ENDOGLIN is dispensable for vasculogenesis, but required for vascular endothelial growth factor-induced angiogenesis

ENDOGLIN (ENG) is a co-receptor for transforming growth factor-β (TGF-β) family members that is highly expressed in endothelial cells and has a critical function in the development of the vascular system. Mutations in Eng are associated with the vascular disease known as hereditary hemorrhagic telangiectasia type l. Using mouse embryonic stem cells we observed that angiogenic factors, including vascular endothelial growth factor (VEGF), induce vasculogenesis in embryoid bodies even when Eng deficient cells or cells depleted of Eng using shRNA are used. However, ENG is required for the stem cell-derived endothelial cells to organize effectively into tubular structures. Consistent with this finding, fetal metatarsals isolated from E17.5 Eng heterozygous mouse embryos showed reduced VEGF-induced vascular network formation. Moreover, shRNA-mediated depletion and pharmacological inhibition of ENG in human umbilical vein cells mitigated VEGF-induced angiogenesis. In summary, we demonstrate that ENG is required for efficient VEGF-induced angiogenesis

Thalidomide et traitement des anomalies vasculaires de la maladie de Rendu Osler

Au début des années 1960, la thalidomide, prescrite notamment pour combattre les nausées du premier trimestre de grossesse, a entraîné la naissance dans le monde de quelque 10 000 enfants porteurs de malformations des membres, provoquant un scandale de sécurité sanitaire sans précédent qui entraîna son retrait du marché. En dépit de cet effet tératogène, il était apparu dès cette époque que la thalidomide présentait néanmoins des propriétés pharmacologiques originales, en particulier comme mo..

Angiogenèse pathologique et normalisation vasculaire

    Responsable : Franck Lebrin Recherche La maladie de Rendu-Osler (MRO) ou télangiectasie hémorragique héréditaire (HHT) est une maladie génétique rare (1/5000) de transmission autosomique dominante qui se caractérise par des malformations vasculaires. Elle se manifeste cliniquement par des épistaxis spontanées et récurrentes, des télangiectasies au niveau des muqueuses et de la peau et la présence de malformations artério-veineuses (MAV) au niveau des organes majeurs responsables de compli..

Angiogenèse pathologique et normalisation vasculaire

    Responsable : Franck Lebrin Recherche Notre équipe étudie des mécanismes moléculaires et cellulaires qui contrôlent la formation et la fonction des vaisseaux sanguins, et plus particulièrement le rôle des péricytes. Notre objectif est de démontrer que le ciblage des péricytes pourrait être une nouvelle stratégie thérapeutique efficace dans le traitement de pathologies aussi diverses que les cancers, les maladies neuro-dégénératives et la maladie de Rendu-Osler (MRO). Les capillaires sangu..

IMPLICATION DE LA PROTEINE KINASE DANS LA PROLIFERATION CELLULAIRE

LA PROTEINE KINASE CK2 EST UNE SERINE/THREONINE KINASE QUI SE PRESENTE CLASSIQUEMENT APRES PURIFICATION SOUS LA FORME D'UN HETEROTETRAMERE, COMPOSE DE DEUX SOUS-UNITES CATALYTIQUES CK2ALPHA ET/OU CK2ALPHA' ASSOCIEES FORTEMENT A DEUX SOUS-UNITES DITES REGULATRICES CK2BETA. IL S'AGIT D'UNE ENZYME UBIQUISTE ET PHYLOGENETIQUEMENT CONSERVEE DE LA LEVURE A L'HOMME DONT LA REGULATION ET LA FONCTION BIOLOGIQUE SONT ENCORE MECONNUES. L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL A ETE DE DETERMINER LA PLACE ET LE ROLE EVENTUEL DE LA SOUS-UNITE CATALYTIQUE CK2ALPHA DANS LA SIGNALISATION MITOGENIQUE ET D'ETUDIER LA FONCTION DE LA PROTEINE KINASE CK2 DANS LA PROLIFERATION CELLULAIRE DES LIGNEES DE FIBROBLASTES NIH3T3 ET CCL39. AU COURS DE CETTE ETUDE, J'AI PU MONTRER QUE CK2ALPHA FORME UN COMPLEXE MOLECULAIRE AVEC LA PROTEINE PHOSPHATASE 2A (PP2A) ET CIBLE L'ACTIVITE PHOSPHATASE SUR MEK1, COMPOSANT CENTRAL DE LA VOIE ERK/MAPK, CONNUE POUR REGULER LA PROLIFERATION CELLULAIRE. LA SUREXPRESSION DE CK2ALPHA EST CAPABLE D'INHIBER L'ACTIVATION DE MEK1 ET DE ERK/MAPK PAR LE SERUM. J'AI EGALEMENT PU MONTRER QUE CE MECANISME DE REGULATION ETAIT SPECIFIQUE DU MODULE ERK/MAPK. L'ETUDE DES EFFETS BIOLOGIQUES DE CE COMPLEXE CK2ALPHA-PP2A INDIQUE QUE LA SUREXPRESSION DE CK2ALPHA INHIBE LA TRANSFORMATION CELLULAIRE DES FIBROBLASTES NIH3T3 INDUITE PAR RAS ONCOGENIQUE, MAIS N'AFFECTE PAS LA PROLIFERATION CELLULAIRE. LA SUREXPRESSION DES DIFFERENTES FORMES DE CK2 N'A AUCUN EFFET DETECTABLE SUR LA PROLIFERATION CELLULAIRE. PAR CONTRE, L'UTILISATION D'UN MUTANT DOMINANT INACTIF DE LA SOUS-UNITE CATALYTIQUE CK2ALPHA : CK2ALPHAK68A INHIBE LA PROGRESSION EN G1 DU CYCLE CELLULAIRE DES FIBROBLASTES NIH3T3 ET CCL39. J'AI ENSUITE ANALYSE LE MECANISME D'ACTION DE CE MUTANT DOMINANT INACTIF. J'AI PU MONTRER QUE CK2ALPHAK68A S'ASSOCIE A LA SOUS-UNITE REGULATRICE CK2BETA ENDOGENE ET QU'IL EST INCAPABLE, NI DE MODULER L'EXPRESSION DES SOUS-UNITES DE CK2 ENDOGENES, NI DE GENERER DE CK2ALPHA LIBRE DETECTABLE. J'AI MONTRE QUE L'EFFET OBSERVE SUR LA PROLIFERATION NE DEPEND PAS DE LA CAPTURE PAR CK2ALPHAK68A D'UNE POPULATION DE CK2BETA LIBRE PRESENTE DANS LA CELLULE. LE MECANISME D'ACTION DE CK2ALPHAK68A SEMBLE PLUTOT REPOSER SUR L'INHIBITION DE LA PHOSPHORYLATION DE SUBSTRATS ENDOGENES. CES DERNIERS RESTENT A CARACTERISER.GRENOBLE1-BU Sciences (384212103) / SudocSudocFranceF

Maladie de Rendu-Osler (traitement par la thalidomide et étude des mécanismes de formation des télangiectasies)

La maladie de Rendu-Osler (MRO) est une maladie génétique vasculaire à transmission autosomique dominante. Elle se manifeste par le développement de malformations artério-veineuses et de télangiectasies provoquant au niveau de la muqueuse nasale des saignements répétés et abondants. Notre équipe a testé la thalidomide sur un groupe de patients atteints de la MRO et nous avons observé son effet bénéfique sur les épistaxis. Nous avons découvert que la thalidomide stimule le recrutement des cellules murales des vaisseaux sanguins. En stabilisant le réseau vasculaire, elle permet de compenser les déficits de recouvrement caractéristiques de la MRO et certainement de réduire les saignements associés. Sur le plan moléculaire, nous avons montré que la signalisation PDGF-B joue un rôle important dans la maturation du réseau vasculaire induite par la thalidomide. Le ciblage des cellules murales constitue ainsi une stratégie de traitement des malformations vasculaires. Nous nous sommes également intéressés aux mécanismes de développement des télangiectasies chez les patients atteints de MRO. L environnement semble jouer un rôle dans l apparition des symptômes. Nous avons mis au point une inflammation trachéale et pulmonaire chez le modèle murin de la MRO. La vascularisation trachéale des souris mutantes ne montre pas de défauts majeurs. Cependant, l inflammation induite par Mycoplasma pulmonis provoque un remodelage vasculaire. Au niveau de la trachée, la néoangiogenèse observée est plus précoce et accompagnée de télangiectasies chez les souris mutantes. Ces résultats suggèrent que l inflammation favorise l apparition des défauts vasculaires chez les patients atteints de MRO.PARIS-BIUSJ-Biologie recherche (751052107) / SudocSudocFranceF

The Cdx4 mutation affects axial development and reveals an essential role of Cdx genes in the ontogenesis of the placental labyrinth in mice

Caudal related homeobox (Cdx) genes have so far been shown to be important for embryonic axial elongation and patterning in several vertebrate species. We have generated a targeted mutation of mouse Cdx4, the third member of this family of transcription factor encoding genes and the last one to be inactivated genetically. Cdx4-null embryos were born healthy and appeared morphologically normal. A subtle contribution of Cdx4 to anteroposterior (AP) vertebral patterning was revealed in Cdx1/Cdx4 and Cdx2/Cdx4 compound mutants. Neither Cdx4-null nor Cdx1/Cdx4 double mutants are impaired in their axial elongation, but a redundant contribution of Cdx4 in this function was unveiled when combined with a Cdx2 mutant allele. In addition, inactivation of Cdx4 combined with heterozygous loss of Cdx2 results in embryonic death around E10.5 and reveals a novel function of Cdx genes in placental ontogenesis. In a subset of Cdx2/Cdx4 compound mutants, the fully grown allantois failed to fuse with the chorion. The remaining majority of these mutants undergo successful chorio-allantois fusion but fail to properly extend their allantoic vascular network into the chorionic ectoderm and do not develop a functional placental labyrinth. We present evidence that Cdx4 plays a crucial role in the ontogenesis of the allantoic component of the placental labyrinth when one Cdx2 allele is inactivated. The axial patterning role of Cdx transcription factors thus extends posteriorly to the epiblast-derived extra-embryonic mesoderm and, consequent upon the evolution of placental mammals, is centrally involved in placental morphogenesis. The relative contribution of Cdx family members in the stepwise ontogenesis of a functional placenta is discussed, with Cdx2 playing an obligatory part, assisted by Cdx4. The possible participation of Cdx1 was not documented but cannot be ruled out until allelic combinations further decreasing Cdx dose have been analyzed. Cdx genes thus operate in a redundant way during placentogenesis, as they do during embryonic axial elongation and patterning, and independently from the previously reported early Cdx2-specific role in the trophectoderm at implantatio

Consequences of Alteration in TGF-ß/ALK1/endoglin Signaling in the Pathogenesis of Human and Rodent Pulmonary Arterial Hypertension

info:eu-repo/semantics/nonPublishe

Stimulation of id1 expression by bone morphogenetic protein is sufficient and necessary for bone morphogenetic protein-induced activation of endothelial cells.

Background— Bone morphogenetic proteins (BMPs) are multifunctional proteins that regulate the proliferation, differentiation, and migration of a large variety of cell types. Like other members of the transforming growth factor-ß family, BMPs elicit their cellular effects through activating specific combinations of type I and type II serine/threonine kinase receptors and their downstream effector proteins, which are termed Smads. In the present study, we investigated BMP receptor/Smad expression and signaling in endothelial cells (ECs) and examined the effects of BMP on EC behavior. Methods and Results— Immunohistochemical analysis of tissue sections of human colon and mouse heart and aorta showed that BMP receptors are expressed in ECs in vivo. Bovine aortic ECs and mouse embryonic ECs were found to express BMP receptors and their Smads. BMP receptor activation induced the phosphorylation of specific Smad proteins and promoted EC migration and tube formation. Id1 was identified as a BMP/Smad target in ECs. Ectopic expression of Id1 mimicked BMP-induced effects. Importantly, specific interference with Id1 expression blocked BMP-induced EC migration. Conclusions— The BMP/Smad pathway can potently activate the endothelium. Id1 expression is strongly induced by BMP in ECs. Ectopic expression of Id1 induces EC migration and tube formation. Moreover, Id1 played a critical role in mediating BMP-induced EC migration