Biểu hiện và kích hoạt Rho trong tế bào cơ trơn mạch máu

Sự điều chế kiểu hình của tế bào cơ trơn (SMC) liên quan đến những thay đổi đáng kể trong việc biểu hiện và tổ chức các protein co thắt và cytoskeletal, nhưng rất ít thông tin được biết về cách quá trình này được điều chỉnh. Nghiên cứu hiện tại đã sử dụng mô hình nuôi cấy tế bào để điều tra khả năng tham gia của RhoA, một yếu tố điều chỉnh được biết đến của cytoskeleton actin. Trong tế bào SMC aorta thỏ được cấy vào nuôi cấy nguyên thủy với mật độ vừa phải, hoạt động của Rho cao tại hai thời điểm chức năng khác nhau, lần đầu khi tế bào điều chế sang kiểu hình "tổng hợp", và một lần nữa khi tế bào đạt độ dày và trở về kiểu hình "co thắt". Biểu hiện Rho gia tăng theo thời gian, đến mức biểu hiện tối đa xảy ra khi trở về trạng thái co thắt. Việc chuyển gen tạm thời các tế bào ở trạng thái tổng hợp với RhoA hoạt động liên tục (Val14RhoA) đã làm giảm kích thước tế bào và tái tổ chức các protein cytoskeletal giống như kiểu hình co thắt. Các sợi actin và myosin được đóng gói chặt chẽ và tổ chức cao trong khi vimentin tập trung ở vùng quanh nhân; các liên kết đính tâm điểm được phóng to và tập trung ở ngoại vi tế bào. Ngược lại, sự ức chế Rho nội sinh bằng enzym ngoại bào C3 dẫn đến mất hoàn toàn các sợi co thắt mà không ảnh hưởng đến sự phân bố của vimentin; các liên kết đính tâm điểm giảm về kích thước và số lượng. Việc điều trị các tế bào SMC ở trạng thái tổng hợp bằng các yếu tố điều chỉnh kiểu hình SMC đã biết, heparin và thrombin, đã gây ra sự gia tăng khiêm tốn trong hoạt động Rho. Sự đồng nhất kéo dài và việc thiếu serum đã khiến tế bào trở về kiểu hình co thắt hơn và điều này được tăng cường bởi heparin và thrombin. Các kết quả chỉ ra rằng RhoA đóng vai trò trong việc điều chỉnh kiểu hình SMC và cho thấy thêm rằng sự kích hoạt Rho bởi heparin và thrombin tương ứng với khả năng của các yếu tố này trong việc thúc đẩy kiểu hình co thắt. Cell Motil. Cytoskeleton 59:189–200, 2004. © 2004 Wiley‐Liss, Inc.