Integrin signaling switches the cytoskeletal and exocytic machinery that drives neuritogenesis.
Integrin signaling switches the cytoskeletal and exocytic machinery that drives neuritogenesis.
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DOI：
10.1016/j.devcel.2010.02.017
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发表时间：
2010-05-18
影响因子：
11.8
通讯作者：
Gertler, Frank B.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gupton, Stephanie L.;Gertler, Frank B.
神经元通过形成多个神经突，进而形成轴突和树突，从而形成其独特的形态。神经突的形成需要显著的表面积扩张，需要添加到质膜上。我们报道了与肌动蛋白细胞骨架协调的调节膜传递对神经新生至关重要，并确定了两个独立的途径，使用不同的胞外和细胞骨架机制来驱动神经新生。一种途径利用了Ena/VASP调节的肌动蛋白动力学与vamp2介导的胞吐协调，并涉及了Ena/VASP在胞吐中的新作用。第二种机制发生在层粘连蛋白存在时，通过整合素依赖的FAK和src激活，并利用Arp2/3复合物和vamp7介导的胞外分泌的协同活性。我们得出的结论是，神经细胞发生可以由两种不同的途径驱动，这些途径不同地协调细胞骨架动力学和胞吐作用。这些细胞骨架和胞外机制的调节变化和协调可能在涉及细胞运动和形态发生的其他生理环境中被利用。
Neurons establish their unique morphology by elaborating multiple neurites that subsequently form axons and dendrites. Neurite initiation entails significant surface area expansion, necessitating addition to the plasma membrane. We report that regulated membrane delivery coordinated with the actin cytoskeleton is crucial for neuritogenesis, and identify two independent pathways that use distinct exocytic and cytoskeletal machinery to drive neuritogenesis. One pathway employs Ena/VASP-regulated actin dynamics coordinated with VAMP2-mediated exocytosis, and involves a novel role for Ena/VASP in exocytosis. A second mechanism occurs in the presence of laminin through integrin-dependent activation of FAK and src, and utilizes coordinated activity of the Arp2/3 complex and VAMP7-mediated exocytosis. We conclude that neuritogenesis can be driven by two distinct pathways that differentially coordinate cytoskeletal dynamics and exocytosis. These regulated changes and coordination of cytoskeletal and exocytic machinery may be utilized in other physiological contexts involving cell motility and morphogenesis.
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