the main mediators of fibrosis, results in an elevated ECM stiffness that drives the development of chronic liver disease such as cirrhosis and hepatocellular carcinoma. Tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-1 (TIMP-1) is a key element in the regulation of ECM remodeling, which modulates the degradation and turnover of ECM components. We have previously reported that a rigid, fibrotic-like substrate can impact TIMP-1 expression at the protein level in HSCs without altering its mRNA expression. While HSCs are known to be highly susceptible to mechanical stimuli, the mechanisms through which mechanical cues regulate TIMP-1 at the post-translational level remain unclear. Here, we show a mechanism of regulation of plasma membrane tension by matrix stiffness. We found that this effect is orchestrated by the β1 integrin/RhoA axis and results in elevated exocytosis and secretion of TIMP-1 in a caveolin-1- and dynamin-2-dependent manner. We then show that TIMP-1 and caveolin-1 expression increases in cirrhosis and hepatocellular carcinoma. These conditions are associated with fibrosis, and this effect can be recapitulated in 3D fibrosis models consisting of hepatic stellate cells encapsulated in a self-assembling polypeptide hydrogel. This work positions stiffness-dependent membrane tension as a key regulator of enzyme secretion and function and a potential target for therapeutic strategies that aim at modulating ECM remodeling in chronic liver disease.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
4秒前
大力板栗完成签到 ,获得积分10
7秒前
9秒前
积极的黑猫完成签到 ,获得积分10
9秒前
开放刺猬发布了新的文献求助10
9秒前
Jun应助笑点低易真采纳,获得20
10秒前
10秒前
科研通AI2S应助Rita采纳,获得10
12秒前
科研通AI2S应助YTY采纳,获得10
13秒前
13秒前
lz发布了新的文献求助10
15秒前
jasar发布了新的文献求助10
16秒前
kk119完成签到,获得积分10
16秒前
心子吖发布了新的文献求助10
17秒前
Cc发布了新的文献求助10
17秒前
王小丹发布了新的文献求助10
18秒前
无问完成签到,获得积分10
22秒前
YTY完成签到,获得积分10
22秒前
星辰大海应助七七采纳,获得10
22秒前
接心软审稿人完成签到 ,获得积分10
23秒前
啥东西啥发布了新的文献求助10
25秒前
从容芮应助lz采纳,获得10
25秒前
元夕阑珊发布了新的文献求助10
25秒前
在水一方应助chyx采纳,获得10
26秒前
27秒前
tangzelun完成签到,获得积分10
30秒前
huster完成签到,获得积分10
31秒前
帅男发布了新的文献求助10
32秒前
爆米花应助Robe采纳,获得10
32秒前
彭于晏应助心子吖采纳,获得10
33秒前
33秒前
34秒前
35秒前
雪晴完成签到,获得积分20
36秒前
36秒前
36秒前
ronin完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
雪晴发布了新的文献求助10
38秒前
南吕完成签到,获得积分10
39秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3161167
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2812556
关于积分的说明 7895642
捐赠科研通 2471395
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1315977
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631074
版权声明 602112