PIEZO1影响HaCaT细胞的趋电性迁移

目的 伤口中心产生的内源性电场是指导细胞定向迁移促进伤口愈合的重要因子。PIEZO1是机械门控阳离子通道家族成员之一，它参与细胞迁移，影响细胞的趋化迁移，并且受到电压的调节，在伤口愈合过程中发挥重要作用。但PIEZO1是否参与影响电场指导的细胞定向迁移过程尚不清晰，本文以HaCaT细胞为模型探讨PIEZO1及其下游相关蛋白质对细胞趋电性迁移的影响。方法 应用活细胞工作站追踪HaCaT细胞在微直流电场中的迁移，使用抑制剂及RNAi技术调控PIEZO1功能和表达，研究PIEZO1对于细胞趋电性迁移的影响；用蛋白质印迹（Western blot）检验细胞的整合素（integrin）β1与FAK磷酸化水平在电场作用下的变化情况，探讨PIEZO1与integrin β1及FAK等对电场信号的响应及细胞趋电性迁移的影响。结果 PIEZO1广谱抑制剂钌红、GsMTx4和RNAi处理显著抑制了HaCaT细胞向正极趋电性迁移的能力；电场和GsMTx4单独作用升高FAK磷酸化和integrin β1表达，GsMTx4阻止电场进一步升高FAK的磷酸化水平和integrin β1表达；siRNA干扰PIEZO1表达后显著下调FAK的磷酸化水平，并且电场对FAK磷酸化和integrin β1表达的促进作用受到抑制；Integrin β1和FAK的抑制剂使HaCaT细胞的趋电性迁移能力均显著降低。结论 PIEZO1参与HaCaT细胞的趋电性迁移，是影响HaCaT细胞趋电性迁移的重要分子之一；抑制integrin β1和FAK会影响HaCaT细胞的电性迁移；电场信号可能通过PIEZO1介导的信号通路调控integrin β1的表达和FAK的活化进而影响细胞趋电性迁移。