511회

Blood flow in vascular function

우 창훈 교수 (영남대학교)

Atherosclerosis is readily observed in certain areas where disturbed blood flow (d-flow) is known to occur. A positive correlation between PKCζ activation and d-flow has been reported, but the exact role of d-flow-mediated PKCζ activation in atherosclerosis remains unclear. We test a hypothesis that PKCζ activation by d-flow induces endothelial cell (EC) apoptosis by regulating p53-sumoylation. We found that PKCζ-mediated p53-sumoylation is key regulator in peroxynitrite(ONOO^-)-induced EC apoptosis. ONOO^- significantly increased PKCζ activation, which subsequently induced p53-sumoylation, p53-Bcl-2 binding, and EC apoptosis. En face confocal microscopy revealed increases in non-nuclear p53 expression and apoptosis in aortic EC located in d-flow areas compared with those present in steady laminar flow areas. We propose a novel mechanism for ERK5-sumoylation and p53-sumoylation mediated by PKCζ-PIASy interaction during d-flow-mediated EC apoptosis, which contributes early events of atherosclerosis.

In contrast to d-flow, laminar shear stress governs anti-atherogenic responses in endothelial cells. Recently we found that ERK5-Nrf2 cascade regulates laminar flow-mediated cytoprotective responses both in vitro and in vivo. In addition, we identified the PAR-1 as a novel mechano-sensor for laminar shear stress-mediated endothelial signaling. The related evidence and techniques will be discussed in the presentation.

EDUCATION 

1992-1996    College of Veterinary Medicine, Chonnam National University (BS)

2000-2002    Chonnam National University (MS)

2002-2005    School of Life Sciences and Biotechnology, Korea University (PhD)

2005-2010    University of Rochester Medical Center, New York (Postdoc)

2010-present  Yeungnam University College of Medicine (Associate Professor)

Major publications

1. Nam DH, Han JH, Lee TJ, Shishido T, Lim JH, Kim GY, Woo CH. CHOP deficiency prevents methylglyoxal-induced myocyte apoptosis and cardiac dysfunction. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 2015 Aug;85:168-177.

2. Woo CH, Shin SG, Koh SH, Lim JH. TBX21 participates in innate immune response by regulating TLR2 expression in S pneumonia infections. Molecular Oral Microbiology. 2014 Oct;29(5):233-43.

3. Kim S, Lim JH, Woo CH. ERK5 inhibition ameliorates pulmonary fibrosis via regulating Smad3 acetylation. American Journal of Pathology. 2013 Dec;183(6):1758-68.

4. Kim M, Kim S, Lim JH, LeeC, Choi HC, Woo CH. Larminar flow activation of ERK5 protein in vascular endothelium leads to atheroprotective effect via Nrf2 activation. JBC. 2012;287:40722-31.

5. Heo KS, Lee H, Nigro P, Thomas T, Le NT, Chang E, McClain C, Reinhart-King CA, King MR, Berk BC, Fujiwara K, Woo CH and Abe J. PKC mediates disturbed flow-induced endothelial apoptosis via p53 SUMOylation. J Cell Biology. 2011;193(5):867-84. (  Corresponding author) 

6. Woo CH, Le NT, Shishido T, Chang E, Lee H, Heo KS, Mickelsen DM, Lu Y, McClain C, Spangenberg T, Yan C, Molina CA, Yang J, Patterson C, and Abe J. CHIP ubiquitin ligase on inhibiting cardiac apoptosis and dysfunction via regulating ERK5-mediated degradation of inducible cAMP early repressor. FASEB Journal. 2010;24(12):4917-28.