Lacrimal gland budding requires PI3K-dependent suppression of EGF signaling.
Lacrimal gland budding requires PI3K-dependent suppression of EGF signaling.
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泪腺萌芽需要PI 3 K依赖性抑制EGF信号传导。
DOI：
10.1126/sciadv.abf1068
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发表时间：
2021-06
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Zhang X
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Q;Tao C;Hannan A;Yoon S;Min X;Peregrin J;Qu X;Li H;Yu H;Zhao J;Zhang X
细胞内PI 3 K、MAPK和mTOR网络通过调节细胞表面受体的分布来控制形态发生。上皮芽的模式化由潜在的信号网络决定。在此，我们研究了泪腺出芽形态发生过程中磷酸肌醇3-激酶（PI 3 K）和Ras信号之间的相互作用。我们的研究结果表明，PI 3 K被激活的p85介导的胰岛素样生长因子（IGF）和Ras介导的成纤维细胞生长因子（FGF）信号。另一方面，PI 3 K还通过与Ras的直接相互作用促进细胞外信号调节激酶（ERK）信号传导。PI 3 K和ERK都是哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）的上游调节因子，它们共同阻止表皮生长因子（EGF）受体表达从泪腺柄扩展到芽区。我们进一步表明，这种抑制表皮生长因子信号是必要的诱导泪腺芽。这些结果表明，PI 3 K，丝裂原活化蛋白激酶和mTOR之间的相互作用介导了FGF，IGF和EGF信号转导之间的串扰，以支持泪腺发育。
The intracellular PI3K, MAPK, and mTOR network controls morphogenesis by regulating the distribution of cell surface receptors. The patterning of epithelial buds is determined by the underlying signaling network. Here, we study the cross-talk between phosphoinositide 3-kinase (PI3K) and Ras signaling during lacrimal gland budding morphogenesis. Our results show that PI3K is activated by both the p85-mediated insulin-like growth factor (IGF) and Ras-mediated fibroblast growth factor (FGF) signaling. On the other hand, PI3K also promotes extracellular signal–regulated kinase (ERK) signaling via a direct interaction with Ras. Both PI3K and ERK are upstream regulators of mammalian target of rapamycin (mTOR), and, together, they prevent expansion of epidermal growth factor (EGF) receptor expression from the lacrimal gland stalk to the bud region. We further show that this suppression of EGF signaling is necessary for induction of lacrimal gland buds. These results reveal that the interplay between PI3K, mitogen-activated protein kinase, and mTOR mediates the cross-talk among FGF, IGF, and EGF signaling in support of lacrimal gland development.
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