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Nature communication:CDK5——调节淋巴管发育的“老司机”

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来源:生物谷 2015-06-03 11:54

近日,国际学术期刊nature communication在线发表了德国科学家的一项最新研究进展,他们发现细胞周期依赖性激酶5(cdk5)对于淋巴管发育具有重要调节作用。
                                                   Nature communication:CDK5——调节淋巴管发育的“老司机”                     
2015年6月3日讯 /生物谷BIOON/ --近日,国际学术期刊nature communication在线发表了德国科学家的一项最新研究进展,他们发现细胞周期依赖性激酶5(cdk5)对于淋巴管发育具有重要调节作用。
 
众所周知,淋巴系统对于维持体液平衡,执行免疫监视以及饮食中脂类物质摄取等重要生理功能具有重要作用。同时淋巴管脉系统也参与多种人类疾病过程,淋巴管的形成在慢性炎症和肿瘤扩散过程中都会发生,同时淋巴管功能失调还会造成人类淋巴水肿综合征。但我们对于淋巴管发育及功能发挥过程中的调节机制仍了解较少。
 
细胞周期依赖性激酶5(cdk5)虽然属于细胞周期依赖性激酶家族,但并不参与细胞周期阶段转换过程,其在中枢神经系统中发挥重要功能,但最近一些研究也发现cdk5功能发挥并不局限于神经系统,其也参与炎症、肥胖、胰岛素抵抗和癌症等疾病过程。但cdk5与淋巴管发育的研究一直是空白。
 
在该项研究中,研究人员发现细胞周期依赖性激酶5(cdk5)是淋巴管发育过程中一个非常重要的调节因子。研究人员在内皮细胞中特异性敲低cdk5的表达水平能够引起先天性淋巴管功能紊乱以及淋巴水肿。通过对机制进行研究发现,转录因子foxc2是淋巴管脉系统中cdk5的一个关键作用底物,cdk5能够通过对foxc2进行磷酸化调节其活性,从而将cdk5与淋巴管发育和瓣膜形态发生联系在一起。
 
综上所述,这项研究发现细胞周期依赖性激酶cdk5能够通过调节转录因子foxc2活性参与淋巴管发育和瓣膜形成,对于探究淋巴管发育的调节机制具有一定意义。(生物谷Bioon.com)
 
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Cdk5 controls lymphatic vessel development and function by phosphorylation of Foxc2
 
Johanna Liebl,Siwei Zhang,Markus Moser,Yan Agalarov,Cansaran Saygili Demir,Bianca Hager,James A. Bibb,Ralf H. Adams,Friedemann Kiefer,Naoyuki Miura,Tatiana V. Petrova,Angelika M. Vollmar & Stefan Zahler
 
The lymphatic system maintains tissue fluid balance, and dysfunction of lymphatic vessels and valves causes human lymphedema syndromes. Yet, our knowledge of the molecular mechanisms underlying lymphatic vessel development is still limited. Here, we show that cyclin-dependent kinase 5 (Cdk5) is an essential regulator of lymphatic vessel development. Endothelial-specific Cdk5 knockdown causes congenital lymphatic dysfunction and lymphedema due to defective lymphatic vessel patterning and valve formation. We identify the transcription factor Foxc2 as a key substrate of Cdk5 in the lymphatic vasculature, mechanistically linking Cdk5 to lymphatic development and valve morphogenesis. Collectively, our findings show that Cdk5-Foxc2 interaction represents a critical regulator of lymphatic vessel development and the transcriptional network underlying lymphatic vascular remodeling.
 

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