PRR11 induces filopodia formation and promotes cell motility via recruiting ARP2/3 complex in non-small cell lung cancer cells.
PRR11 induces filopodia formation and promotes cell motility via recruiting ARP2/3 complex in non-small cell lung cancer cells.
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PRR11 通过在非小细胞肺癌细胞中招募 ARP2/3 复合物诱导丝状伪足形成并促进细胞运动
DOI：
10.1016/j.gendis.2021.02.012
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发表时间：
2022-01
期刊：
影响因子：
6.8
通讯作者：
Zhang C
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wei Z;Wang R;Yin X;Zhang L;Lei Y;Zhang Y;Li Y;Wu J;Bu Y;Jin G;Zhang C
丝状伪足是指状结构，位于细胞前缘，富含肌动蛋白的质膜突起，在细胞运动中起重要作用。然而，丝状伪足产生的机制还没有很好地理解通过肌动蛋白相关蛋白2/3（ARP 2/3）复合物在非小细胞肺癌（NSCLC）细胞。我们以前已经证明PRR 11与ARP 2/3复合物结合，调节细胞核骨架组装和染色质重塑。在本研究中，我们进一步证明PRR 11通过ARP 2/3复合物参与丝状伪足形成、粘着斑转换和细胞运动。细胞表型分析显示PRR 11的沉默增加了NSCLC细胞的细胞大小并抑制了细胞运动。从机制上讲，PRR 11募集并与Arp 2共定位在膜突起处，以促进丝状伪足形成，但不促进板状伪足形成。值得注意的是，PRR 11富含脯氨酸的区域2（氨基酸残基185-200）的突变缺失消除了丝状伪足形成的效果。此外，PRR 11缺失抑制了丝状伪足肌动蛋白丝的组装，并增加了细胞表面活性整合素β1的水平，同时降低了粘着斑激酶（FAKY 397）的磷酸化水平，从而抑制了NSCLC细胞的粘着斑转换和细胞运动。总之，我们的研究结果表明PRR 11通过募集ARP 2/3复合物在控制丝状伪足形成、粘着斑转换和细胞运动中具有关键作用，因此PRR 11的表达失调可能促进NSCLC细胞中的肿瘤转移。
Filopodia, a finger-like structure and actin-rich plasma-membrane protrusion at the leading edge of the cell, has important roles in cell motility. However, the mechanisms of filopodia generation are not well-understood via the actin-related protein 2/3 (ARP2/3) complex in Non-Small Cell Lung Cancer (NSCLC) cells. We previously have demonstrated that PRR11 associates with the ARP2/3 complex to regulate cytoskeleton-nucleoskeleton assembly and chromatin remodeling. In this study, we further demonstrate that PRR11 involves in filopodia formation, focal adhesion turnover and cell motility through ARP2/3 complex. Cell phenotype assays revealed that the silencing of PRR11 increased cellular size and inhibited cell motility in NSCLC cells. Mechanistically, PRR11 recruited and co-localized with Arp2 at the membrane protrusion to promote filopodia formation but not lamellipodia formation. Notably, PRR11 mutant deletion of the proline-rich region 2 (amino acid residues 185–200) abrogated the effect of filopodia formation. In addition, PRR11-depletion inhibited filopodial actin filaments assembly and increased the level of active integrin β1 in the cell surface, whereas reduced the phosphorylation level of focal adhesion kinase (FAKY397) to repress focal adhesion turnover and cell motility in NSCLC cells. Taken together, our findings indicate that PRR11 has critical roles in controlling filopodia formation, focal adhesion turnover and cell motility by recruiting ARP2/3 complex, thus dysregualted expression of PRR11 potentially facilitates tumor metastasis in NSCLC cells.
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