Блог

Oct 20, 2023

ТРПВ3

Том коммуникативной биологии

Биология связи, том 6, Номер статьи: 88 (2023) Цитировать эту статью

1400 доступов

35 Альтметрика

Подробности о метриках

Ваниллоид 3 временного рецепторного потенциала (TRPV3) принадлежит к суперсемейству ионных каналов TRP и функционирует как неселективный катионный канал, который обладает высокой проницаемостью для кальция. Этот канал сильно выражен в кератиноцитах кожи и участвует в ощущении тепла, зуде, заживлении ран и секреции некоторых цитокинов. Предыдущие исследования показали, что аноктамин1 (ANO1), активируемый кальцием хлоридный канал, активируется притоком кальция через TRPV1, TRPV4 или TRPA1 и что эти взаимодействия каналов важны для физиологических функций, опосредованных TRP-каналом. Мы обнаружили, что ANO1 экспрессируется нормальными эпидермальными кератиноцитами человека (NHEK). Мы наблюдали, что ANO1 опосредует токи при активации TRPV3 NHEK и кератиноцитов кожи мыши. Используя анализ заживления ран in vitro, мы наблюдали, что блокатор TRPV3, блокатор ANO1 или среда с низким содержанием хлоридов ингибируют миграцию и пролиферацию клеток посредством фосфорилирования p38, что приводит к остановке клеточного цикла. Эти результаты показали, что приток хлоридов за счет активности ANO1 усиливает заживление ран кератиноцитами.

Каналы транзиторного рецепторного потенциала (TRP) состоят из шести родственных семейств белков у млекопитающих. Эти семейства включают TRPA (анкирин), TRPC (канонический), TRPM (меластатин), TRPML (муколипин), TRPP (полицистин) и TRPV (ваниллоид). Большинство из них представляют собой неселективные катионные каналы и обладают высокой проницаемостью для кальция1. В эпителиальных клетках сосудистого сплетения приток кальция через TRPV4 активирует кальций-активируемый хлоридный канал (CaCC), называемый аноктамином 1 (ANO1 или TMEM16A), который, как полагают, приводит к секреции спинномозговой жидкости2. Сообщалось также, что другие эпителиальные клетки имеют каналы TRPV4 и ANO1. Например, эти ионные каналы совместно экспрессируются ацинарными клетками как слюнной, так и слезной железы, а секреция слюны и слез может быть ускорена за счет функционального взаимодействия между TRPV4 и ANO13. Таким образом, комплексы канал TRP/ANO1 имеют разные функции, хотя каждый канал TRP работает независимо. В результате невозможно исследовать функции каналов без изучения их взаимодействия, когда канал TRP и ANO1 совместно экспрессируются одними и теми же клетками.

TRPV3 представляет собой термочувствительный канал TRP, проницаемость которого для кальция примерно в десять раз выше, чем для натрия4. Хотя TRPV3, как сообщается, экспрессируется по всему организму, его физиологическое значение недостаточно изучено. Предыдущие исследования показали, что TRPV3 способствует зуду, ощущению тепла и заживлению ран в кератиноцитах5,6,7,8,9. Более того, активация TRPV3, усиленная передачей сигналов клетками ниже рецептора эпидермального фактора роста, ускоряет зависящее от тепла заживление ран в эпидермальных клетках полости рта5. Предыдущее исследование показало, что в кератиноцитах кожи TRPV3 способствует пролиферации клеток через EGFR-зависимые сигнальные пути5,6,7,8,9.

Заживление ран кожи зависит от миграции клеток и пролиферации клеток. Хотя некоторые факторы роста и интерлейкины участвуют в заживлении ран9,10, ионные каналы на плазматических мембранах кератиноцитов также могут иметь важное значение. Например, сообщается, что Ano1 является геном, связанным с карциномой11,12, а недавнее исследование показало, что ANO1 участвует в пролиферации эпителиальных клеток простаты при доброкачественной гиперплазии предстательной железы13, а также в клетках HaCaT, специальной клеточной линии кератиноцитов14. Кроме того, ингибирование ANO1 уменьшало миграцию клеток в некоторых раковых клетках12,15,16. Однако физиологическая функция ANO1 в кератиноцитах нормальной кожи не ясна, хотя многие эпителиальные клетки экспрессируют его17. Здесь мы показываем, что ANO1 экспрессируется в нормальных кератиноцитах человека и что эти каналы участвуют в заживлении ран. Это исследование показывает значение ANO1 в миграции и пролиферации клеток в нормальных кератиноцитах.