Oxidative pentose phosphate pathway controls vascular mural cell coverage by regulating extracellular matrix composition.
Oxidative pentose phosphate pathway controls vascular mural cell coverage by regulating extracellular matrix composition.
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DOI：
10.1038/s42255-021-00514-4
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发表时间：
2022-01
影响因子：
20.8
通讯作者：
Santoro MM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Facchinello N;Astone M;Audano M;Oberkersch RE;Spizzotin M;Calura E;Marques M;Crisan M;Mitro N;Santoro MM
血管壁细胞（vMC）通过与内皮细胞（EC）相互作用促进血管稳定，在血管系统的发育和成熟中起着重要作用。内皮代谢是否影响壁细胞的募集和分化尚不清楚。在这里，我们表明，在EC中的氧化戊糖磷酸途径（oxPPP）是必需的，以建立vMC覆盖背主动脉（DA）在早期脊椎动物的发展过程中，在斑马鱼和小鼠。我们证明，层流剪切应力（LSS）和血流保持oxPPP活性，这反过来又促进弹性蛋白（Eln）在血管中的表达，通过生产核糖-5-磷酸（R5 P）。当oxPPP处于活动状态时，Eln是驱动vMC招募和维护的必要和充分条件。总之，我们的工作表明，内皮细胞代谢通过控制血管基质组成和vMC募集来调节血管成熟。
Vascular mural cells (vMC) play an essential role in the development and maturation of the vasculature by promoting vessel stabilization through their interactions with endothelial cells (EC). Whether endothelial metabolism influences mural cell recruitment and differentiation is unknown. Here, we show that the oxidative Pentose Phosphate Pathway (oxPPP) in EC is required for establishing vMC coverage of the dorsal aorta (DA) during early vertebrate development in zebrafish and mice. We demonstrate that laminar shear stress (LSS) and blood flow maintain oxPPP activity, which, in turn, promotes Elastin (Eln) expression in blood vessels through production of ribose-5-phosphate (R5P). Eln is both necessary and sufficient to drive vMC recruitment and maintenance when the oxPPP is active. In summary, our work demonstrates that endothelial cell metabolism regulates blood vessel maturation by controlling vascular matrix composition and vMC recruitment.
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