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Erschienen in: Angiogenesis 1/2021

28.10.2020 | Original Paper

Talin-dependent integrin activation is required for endothelial proliferation and postnatal angiogenesis

verfasst von: Fadi E. Pulous, Jamie C. Carnevale, Zaki Al-Yafeai, Brenna H. Pearson, Jamie A. G. Hamilton, Curtis J. Henry, A. Wayne Orr, Brian G. Petrich

Erschienen in: Angiogenesis | Ausgabe 1/2021

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Abstract

Integrin activation contributes to key blood cell functions including adhesion, proliferation and migration. An essential step in the cell signaling pathway that activates integrin requires the binding of talin to the β-integrin cytoplasmic tail. Whereas this pathway is understood in platelets in detail, considerably less is known regarding how integrin-mediated adhesion in endothelium contributes to postnatal angiogenesis. We utilized an inducible EC-specific talin1 knock-out mouse (Tln1 EC-KO) and talin1 L325R knock-in mutant (Tln1 L325R) mouse, in which talin selectively lacks the capacity to activate integrins, to assess the role of integrin activation during angiogenesis. Deletion of talin1 during postnatal days 1–3 (P1-P3) caused lethality by P8 with extensive defects in retinal angiogenesis and widespread hemorrhaging. Tln1 EC-KO mice displayed reduced retinal vascular area, impaired EC sprouting and proliferation relative to Tln1 CTRLs. In contrast, induction of talin1 L325R in neonatal mice resulted in modest defects in retinal angiogenesis and mice survived to adulthood. Interestingly, deletion of talin1 or expression of talin1 L325R in ECs increased MAPK/ERK signaling. Strikingly, B16-F0 tumors grown in Tln1 L325R adult mice were 55% smaller and significantly less vascularized than tumors grown in littermate controls. EC talin1 is indispensable for postnatal development angiogenesis. The role of EC integrin activation appears context-dependent as its inhibition is compatible with postnatal development with mild defects in retinal angiogenesis but results in marked defects in tumor growth and angiogenesis. Inhibiting EC pan-integrin activation may be an effective approach to selectively target tumor blood vessel growth.
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Literatur
4.
Zurück zum Zitat Hynes RO, Lively JC, McCarty JH, Taverna D, Francis SE, Hodivala-Dilke K, Xiao Q (2002) The diverse roles of integrins and their ligands in angiogenesis. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 67:143–153CrossRef Hynes RO, Lively JC, McCarty JH, Taverna D, Francis SE, Hodivala-Dilke K, Xiao Q (2002) The diverse roles of integrins and their ligands in angiogenesis. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 67:143–153CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Hynes RO (2002) Integrins: bidirectional, allosteric signaling machines. Cell 110(6):673–687CrossRef Hynes RO (2002) Integrins: bidirectional, allosteric signaling machines. Cell 110(6):673–687CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Law DA, Nannizzi-Alaimo L, Phillips DR (1996) Outside-in integrin signal transduction. Alpha IIb beta 3-(GP IIb IIIa) tyrosine phosphorylation induced by platelet aggregation. J Biol Chem 271(18):10811–10815CrossRef Law DA, Nannizzi-Alaimo L, Phillips DR (1996) Outside-in integrin signal transduction. Alpha IIb beta 3-(GP IIb IIIa) tyrosine phosphorylation induced by platelet aggregation. J Biol Chem 271(18):10811–10815CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Calderwood DA, Zent R, Grant R, Rees DJ, Hynes RO, Ginsberg MH (1999) The Talin head domain binds to integrin beta subunit cytoplasmic tails and regulates integrin activation. J Biol Chem 274(40):28071–28074CrossRef Calderwood DA, Zent R, Grant R, Rees DJ, Hynes RO, Ginsberg MH (1999) The Talin head domain binds to integrin beta subunit cytoplasmic tails and regulates integrin activation. J Biol Chem 274(40):28071–28074CrossRef
26.
Zurück zum Zitat Wang Y, Nakayama M, Pitulescu ME, Schmidt TS, Bochenek ML, Sakakibara A, Adams S, Davy A, Deutsch U, Luthi U, Barberis A, Benjamin LE, Makinen T, Nobes CD, Adams RH (2010) Ephrin-B2 controls VEGF-induced angiogenesis and lymphangiogenesis. Nature 465(7297):483–486. https://doi.org/10.1038/nature09002CrossRefPubMed Wang Y, Nakayama M, Pitulescu ME, Schmidt TS, Bochenek ML, Sakakibara A, Adams S, Davy A, Deutsch U, Luthi U, Barberis A, Benjamin LE, Makinen T, Nobes CD, Adams RH (2010) Ephrin-B2 controls VEGF-induced angiogenesis and lymphangiogenesis. Nature 465(7297):483–486. https://​doi.​org/​10.​1038/​nature09002CrossRefPubMed
Metadaten
Titel
Talin-dependent integrin activation is required for endothelial proliferation and postnatal angiogenesis
verfasst von
Fadi E. Pulous
Jamie C. Carnevale
Zaki Al-Yafeai
Brenna H. Pearson
Jamie A. G. Hamilton
Curtis J. Henry
A. Wayne Orr
Brian G. Petrich
Publikationsdatum
28.10.2020
Verlag
Springer Netherlands
Erschienen in
Angiogenesis / Ausgabe 1/2021
Print ISSN: 0969-6970
Elektronische ISSN: 1573-7209
DOI
https://doi.org/10.1007/s10456-020-09756-4

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