Astrocyte-Derived TGFβ1 Facilitates Blood-Brain Barrier Function via Non-Canonical Hedgehog Signaling in Brain Microvascular Endothelial Cells.
Astrocyte-Derived TGFβ1 Facilitates Blood-Brain Barrier Function via Non-Canonical Hedgehog Signaling in Brain Microvascular Endothelial Cells.
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星形胶质细胞衍生的 TGF beta 1 通过脑微血管内皮细胞中的非典型 Hedgehog 信号传导促进血脑屏障功能
DOI：
10.3390/brainsci11010077
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发表时间：
2021-01-08
期刊：
影响因子：
3.3
通讯作者：
Wang X
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fu J;Li L;Huo D;Zhi S;Yang R;Yang B;Xu B;Zhang T;Dai M;Tan C;Chen H;Wang X
血脑屏障是哺乳动物的一种特殊结构，将大脑与血液分开并维持中枢神经系统的稳态。该屏障由各种类型的细胞组成，这些细胞之间的通讯对于血脑屏障（BBB）功能至关重要。在这里，我们展示了星形胶质细胞衍生的 TGFβ1 介导的星形胶质细胞和脑微血管内皮细胞 (BMEC) 之间的细胞间通讯。通过使用体外共培养模型，我们观察到星形胶质细胞衍生的 TGFβ1 通过非经典刺猬信号传导增强了 BMEC 中紧密连接蛋白 ZO-1 的表达和内皮屏障功能。 Gli2是hedgehog通路的核心转录因子，被证明可以直接调节ZO-1的表达。通过双荧光素酶报告系统和染色质免疫沉淀，我们进一步鉴定了 Smad2/3 上与 gli2 启动子结合的确切位点和 Gli2 上与 zo-1 启动子结合的确切位点。我们的工作强调了 TGFβ1 介导的星形胶质细胞与 BBB 中 BMEC 的细胞间通讯，这将扩展目前对 BBB 稳态生理学的认识，更重要的是表明 TGFβ1 作为未来预防和改善 BBB 功能障碍的潜在效应器。
The blood–brain barrier is a specialized structure in mammals, separating the brain from the bloodstream and maintaining the homeostasis of the central nervous system. The barrier is composed of various types of cells, and the communication between these cells is critical to blood–brain barrier (BBB) function. Here, we demonstrate the astrocyte-derived TGFβ1-mediated intercellular communication between astrocytes and brain microvascular endothelial cells (BMECs). By using an in vitro co-culture model, we observed that the astrocyte-derived TGFβ1 enhanced the tight junction protein ZO-1 expression in BMECs and the endothelial barrier function via a non-canonical hedgehog signaling. Gli2, the core transcriptional factor of the hedgehog pathway, was demonstrated to modulate ZO-1 expression directly. By the dual-luciferase reporter system and chromatin immunoprecipitation, we further identified the exact sites on Smad2/3 that bound to the gli2 promotor and on Gli2 that bound to the zo-1 promotor. Our work highlighted the TGFβ1-mediated intercellular communication of astrocytes with BMECs in BBB, which shall extend current knowledge on the BBB homeostasis physiologically, and more importantly suggests TGFβ1 as a potential effector for future prevention and amelioration of BBB dysfunction.
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DOI：
10.1073/pnas.1110655108
发表时间：
2011-10-25
影响因子：
11.1
作者：
Haj-Yasein, Nadia Nabil;Vindedal, Gry Fluge;Nagelhus, Erlend Arnulf
通讯作者：
Nagelhus, Erlend Arnulf
从受体到 Smads 的 TGF-β 信号传导
影响因子：
7.2
作者：
Hata A;Chen YG
通讯作者：
Chen YG
TGFβ 信号的背景
DOI：
10.1038/nrm3434
发表时间：
2012-10
期刊：
Nature reviews. Molecular cell biology
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
3.4
作者：
Edwards VL;Wang LC;Dawson V;Stein DC;Song W
通讯作者：
Song W
血脑屏障的细胞培养模型。
影响因子：
8.3
作者：
He Y;Yao Y;Tsirka SE;Cao Y
通讯作者：
Cao Y