Mechanosensitive channel of large conductance enhances the mechanical stretching-induced upregulation of glycolysis and oxidative metabolism in Schwann cells大电导的机械敏感通道增强了机械拉伸诱导的雪旺氏细胞糖酵解和氧化代谢的上调
背景：体育锻炼直接拉伸周围神经促进神经再生；然而，其作用机制仍然难以捉摸。本研究旨在探讨机械拉伸激活的大电导机械敏感通道（MscL）对培养的雪旺氏细胞（SC）的影响，并探讨其可能机制。
方法：从3-5天龄的新生小鼠中提取原代SC，并用表达MscL突变型MscL-G22S的慢病毒载体转染。我们首先用低强度机械拉伸检测表达MscL-G2 2S的SC和对照组的细胞活力和钙离子（Ca2+）内流。进行蛋白质组学和能量代谢组学分析，以研究MscL-G22S激活对SC的综合影响。分别测量糖酵解和氧化磷酸化相关分子和ATP产生，以进一步验证MscL-G22S激活对SC的影响。最后，研究了磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3K）/AKT/雷帕霉素哺乳动物靶点（mTOR）信号通路在MscL-G22S激活SC能量代谢调节机制中的作用。
结果：机械拉伸诱导的MscL-G22S激活显著增加了细胞存活率和进入SC的Ca2+内流。蛋白质组学和靶向能量代谢组学分析均表明，能量代谢的上调是MscL-G22S激活SC的主要作用机制。当单独拉伸的SC比没有刺激的SC仅轻度上调能量代谢时，MscL-G22S激活的SC显示出糖酵解和氧化磷酸化的显著上调。MscL-G22S激活导致PI3K/AKT/mTOR信号通路的显著磷酸化和HIF-1α/c-Myc的上调。抑制PI3K消除了MscL-G22S激活诱导的SC中HIF-1α/c-Myc信号传导的上调，并降低了糖酵解和氧化磷酸化相关底物和线粒体活性的水平。
结论：机械拉伸激活MscL-G22S，显著促进SC的能量代谢和能量底物的产生，这可能通过胶质-轴突代谢偶联来增强神经再生。
其中DNA转染用Entranster-H4000产品转染实现。
