One of the central functions of the endothelium is to maintain a vascular barrier that prevents fluid leakiness and immune cell influx from the circulating blood into the tissue. The barrier integrity of the endothelium is largely controlled by adherens junctions (AJs) and the key AJ molecule VE-cadherin, which maintains cell cohesion via homotypic trans-interaction with VE-cadherin molecules on neighboring endothelial cells. Tension is required to maintain junction homeostasis, but little is known about the role of endothelial metabolism and bioenergetics in regulating junctional forces. Because glycolysis is the main source of ATP generation in endothelial cells, we examined the bioenergetic control of the mechanics of VE-cadherin junctions, by focusing on the glycolysis regulatory enzyme 6-phosphofructo-2-kinase/fructose-2,6-biphosphatase 3 (PFKFB3). Results from traction force imbalance measurements and a VE-cadherin tension sensor revealed that inhibiting PFKFB3 significantly reduced the average junctional tension and the force on VE-cadherin complexes. The decrease in tension was largely due to mechanical changes distal from the cell-cell contacts. Specifically, inhibiting glycolysis perturbs focal adhesions and disrupts actin organization, directly impacting the net force on intercellular contacts. These findings identify a critical role of cellular metabolism for the mechanics and integrity of vascular endothelial junctions, by maintaining global cell mechanics.

中文翻译：

---

糖酵解抑制通过扰动肌动蛋白和局灶性黏附来调节内皮连接。

内皮的主要功能之一是维持血管屏障，防止血管渗漏和免疫细胞从循环血液流入组织。内皮的屏障完整性在很大程度上受粘附连接（AJs）和关键的AJ分子VE-钙粘着蛋白控制，VE-钙粘着蛋白通过与相邻内皮细胞上的VE-钙粘着蛋白分子的同型反式相互作用维持细胞内聚。维持关节稳态需要张力，但对内皮代谢和生物能学在调节关节力中的作用知之甚少。由于糖酵解是内皮细胞中ATP生成的主要来源，因此我们着重研究了糖酵解调节酶6-磷酸果糖-2-激酶/果糖2对VE-钙黏着蛋白连接机制的生物能控制，6-双磷酸酶3（PFKFB3）。牵引力不平衡测量和VE-钙黏着蛋白张力传感器的结果表明，抑制PFKFB3可以显着降低平均连接张力和作用于VE-钙黏着蛋白复合物的力。张力的降低主要是由于细胞-细胞接触远端的机械变化。具体而言，抑制糖酵解会扰乱粘着斑并破坏肌动蛋白的组织，直接影响细胞间接触的净力。这些发现通过维持整体细胞力学，确定了细胞代谢对于血管内皮连接的力学和完整性的关键作用。牵引力不平衡测量和VE-钙黏着蛋白张力传感器的结果表明，抑制PFKFB3可以显着降低平均连接张力和作用于VE-钙黏着蛋白复合物的力。张力的降低主要是由于细胞-细胞接触远端的机械变化。具体而言，抑制糖酵解会扰乱粘着斑并破坏肌动蛋白的组织，直接影响细胞间接触的净力。这些发现通过维持整体细胞力学，确定了细胞代谢对于血管内皮连接的力学和完整性的关键作用。牵引力不平衡测量和VE-钙黏着蛋白张力传感器的结果表明，抑制PFKFB3可以显着降低平均连接张力和作用于VE-钙黏着蛋白复合物的力。张力的降低主要是由于细胞-细胞接触远端的机械变化。具体而言，抑制糖酵解会扰乱粘着斑并破坏肌动蛋白的组织，直接影响细胞间接触的净力。这些发现通过维持整体细胞力学，确定了细胞代谢对于血管内皮连接的力学和完整性的关键作用。直接影响细胞间接触的净力。这些发现通过维持整体细胞力学，确定了细胞代谢对于血管内皮连接的力学和完整性的关键作用。直接影响细胞间接触的净力。这些发现通过维持整体细胞力学，确定了细胞代谢对于血管内皮连接的力学和完整性的关键作用。