La mecanotransducción mediada por piezo1 regula la actividad traslacional, la función y la patogenicidad pulmonar de...

Área de la Ciencia:

• Inmunología
• Biología celular
• Mecanobiología

Sus antecedentes:

• Las células linfoides innatas del grupo 2 (ILC2) son cruciales para las respuestas inmunitarias de tipo 2 en el pulmón.
• La regulación de la función ILC2 por señales mecánicas no se entiende bien.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de las señales mecánicas en la regulación de la función ILC2.
• Identificar los mecanismos moleculares que vinculan las señales mecánicas con las funciones del efector ILC2.

Principales métodos:

• Utilizó ILC2 de ratón y humano.
• Investigó el canal de iones mecanicamente sensible Piezo1.
• Utilizó Yoda1 (agonista de Piezo1), imágenes de calcio y análisis de la vía de señalización mTOR.
• Utilizó la supresión condicional de Piezo1 en ILC2.
• Se ha realizado el scRNA-seq y el scATAC-seq.
• Se evaluó la inflamación pulmonar y la fibrosis en modelos de IL-33, Alternaria alternata y bleomicina.
• Se examinó la síntesis de proteínas mediante la incorporación de puromicina y las interacciones proteína- ARNm.

Principales resultados:

• Piezo1 está altamente expresado en ILC2s y media la producción de IL-13 inducida por el estrés mecánico a través de la afluencia de calcio y la señalización mTOR.
• La deficiencia de piezo1 en ILC2s alteró la síntesis de proteínas y redujo la inflamación pulmonar y la fibrosis.
• scRNA-seq y scATAC-seq revelaron supresión traslacional, no cambios de transcripción, en las ILC2 con deficiencia de Piezo1.
• La inhibición farmacológica de mTOR imitaba los efectos de la pérdida de Piezo1.

Conclusiones:

• Piezo1 actúa como un mecanosensor en ILC2s, integrando señales biomecánicas para regular la producción de citoquinas a través de la traducción mediada por mTOR.
• El eje Piezo1-mTOR es un regulador crítico de la función del efector ILC2.
• La señalización dirigida a Piezo1 presenta una estrategia terapéutica potencial para las enfermedades pulmonares inflamatorias de tipo 2.