ИСТИНА

Многообразие сигнальных молекул обеспечивает сетевую организацию сигнальной системы клетки. Наличие обратных и боковых связей позволяет клетке адаптировать реакции к изменению внешних условий и поддерживать интенсивность реакций во времени. На примере движения фибробластов и мезенхимальных стромальных клеток (МСК) мы иллюстрируем как сигнализация от рецепторов тромбоцитарного фактора роста (PDGF) задействует обратные связи с участием НАДФН-оксидаз и образуемого ими пероксида водорода для поддержания хемотактической сигнализации и ускорения движения клеток. Подавление продукции Н2О2 с помощью апоцинина или PEG-каталазы устраняет активирующий эффект PDGF на PI3-киназный каскад и миграцию клеток, но не влияет на активацию Erk1/2 МАР-киназ. В отличие от PDGF, эпидермальный фактор роста (EGF) не повышает продукцию Н2О2, не активирует PI3-киназный каскад и не ускоряет миграции фибробластов и МСК, хотя так же активирует Erk1/2. Используя внутриклеточный биосенсор к продукту PI3-киназной реакции (PIP3) и к Н2О2 мы обнаружили, что локальная активация PI3-киназы и накопление Н2О2 на переднем крае мигрирующих фибробластов поддерживают ламеллиподиальную активность и рост псевдоподий в направлении движения клеток, пролонгируя сигнализацию от рецепторов PDGF к PI3-киназе и образованию PIР3. Избирательное выключение НАДФН-оксидаз с помощью sh-RNA или CRISPR-Cas9 приводит к потере способности фибробластов генерировать Н2О2 и ускорять миграцию в ответ на PDGF. Таким образом, НАДФН-оксидазы опосредуют специфический механизм обратной/боковой связи с участием Н2О2 для поддержания активности PI3-киназного каскада, локализованного синтеза PIP3 и миграции фибробластов и МСК.