Sekretionsvägen är en cellulär process genom vilken proteiner transporteras från det endoplasmatiska retikulumet (ER) till den extracellulära miljön. När det gäller IGF2 utsöndras det genom en process som kallas okonventionell proteinsekretion (UPS), som inte involverar den konventionella ER-Golgi-plasmamembranvägen.
Forskarna fann att MusSCs behandlade med IGF2 utsöndrat genom UPS visade ökad differentiering jämfört med de som behandlades med IGF2 som utsöndras genom den konventionella vägen. Ytterligare analys visade att den UPS-medierade utsöndringen av IGF2 ledde till aktiveringen av den extracellulära signalreglerade kinas (ERK) signalvägen, vilket är avgörande för MuSC-differentiering.
För att bekräfta rollen av ERK-signalering i IGF2-medierad MuSC-differentiering, använde forskarna en specifik hämmare av ERK och observerade att den blockerade differentieringen av MuSCs behandlade med IGF2 som utsöndras genom UPS. Detta indikerar att ERK-signalering är väsentlig för de differentieringsfrämjande effekterna av UPS-utsöndrad IGF2.
Dessutom identifierade forskarna ett specifikt lastreceptorprotein, sortilin, som är involverat i den UPS-medierade utsöndringen av IGF2. De fann att interaktionen mellan IGF2 och sortilin är avgörande för de differentieringsfrämjande effekterna av IGF2.
Sammanfattningsvis visar denna studie att den sekretoriska vägen för IGF2 spelar en avgörande roll för att förmedla MuSC-differentiering. Den UPS-medierade utsöndringen av IGF2 främjar MuSC-differentiering genom att aktivera ERK-signalvägen och kräver inblandning av lastreceptorproteinet sortilin. Att förstå dessa mekanismer kan ge nya insikter för att utveckla terapeutiska strategier för att förbättra muskelregenerering och reparation vid tillstånd som muskelskador och muskeldystrofier.