微小血管内皮細胞におけるVE-カドヘリン処理と分解のメカニズム

VE-カドヘリンは、血管形態形成と成長制御において重要な役割を果たす内皮特異的カドヘリンです。内皮細胞がカドヘリン細胞表面レベルを調節するメカニズム、非接着性インターロイキン-2（IL-2）受容体外部ドメインとVE-カドヘリン細胞質尾（IL-2R-ve-cadcytoを含むVE-カドヘリン変異体を調査するために）微小血管内皮細胞で発現しました。IL-2R-ve-カドシト変異体の発現は、内因性VE-カドヘリンの内在化と内因性VE-カドヘリンレベルの劇的な減少をもたらしました。初期エンドソームと共局在化した内部化されたVE-カドヘリンと、リソソーム阻害剤クロロキンは、IL-2R-ve-カドシト変異体を発現する細胞のVE-カドヘリンのダウンレギュレーションを劇的に阻害しました。クロロキン治療は、VE-カドヘリン細胞質尾部のベータカテニン結合ドメインを欠くVE-カドヘリンフラグメントの蓄積をもたらしました。VE-カドヘリン断片の形成は、内皮細胞をプロテアソーム阻害剤で処理することにより、防止できます。さらに、プロテアソームの阻害により、VE-カドヘリンの内在化が防止され、IL-2RVE-Cadcyto変異体による内皮間細胞間接合の破壊が阻害されました。これらの結果は、微小血管内皮細胞におけるVE-カドヘリン処理と分解のメカニズムに関する新しい洞察を提供します。

VE-cadherin is an endothelial-specific cadherin that plays important roles in vascular morphogenesis and growth control. To investigate the mechanisms by which endothelial cells regulate cadherin cell surface levels, a VE-cadherin mutant containing the non-adhesive interleukin-2 (IL-2) receptor extracellular domain and the VE-cadherin cytoplasmic tail (IL-2R-VE-cadcyto) was expressed in microvascular endothelial cells. Expression of the IL-2R-VE-cadcyto mutant resulted in the internalization of endogenous VE-cadherin and in a dramatic decrease in endogenous VE-cadherin levels. The internalized VE-cadherin co-localized with early endosomes, and the lysosomal inhibitor chloroquine dramatically inhibited the down-regulation of VE-cadherin in cells expressing the IL-2R-VE-cadcyto mutant. Chloroquine treatment also resulted in the accumulation of a VE-cadherin fragment lacking the beta-catenin binding domain of the VE-cadherin cytoplasmic tail. The formation of the VE-cadherin fragment could be prevented by treating endothelial cells with proteasome inhibitors. Furthermore, inhibition of the proteasome prevented VE-cadherin internalization and inhibited the disruption of endothelial intercellular junctions by the IL-2RVE-cadcyto mutant. These results provide new insights into the mechanisms of VE-cadherin processing and degradation in microvascular endothelial cells.