Свръхекспресията на GRP78 задейства PINK1-IP3R-медиирана невропротективна митофагия, част 3

3.1.3. Индукцията на митофагия чрез свръхекспресия на GRP78 медиира невропротекция

Ние предположихме, че GRP{0}}медиираната неврозащита може да бъде чрез индуциране на селективна аутофагия на митохондриите за ускоряване на отстраняването на дефектни органели.

През последните години все повече изследвания показват, че митохондриите играят важна роля във формирането и поддържането на паметта. Митохондриите са важен орган в клетките, който е отговорен за производството на енергия. Освен това митохондриите също участват в регулирането на целия клетъчен метаболизъм и баланса на редокс реакциите. Последните проучвания също установиха, че митохондриите могат също да повлияят на втвърдяването на дългосрочната памет чрез регулиране на промените в невронната възбудимост.

Митохондриите са отговорни за окислителния метаболизъм в клетките и енергията на клетките се предава главно чрез аденозин трифосфат (АТФ) в митохондриите. Невроните, като единици за предаване на информация в човешкото тяло, имат особено висока нужда от енергия, така че нормалната функция на техните здрави митохондрии е от съществено значение за физиологичните характеристики на невроните и нормалната функция на нервната система. Изследователите са установили, че в състояние на заболяване или стареене, здравето на митохондриите ще бъде увредено и тяхната функция ще намалее, което ще доведе до намаляване на невронната функция и засегната способност за памет.

Формирането и поддържането на паметта изисква сложна координация между неврони, синапси и митохондрии едновременно. В синапсите в края на невроните митохондриите са разположени между невроните и глиалните клетки, които поддържат невроните. Тези синапси имат специфична структура и са силно пластични, които могат да се регулират според нуждите на паметта и ученето. Митохондриите са като „център за производство“ на синапсите, осигурявайки на невроните и синапсите енергията и веществата, от които се нуждаят, които могат бързо да регулират възбудимостта на невроните и да поддържат дългосрочната пластичност и стабилност на синапсите.

Друга изследователска насока, свързана с митохондриите и паметта, е лечението на клетките чрез фактори, свързани с трансформацията (вид протеин). Това лечение може да подобри митохондриалната функция, да увеличи скоростта на метаболизма и да защити здравето на невроните и синапсите. Въз основа на тези проучвания се предполага, че чрез укрепване на здравето на митохондриите можем да подобрим нашата памет и интелектуални способности, като същевременно намаляваме риска от Алцхаймер и други неврологични заболявания.

В обобщение, митохондриите са неразделна част от формирането и поддържането на паметта. Здравето на митохондриите е от съществено значение за нормалната функция на невроните и синапсите и за поддържане на дългосрочна пластичност и стабилност. Трябва да обърнем внимание на диетата, упражненията и навиците на начина на живот, за да поддържаме здравето на митохондриите, да намалим риска от Алцхаймер и други неврологични заболявания и да подобрим интелигентността и паметта си. Вижда се, че трябва да подобрим паметта и Cistanche може значително да подобри паметта, защото може също да регулира баланса на невротрансмитерите, като например повишаване на нивата на ацетилхолин и растежни фактори, които са много важни за паметта и ученето. В допълнение, Cistanche deserticola може да подобри притока на кръв и да насърчи доставянето на кислород, което може да гарантира, че мозъкът получава адекватно хранене и енергия, като по този начин подобрява мозъчната жизненост и издръжливост.

Щракнете върху познайте начините да подобрите паметта си

В подкрепа на тази хипотеза е доказано, че GRP78 насърчава макроавтофагията [4] (наричана по-долу автофагия).

Ние се опитахме да определим дали аутофагията е необходима за индуцирана от GRP78- невропротекция, използвайки няколко добре характеризирани модулатора на аутофагията: рапамицин, който активира аутофагията чрез инхибиране на mTORC1, и два инхибитора на автофагичния поток: 3-метиладенин ({{4 }}MA), инхибитор на клас III фосфатидилинозитолкиназа PI3K, и LY294002, инхибитор на клас I PI3K.

И трите модулатора на автофагия намаляват преживяемостта както в групите GFP, така и в GRP78 в третирани с Tun клетки в сравнение с носител (Фигура 4А). Тези резултати предполагат, че правилното започване на аутофагия, чрез пътя PI3K-Beclin1 и късния поток е необходимо, макар и не достатъчно, за невропротективните ефекти на свръхекспресията на GRP78 в ER-стресирани клетки.

Фигура 3. Свръхекспресията на GRP78 спасява митохондриалната дисфункция в стресирани NSC34 клетки. (A) Имуноблот и бар графики, показващи нивата на GRP78 в NSC34 клетки, нуклеофектирани с плазмиден вектор за свръхекспресия на GRP78 или несвързана протеинова контрола (GFP). (B) Процент на преживяемост на GFP- или GRP78-експресиращи NSC34 клетки (средно ± SEM) след 24 часа в среда, съдържаща 1 µg/mL туникомицин (Tun) (вляво) или 10 µM нокодазол (вдясно), определено с помощта на MTT анализ (n=4; * p < 0.005,** p < 0,001 спрямо GFP, t-тест на Student ). (C) Количествен анализ на флуоресценцията на MitoSOX в клетки, свръхекспресиращи GFP или GRP78 и третирани с Tun или носител (вляво) или ефавиренц (EFV) като контрола или носител (вдясно). (D) Количествен анализ на TMRM флуоресценция в клетки, свръхекспресиращи GFP или GRP78 и третирани с Tun или носител (вляво) или EFV или носител (вдясно) (GFP-Veh е контролната група). (E) Вляво: Представителен анализ на концентрацията на O2 (използвайки O2 електрод тип Clark) като функция на времето в клетки, свръхекспресиращи GFP или GRP78 и третирани с Tun. Вдясно: Консумация на O2 след 5 часа Tuntreatment в клетки, свръхекспресиращи GFP или GRP78 (GFP-Veh е контролната група) (n=4; * p < 0,05 спрямо Veh-GFP, # p < 0,05 спрямо GRP78, еднопосочна ANOVA).

Фигура 4. Маркирането на митохондриите за митофагия е привилегировано от свръхекспресията на GRP78. (A) Стълбова графика на процента жизнеспособни NSC34 клетки (средно ± SEM), нуклеофектирани с GFP или GRP78 плазмиди и третирани с Tun или комбинация от Tun с модулатори на автофагия: рапамицин (RAPA), 3MA или LY-902, относно контролен носител (Veh), определен чрез МТТ анализ 24 часа след третирането (GFP-Veh е контролната група) (n=4–8, * p < 0.05 vs.

Veh-GFP; # p < 0.05 срещу Tun-GFP).(B) Представителни конфокални изображения на клетки, нуклеофектирани само с PARK2-HA плазмид (горни, средни панели, контрола) или с GRP78 плазмид (долни панели), третиран или с носител (Veh), или с Tun (5 h) и имунооцветен за НА (зелен) и HSP60 (червен); мащабна лента=10 µm. (C) Средна стойност ± SEM на коефициента на корелация на Pearson за съвместна локализация на Parkin и Hsp60 от Veh, Tun и Tun+GRP78 групи (n=4; * p <0,05 спрямо Parkin-Veh, # p <0,05 спрямо

Parkin-Tun, еднопосочна ANOVA). (D) Вляво, Western blots за посочени протеини в митохондриалните (мито) и цитозолните (цито) обединени фракции от GFP- или GRP78-свръхекспресиращи клетки, третирани с носител или Tun в продължение на 5 часа. Анализираните протеини са OPA-1, CV-, PDI, GRP78, убиквитинирани остатъци, LC3 и актин. Вдясно, лентови графики на средната кратна промяна на GRP78 в двете обединени фракции и LC{{1{{20}}}II в митохондриалната фракция по отношение на актин (цитозол) или бета субединицата на комплекс V (CV-B) (митохондрии) в групата GFP. (E) Стълбовидна графика на процента на жизнеспособни клетки (средно ± SEM), свръхекспресиращи GFP или GRP78 протеини и третирани с Tun самостоятелно или в комбинация с CCCP, CSA или BAPTA-AM, определен чрез МТТ анализ 24 часа след третирането, отнасящо се до контролния носител, третиран клетки. (F) Подобна лентова графика на клетъчната жизнеспособност за клетки, третирани с тапсигаргин (THA) със или без CCCP (GFP-Veh е контролната група) (n=4–8, в 3 различни експеримента, * p < 0,05 срещу .control-Veh;# p < 0,05 спрямо GRP78-Tun).

Паркин не винаги участва в митофагията, тъй като може да бъде задействан и чрез алтернативни механизми [46]. За да установим дали Паркин участва в GRP78-медиирания ефект, ние определихме субклетъчното местоположение на HA-маркиран Паркин, експресиран в NSC34 клетки със и без ER стрес.

Чрез конфокална микроскопия наблюдаваме, че Parkin се разпределя в клетката NSC34 след 5 часа третиране с носител или Tun (Фигура 4B). Обратно, в клетки, свръхекспресиращи GRP78, има увеличение на ко-локализацията на Parkin с HSP60, митохондриален протеин , което предполага насочване към тази органела формитофагия (Фигура 4B, C).

В допълнение, ние изолирахме митохондриалните и цитозолните фракции от клетки, които свръхекспресират GFP или GRP78 и бяха третирани с Tun или носител като контрола на 5 часа след инсулта. Чистотата на обединените митохондриални фракции беше потвърдена чрез анализиране на присъствието на OPA1 и CV и отсъствието на ER-резидентен протеин, протеиндисулфид изомераза (PDI) (Фигура 4D).

Интересното е, че ние също наблюдавахме тенденция за увеличаване на изобилието на GRP78 в обединените митохондриални фракции на ER-стресирани клетки в сравнение с контролата. Обърнете внимание, че въпреки че стимулът на Tun може също да предизвика повишаване на нивата на GRP78 в цитозола, това не се наблюдава при митохондриалната фракция.

Принудителната свръхекспресия на GRP78 насърчава тенденция за увеличаване на натрупването на PINK1 и Parkin в тяхната митохондриална фракция (Фигура 4D и Фигура S4). Съобщава се, че наличието на Parkin усилва натрупването на Ub и засилва митофагията в сравнение с присъствието само на PINK [42,47]. Съответно, имуноблотингът на Ubiquitin (Ub) разкрива разлики в неговия профил в митохондриалните фракции от GRP78-експресиращи клетки в сравнение с GFP групата (Фигура 4D).

При стресови условия убиквитилирането на митохондриалния протеин води до набиране на компоненти на автофагозомния механизъм, което започва с натрупването на липидираната изоформа на LC3 и LC3II [42,48].

Наблюдава се изобилие от LC3II протеин в митохондриалната фракция с тенденция за увеличаване на по-високото присъствие в стресираните клетки, които свръхекспресират GRP78 по отношение на тези с GFP при подобни условия (Фигура 4D). Взети заедно, тези данни предполагат, че принудителната експресия на GRP78 може да улесни неговата митохондриална транслокация и маркиране за митофагия.

За да се определи възможното значение на индукцията на митофагия към невропротективния ефект, медииран от свръхекспресия на GRP78, ние оценихме промените, предизвикани от активатори и инхибитори на митофагия. Използвахме карбонил цианид m-хлорофенил хидразин (CCCP), за да отделим химически окислителното фосфорилиране и да индуцираме митофагия чрез свиване на потенциала на митохондриалната мембрана [49, 50], както и два инхибитора на митофагията: BAPTA-AM, клетъчно пропусклив хелатор на вътреклетъчния Ca 2+ и циклоспорин А (CSA), инхибитор на преходните пори на митохондриалната пропускливост (mPTP), който блокира изтичането на Ca2+ от митохондриите [51].

Въпреки че лечението с CCCP в NSC34 беше недостатъчно за значително намаляване на жизнеспособността, както е широко съобщено, ние открихме, че същото лечение на ER-стресирани клетки увеличава неговото оцеляване, независимо дали GRP78 е свръхекспресиран или не (Фигура 4E).

Важно е, че невропротективният ефект, насърчаван от свръхекспресия на GRP78 върху ER-стресирани клетки, беше премахнат в присъствието или на CSA, или на BAPTA-AM (Фигура 4E). Тези открития показват, че индукцията на митофагия позволява на клетките да се справят с ER стреса и потока на Ca2+- е важен за невропротективния ефект, насърчаван от GRP78.

Една възможност за GRP78 да индуцира митофагия може да бъде улесняване на необходимото Ca2+-медиирано действие, може би чрез действието на ER-резидентния инозитолов 1,4,5 трифосфатен рецептор (IP3R), чието отваряне позволява Ca2+ поток от ER до митохондриите. Искахме да проучим тази възможност, като възпрепятстваме активирането на IP3R, използвайки тапсигаргин (THA), Ca2+ ATPase инхибитор [52].

Известно е също, че Thapsigargin предизвиква ER стрес в клетките, тъй като това лечение изчерпва запасите на Ca2+ от ER и следователно увеличава експресията на GRP78 като част от каноничния отговор на разгънат протеин [53]. Фигура 4F показва, че тапсигаргинът засяга клетъчната жизнеспособност подобно на лечението с тунимицин в GFP-контролни клетки и че съпътстващото лечение с CCCP предотвратява клетъчната смърт, както се наблюдава при Tun.

Въпреки това, принудителната свръхекспресия на GRP78 не е в състояние да блокира вредния ефект на тапсигаргин, както се случи с инсулта от туникамицин. Това наблюдение потвърждава необходимото участие на Ca 2+ потока в невропротективния ефект на GRP78, вероятно чрез IP3R.

3.1.4. Невропротекция, медиирана от GRP78, зависи от PINK1 и IP3R

За да инициираме идентифицирането на медиаторите на невропротективния ефект на GRP78, използвахме shRNA технология. Първо, ние проверихме, че избраната shRNA намалява експресията съответно на GRP78, PINK1 или IP3R (Фигура S4A–C) и че те не компрометират жизнеспособността на контролните клетки (Фигура S4D). Първо потвърдихме, че самата експресия на GRP78 е необходима както за GRP78-, така и за медиираната от CCCP невропротекция, за да се изправи пред индуцирания от Tun ER стрес (Фигура 5А).

След това заглушаването на PINK1 или IP3R блокира невропротективния ефект, насърчаван от свръхекспресия на GRP78 или лечение с CCCP (Фигура 5А). Освен това открихме, че изместването на GRP78, обикновено разпределено в плавно петнисто разпределение около ядрото, е локализирано съвместно с IP3R в огнища на петна, когато е свръхекспресирано (Фигура 5B).

Заедно тези резултати предполагат, че GRP78 модулира защитната митофагия в нашия модел in vitro и упражнява тази неврозащита по РОЗОВ1- и IP3R-зависим начин.

4. Дискусия

Повишаването на ендогенните механизми на невропротекция може да доведе до ефективни терапевтични инструменти за предотвратяване на невродегенеративни процеси след травматични лезии или заболяване [3,54,55]. ER-резидентният шаперон GRP78 е на кръстопътя на няколко от тези механизми, насърчаващи невропротекция, когато е свръхекспресиран при няколко заболявания модели [4].

За да определим основните механизми, използвахме модел на авулзия на гръбначния корен [55], който нарушава свързаността на мотоневроните, причинявайки ретрограден невродегенеративен процес [20].

Смъртта на мотоневрона в този модел се характеризира с ER стрес, блокиран поток на автофагия и не е апоптотичен, тъй като не са наблюдавани активни форми на каспаза 3 или 12, което показва, че апоптозата не е крайният изпълнител на невронната смърт [20]. В съответствие с това преди това проверихме с протеомични подходи, че антиапоптотичните характеристики се появяват успоредно с апоптотичните след RA, блокирайки ефективното изпълнение на апоптоза [25].

В този невродегенеративен контекст, свръхекспресията на GRP78 упражнява моторна невропротекция [20,26,27]. Тук първоначално използвахме безпристрастен сравнителен и количествен анализ на протеома, за да разкрием първичната основа за тази невропротекция.

Неочаквано, митохондриите бяха основната цел, с намалено съдържание на органелен протеин, придружено от декорации на погълнати митохондрии във везикули в увредени мотоневрони, които свръхекспресират GRP78.

Тези наблюдения предполагат наличието на митофагия като ключов елемент за невропротекция. Експериментите Deeperin vitro потвърдиха тази хипотеза, тъй като GRP78 медиира неврозащита чрез (i) възстановяване на дишането на митохондриите и нивата на ROS, (ii) стимулиране на транслокацията на PINK1/PARKINмитохондриите, маркиране на органела за митофагия и (iii) в зависимост от функцията на IP3R като основен медиатор.

Доколкото ни е известно, това е първото проучване, което показва, че свръхекспресията на GRP78 насърчава защитната митофагия. В допълнение към ролята на GRP78 в придружаващите неправилно нагъващи се протеини и други функции на лунна светлина като калций-свързващ протеин [4,56], ние добавихме неговото проактивно действие към стимулират митофагията. Освен това, нашето проучване се присъединява към набор от скорошни проучвания, свързващи ER стреса с митохондриалната дисфункция [57–59].

Открихме отличителни белези за митофагия in vivo, когато GRP78 е свръхекспресиран и насърчава невропротекция. Същото се наблюдава при използване на in vitro модели, които имитират някои черти на невродегенеративния процес, който възниква след RA, като ER стрес [20,26].

Контролът на качеството на митохондриите чрез митофагия е от решаващо значение за наблюдение на митохондриалното съдържание и хомеостазата на метаболизма. В литературата все още се спори дали индукцията на митофагия насърчава оцеляването или клетъчната смърт при няколко заболявания поради обширното си взаимодействие със сигнализирането на апоптоза [60], въпреки че е описано, че изчистването на увредени митохондрии има основна роля при невродегенеративни заболявания като болестта на Алцхаймер , болест на Паркинсон или стареене [61].

По-рано беше съобщено, че GRP78 инхибира апоптозата, предизвикана от ER стрес, чрез предотвратяване на индукция на CHOP [62,63], активиране на каспаза 7 [5] или чрез активиране на сигналната ос PI3K-AKT-mTOR [4]. Доказано е също, че поддържа ниски нива на оксидативен стрес и увреждане на ДНК [4,64]. По-специално, в раковите клетки е доказано, че GRP78 отслабва ROS чрез активиране на протеин киназа РНК-подобна ендоплазмена ретикулум киназа (PERK)-NRF2 сигнали [65,66], което води до регулиране на гени, свързани с антиоксиданти, както и повишаване на протеиновите нива на гликолитични ензими [67].

Вместо това открихме, че свръхекспресията на GRP78 намалява гликолитичните ензими (напр. ENO1 и ENO2) (допълнителни таблици). Тези резултати могат да подскажат, че в нашия модел наблюдаваното отслабване на ROS може да е по-скоро свързано с повишена митофагия, въпреки че подробностите за участващия механизъм трябва да бъдат допълнително изследвани. Митохондриалната дисфункция е често срещано състояние при невродегенеративни заболявания [68] и митофагията е включена при болестта на Паркинсон [49,69], болестта на Хънтингтън [70,71] и болестите на Алцхаймер и тауопатиите [72].

Няколко автори посочват, че чрез правилно регулиране на пътищата на митофагията, тялото може да избегне вредните окислителни видове и да регулира редокс баланса и хомеостазата [73]. По този начин, свръхекспресията на GRP78 чрез тази контролирана индукция на митофагия може да се счита за невропротективна стратегия при тези заболявания. Невропротекция, медиирана от свръхекспресия на GRP78, изглежда зависи от Ca2+ потока, тъй като е блокиран от BAPTA-AM. BAPTA-AM хелатирането на Ca2+ може да се намеси в няколко различни стъпки по пътя на автофагичния поток, блокирайки не само задействането на аутофагията, но също така инхибирайки стъпките в образуването и обработката на автофагозоми [74].

За разлика от това, използването на друг агент, повлияващ потока на Ca2+, като астапсигаргин, дава изненадващи резултати. Тапсигаргин блокира сарко-ендоплазмения ретикулум Ca2+ АТФази (SERCAs), поддържайки цитозолното Ca2+ повишаване, но също така предизвиква ER стрес чрез хронично изчерпване на вътреклетъчните Ca2+ запаси и натрупването на разгънати протеини.

В тази ситуация наблюдавахме, че свръхекспресията на GRP78 не може да спаси умиращи клетки и подозирахме, че това може да се дължи на факта, че тапсигаргинът също възпрепятства действието на IP3R [52]. Базалната активност на IP3R и непрекъснатият ниско ниво на Са2+ поток от ER към митохондриите са от съществено значение за насърчаване на митохондриалното дишане и клетъчната биоенергетика [75].

GRP78 взаимодейства с MAMs с комплекс, образуван от сигма-1 рецептора (SIGR1) и IP3R [76,77]. При ERstress взаимодействието SIGR1-GRP78 намалява, причинено от изчерпването на Ca2+, което впоследствие повишава потока на Ca2+ от ER към митохондриите чрез IP3R [76]. В допълнение, беше също така демонстрирано, че IP3R е необходим за индуцирана от Parkin митофагия, по-специално, за да позволи митохондриално групиране надолу по веригата за набиране на Parkin [78].

Нашите резултати са съгласни с това, тъй като намаляването на IP3R чрез shRNA технология премахна неврозащитата, упражнявана от свръхекспресия на GRP78 в ER-стресирани клетки. Наблюдението, че GRP78 може да се увеличи в самата фракция на митохондриите, също е интересно. GRP78 е открит във вътрешното мембранно междинно пространство и матрица на митохондриите, въпреки че неговата функция там остава да бъде изяснена [79].

Въпреки това и по отношение на няколкото му функции предполагаме, че той може да буферира Ca2+. Ако случаят е такъв, повишеното му присъствие в митохондриите в ER-стресирани клетки, когато е свръхекспресиран, може да намали масивния приток на Ca 2+, за да се избегне предизвикване на апоптоза. По-нататъшното експериментиране върху това би било много ценно.

Ограничения на изследването и бъдещи изследвания

Това проучване проправя пътя за бъдещи анализи на невропротективната роля на GRP78-зависимата митофагия при невронална смърт след невротравма. Първото ограничение на това изследване е, че митофагията е анализирана в определен времеви прозорец след RA и тъй като митофагията е динамичен процес, би било интересно да се дешифрира нейният поток и кои молекули са включени.

По този начин са необходими допълнителни експерименти, модулиращи митофагията (чрез фармакологични или генетични подходи), за да се дешифрира дали ефектите, наблюдавани in vivo, са изцяло зависими от митофагията.

Това ще ни позволи да потвърдим, че свръхекспресията на GRP78 насърчава оцеляването на MN чрез митофагия. Тъй като има добре описано пресичане между митохондриите и апоптозата, допълнителни манипулации in vitro и in vivo са от съществено значение за дешифрирането кой механизъм на смъртта задейства смъртта на MN в нашия модел. Това ще помогне да се изясни дали GRP78 директно модулира този механизъм на клетъчна смърт, като го блокира, или дали присъствието му позволява на MNs да се справят с него и да оцелеят.

5. Изводи

Настоящото изследване беше първото, което описва нова роля на GRP78 в модулирането на митофагията за постигане на мотоневронална защита. Нашите резултати разкриват, че GRP78 може да стимулира митофагията за насърчаване на невропротекция на дегенериращи моторни неврони след тежко травматично увреждане на нервите, възстановяване на увредената митохондриална функция в невроналните клетки. Освен това, тази GRP78-медиирана невропротекция зависи от PINK1 и IP3R. Следователно, активирането на фино настроена митофагия, чрез генна терапия с GPR78 или други кандидати, може да се използва като нов терапевтичен подход за травматични увреждания на нервната система .

Допълнителни материали: Следното е достъпно онлайн на https://www.mdpi.com/article/10.3390/biomedicines9081039/s1. Фигура S1: Биоинформационен анализ. Фигура S2: Ендогенни нива на GRP78 след лечение с Tun. Фигура S3: Tun и EFV причиняват митохондриална дисфункция в NSC34 клетки. Фигура S4: Без заглавие. Фигура S5: Анализ на клетъчната жизнеспособност след нуклеофекция на shRNA Допълнителните материали включват също таблиците с всички протеини, открити в протеомния анализ.

Авторски принос: TL-R. и DR-G. проектирал и извършил експериментите, анализирал резултатите и написал част от ръкописа. MH-G. и JF помогнаха с in vivo експерименти.PM-G. и JML извършиха митохондриалните пречиствания. MP, CB и NA помогнаха с функционалния анализ на митохондриите. VP и AB подготвиха всички използвани GRP78 плазмиди и вирусни вектори. CC замисли, проектира, контролира и анализира всички експерименти и написа ръкописа. Всички автори са прочели и са съгласни с публикуваната версия на ръкописа.

Финансиране: Тази работа беше подкрепена основно от Ministerio de Economía y Competitividad на Испания (#SAF 2014-59701) и от Marató de TV3 (#201607.10). Също така сме благодарни за подкрепата от финансирането на CIBERNED и Generalitat de Catalunya. CB е получател на договора на Мигел Сервет (CP19/00077) от Здравния институт Карлос III.

Изявление на институционалния съвет за преглед: Всички процедури, които включват животни, са одобрени от Universitat Autònoma de Barcelona и Generalitat de Catalunya и следват Директива 2010/63/EU на Съвета на Европейската общност.

Изявление за информирано съгласие: Не е приложимо.

Изявление за наличност на данни: Всички данни, генерирани или анализирани по време на това проучване, са включени в тази публикувана статия и файловете с допълнителна информация.

Благодарности: Благодарим на Марта Монсерат, Ариадна Арансанц, Мигел Чильон, Джулия Лоренцо, Сара Мармолехо и групата за невропластичност и регенерация в UAB. Изказваме специални благодарности на Carlos Guillem (Университет Complutense de Madrid) за любезното предоставяне на PARK2-HAplasmid и на Elena Galea и Esther Dalfo от UAB за антитела.

Конфликти на интереси: Авторите декларират липса на конфликт на интереси.

Специално изявление: Авторите желаят да посветят специално внимание в памет на Кати Касас, влиятелен учен и прекрасен и смел човек, който почина преждевременно на 54-годишна възраст. За мен беше чест и привилегия да споделя част от нея живота, нейния професионален капацитет и нейните етични и човешки ценности.

Референции

1. Конфорти, Л.; Gilley, J.; Coleman, MP Wallerian дегенерация: Нововъзникващ път на смъртта на аксона, свързващ нараняване и заболяване. Nat.Rev. Neurosci. 2014, 15, 394–409. [CrossRef]

2. Ромео-Китара, Д.; Forés, J.; Ерандо-Грабулоза, М.; Валс, Р.; Лейва-Родригес, Т.; Galea, E.; González-Pérez, F.; Наваро, X.; Petegnief, V.; Bosch, A.; и др. Невропротективно лекарство за нервна травма, разкрито с помощта на изкуствен интелект. Sci. Представител 2018, 8,1879. [CrossRef]

3. Ромео-Китара, Д.; Forés, J.; Наваро, X.; Casas, C. Повишена регенерация и намалена денервирана мускулна атрофия от NeuroHealin предклиничен модел на лумбална авулзия на корен със забавена реимплантация. Sci. Rep. 2017, 7, 12028. [CrossRef]

4. Casas, C. Grp78 в центъра на сцената при невродегенерация и рак. Отпред. Neurosci. 2017, 11, 1–15. [CrossRef]

5. Реди, РК; Мао, С.; Baumeister, P.; Остин, RC; Кауфман, RJ; Lee, AS Ендоплазменият ретикулум шаперонов протеин GRP78 защитава клетките от апоптоза, индуцирана от инхибитори на топоизомераза. Роля на мястото на свързване на АТФ при потискане на активирането на каспаза-7. J. Biol. Chem. 2003, 278, 20915–20924. [CrossRef] [PubMed]

6. Уанг, М.; Kaufman, RJ Неправилно нагъване на протеини в ендоплазмения ретикулум като проводник на човешкото заболяване. Nature 2016, 529,326–335. [CrossRef] [PubMed]7. Принцев, И.; Curiel, D.; Carraway, KL Контрол на количеството на мембранния протеин в ендоплазмения ретикулум. J. Membr. Biol. 2016, 250, 1–14. [CrossRef] [PubMed]

8. Шу, C.-W.; Sun, F.-C.; Cho, J.-H.; Lin, C.-C.; Liu, P.-F.; Chen, P.-Y.; Chang, MD-T.; Fu, H.-W.; Lai, Y.-K. GRP78 и Raf-1придават съвместно резистентност към индуцирана от стрес апоптоза на ендоплазмения ретикулум. J. Cell. Physiol. 2008, 215, 627–635. [CrossRef]

9. Кук, KL; Clarke, R. Топлинен шок 70 kDa протеин 5/глюкоза-регулиран протеин 78 "AMP", стимулиращ автофагията. Autophagy 2012, 8, 1827–1829. [CrossRef]

10. Ли, З.; Wang, Y.; Нютон, IP; Джан, Л.; Джи, П.; Li, Z. GRP78 е замесен в модулирането на туморна аеробна гликолиза чрез насърчаване на автофагично разграждане на IKK. клетка. Сигнал. 2015, 27, 1237–1245. [CrossRef]

11. Ча-Молстад, Х.; Ю, JE; Лий, SH; Ким, JG; Sung, KS; Hwang, J.; Yoo, YD; Лий, YJ; Ким, ST; Лий, DH; и др. Модулиране на активността на SQSTM1/p62 чрез N-терминално аргинилиране на шаперона на ендоплазмения ретикулум HSPA5/GRP78/BiP. Автофагия 2016,12, 426–428. [CrossRef]

12. Ча-Молстад, Х.; Sung, KS; Hwang, J.; Ким, Калифорния; Ю, JE; Yoo, YD; Jang, JM; Хан, DH; Молстад, М.; Ким, JG; et al. Амино-терминалното аргинилиране е насочено към шаперон BiP на ендоплазмения ретикулум за автофагия чрез свързване на p62. Нац. Cell Biol.2015, 17, 917–929. [CrossRef] [PubMed]

For more information:1950477648nn@gmail.com