Signaling switch of the urotensin II vasosactive peptide GPCR: prototypic chemotaxic mechanism in glioma

Autor: Je Joubert, Laurence Desrues, Céline Lecointre, François Proust, C Brulé, Po Guichet, Pierrick Gandolfo, Annie Laquerrière, Nicolas Perzo, Hélène Castel, Richard Leduc, Fabrice Morin, Marie Chabbert, Laurent Prézeau, V. Le Joncour
Přispěvatelé: Différenciation et communication neuronale et neuroendocrine (DC2N), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institute for Research and Innovation in Biomedicine (IRIB), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Faculté de médecine et des sciences de la santé [Sherbrooke] (UdeS), Université de Sherbrooke (UdeS), Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF), Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biologie Neurovasculaire et Mitochondriale Intégrée (BNMI), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service d'Anatomie et Cytologie Pathologique [CHU Rouen], Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-CHU Rouen, Normandie Université (NU), Endothélium microcirculatoire cérébral et lésions du système nerveux central au cours du développement (Néovasc), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institute for Research and Innovation in Biomedicine (IRIB), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Service de neurochirurgie [CHU Rouen], CHU Rouen, Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Faculté de médecine et des sciences de la santé [Sherbrooke], Université de Sherbrooke [Sherbrooke], Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université d'Angers (UA), Service d'Anatomie et Cytologie Pathologique [Rouen], Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Service de neurochirurgie [Rouen]
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2015
Předmět:
Zdroj: Oncogene
Oncogene, Nature Publishing Group, 2015, 34 (39), pp.5080-5094. ⟨10.1038/onc.2014.433⟩
ISSN: 0950-9232
1476-5594
Popis: International audience; Multiform glioblastomas (GBM) are the most frequent and aggressive primary brain tumors in adults. The poor prognosis is due to neo-angiogenesis and cellular invasion, processes that require complex chemotaxic mechanisms involving motility, migration and adhesion. Understanding these different cellular events implies identifying receptors and transduction pathways that lead to and promote either migration or adhesion. Here we establish that glioma express the vasoactive peptide urotensin II (UII) and its receptor UT and that UT-mediated signaling cascades are involved in glioma cell migration and adhesion. Components of the urotensinergic systems, UII and UT, are widely expressed in patient-derived GBM tissue sections, glioma cell lines and fresh biopsy explants. Interestingly, gradient concentrations of UII produced chemoattracting migratory/motility effects in glioma as well as HEK293 cells expressing human UT. These effects mainly involved the G13/Rho/rho kinase pathway while partially requiring Gi/o/PI3K components. In contrast, we observed that homogeneous concentrations of UII drastically blocked cell motility and stimulated cell–matrix adhesions through a UT/Gi/o signaling cascade, partially involving phosphatidylinositol-3 kinase. Finally, we provide evidence that, in glioma cells, homogeneous concentration of UII allowed translocation of Gα13 to the UT receptor at the plasma membrane and increased actin stress fibers, lamellipodia formation and vinculin-stained focal adhesions. UII also provoked a re-localization of UT precoupled to Gαi in filipodia and initiated integrin-stained focal points. Altogether, these findings suggest that UT behaves as a chemotaxic receptor, relaying a signaling switch between directional migration and cell adhesion under gradient or homogeneous concentrations, thereby redefining sequential mechanisms affecting tumor cells during glioma invasion. Taken together, our results allow us to propose a model in order to improve the design of compounds that demonstrate signaling bias for therapies that target specifically the Gi/o signaling pathway.
Databáze: OpenAIRE