インテグリンαvβ6は、TGF-β1-SMAD2/3シグナル伝達経路を介して緑膿菌のリポ多糖類によって誘導されるヒト気管支上皮細胞における上皮間葉系移行を媒介します

Pseudomonas aeruginosaによる下気道感染症はますます挑戦的になり、罹患率と死亡率が悪化しています。気道リモデリングは、このプロセスで一般的な現象であり、上皮間葉系遷移（EMT）が重要なプロモーターとして貢献する可能性があります。以前の研究では、上皮特異的インテグリンαvβ6媒介EMTが、形質転換成長因子-β1（TGF-β1）シグナル伝達を介して肺線維症に関与していることが示されましたが、インテグリンαvβ6がP. aeruginosa関連の気道リモデリングで役割を果たしているかどうかは不明です。BEAS-2B細胞は、インテグリンαvβ6ブロッキング抗体の存在下または存在下または非存在下で、緑膿菌からリポ多糖（LPS）とインキュベートしました。形態学的変化は、逆顕微鏡で観察されました。EMTマーカーは、ウエスタンブロッティングと免疫蛍光を使用して検出されました。TGF-β1-SMAD2/3シグナル伝達経路の活性化が評価されました。さらに、培地のマトリックスメタロプロテイナーゼ（MMP）-2および-9をELISAを使用して測定しました。緑膿菌のLPSは、上皮マーカーE-カドヘリンの発現を減少させ、BEAS-2B細胞における間葉系マーカー、ビメンチンおよびα-スムースの筋肉アクチンを促進しました。インテグリンαvβ6の発現は、EMTプロセス中に有意に増加しました。インテグリンαvβ6をブロックすると、TGF-β1-SMAD2/3シグナル伝達経路を介して、緑膿菌のLPS誘発EMTマーカーの発現を減衰させる可能性があります。さらに、インテグリンαvβ6をブロックすると、形態学的変化とMMP -2および-9の過剰分泌を防ぐことができます。インテグリンαvβ6は、TGF-β1-SMAD2/3シグナル伝達経路を介して緑膿菌のリポ多糖類によって誘導されるヒト気管支上皮細胞における上皮間葉系移行を媒介し、緑膿菌関連の気道リマジットの有望な治療標的である可能性があります。

Lower respiratory tract infection due to Pseudomonas aeruginosa has become increasingly challenging, resulting in a worse morbidity and mortality. Airway remodeling is a common phenomenon in this process, to which epithelial-mesenchymal transition (EMT) may contribute as an important promoter. Previous studies showed that epithelium-specific integrin αvβ6-mediated EMT was involved in pulmonary fibrosis via transforming growth factor-β1 (TGF-β1) signaling, but whether integrin αvβ6 plays a role in the P. aeruginosa-associated airway remodeling remains unknown. BEAS-2B cells were incubated with lipopolysaccharide (LPS) from P. aeruginosa in the presence or the absence of integrin αvβ6-blocking antibodies. Morphologic changes were observed by an inverted microscopy. The EMT markers were detected using Western blotting and immunofluorescence. The activation of TGF-β1-Smad2/3 signaling pathway was assessed. Furthermore, matrix metalloproteinase (MMP)-2 and -9 in the medium were measured using ELISA. P. aeruginosa's LPS decreased the expression of the epithelial marker E-cadherin and promoted the mesenchymal markers, vimentin and α-smooth muscle actin in BEAS-2B cells. The expression of integrin αvβ6 was significantly increased during EMT process. Blocking integrin αvβ6 could attenuate P. aeruginosa's LPS-induced EMT markers' expression via TGF-β1-Smad2/3 signaling pathway. Furthermore, blocking integrin αvβ6 could prevent morphologic changes and oversecretion of MMP-2 and -9. Integrin αvβ6 mediates epithelial-mesenchymal transition in human bronchial epithelial cells induced by lipopolysaccharides of P. aeruginosa via TGF-β1-Smad2/3 signaling pathway and might be a promising therapeutic target for P. aeruginosa-associated airway remodeling.