Podrobno

Accumulation of TDP-43 causes karyopherin-▫$\alpha$▫4 pathology that characterises amyotrophic lateral sclerosis
ID Atwal, Manpreet Singh (Avtor), ID Nimac, Jerneja (Avtor), ID Čerček, Urša (Avtor), ID Goesch, Sarah Ricarda (Avtor), ID Goesch, Hannah Rebecca (Avtor), ID Tziortzouda, Paraskevi (Avtor), ID Ercolani, Tiziana (Avtor), ID Zatorska, Anna (Avtor), ID Pasha, Terouz (Avtor), ID Carre, Ivo (Avtor), ID Mitchell, Jacqueline C. (Avtor), ID Troakes, Claire (Avtor), ID Tummers, Bart (Avtor), ID Župunski, Vera (Avtor), ID Rogelj, Boris (Avtor), ID Hortobágyi, Tibor (Avtor), ID Hirth, Frank (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (18,64 MB)
MD5: 1194BD3472907C18AB49F4073F8E6C4F
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://www.frontiersin.org/journals/neuroscience/articles/10.3389/fnins.2025.1558227/full Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
Cytoplasmic mislocalisation and nuclear depletion of TDP-43 are pathological hallmarks of amyotrophic lateral sclerosis (ALS), including mutations in the C9ORF72 gene that characterise the most common genetic form of ALS (C9ALS). Studies in human cells and animal models have associated cytoplasmic mislocalisation of TDP-43 with abnormalities in nuclear transport receptors, referred to as karyopherins, that mediate the nucleocytoplasmic shuttling of TDP-43. Yet the relationship between karyopherin abnormalities and TDP-43 pathology are unclear. Here we report karyopherin-α4 (KPNA4) pathology in the spinal cord of TDP-43-positive sporadic ALS and C9ALS patients. Structural analyses revealed the selective interaction between KPNA subtypes, especially KPNA4, with the nuclear localisation signal (NLS) of TDP-43. Targeted cytoplasmic mislocalisation and nuclear depletion of TDP-43 caused KPNA4 pathology in human cells. Similar phenotypes were observed in Drosophila whereby cytoplasmic accumulation of the TDP-43 homolog, TBPH, caused the nuclear decrease and cytosolic mislocalisation of the KPNA4 homolog, Importin-α3 (Impα3). In contrast, induced accumulation of Impα3 was not sufficient to cause TBPH mislocalisation. Instead, targeted gain of Impα3 in the presence of accumulating cytosolic TBPH, restored Impα3 localisation and partially rescued nuclear TBPH. These results demonstrate that cytoplasmic accumulation of TDP-43 causes karyopherin pathology that characterises ALS spinal cord. Together with earlier reports, our findings establish KPNA4 abnormalities as a molecular signature of TDP-43 proteinopathies and identify it as a potential therapeutic target to sustain nuclear TDP-43 essential for cellular homeostasis affected in ALS and frontotemporal dementia.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:C9ORF72, KPNA4, TDP-43, amyotrophic lateral sclerosis, karyopherin, nuclear import
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
MF - Medicinska fakulteta
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Objavljena publikacija
Leto izida:2025
Št. strani:Str. 1-14
Številčenje:Vol. 19, art. 1558227
PID:20.500.12556/RUL-173661 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:577.112:616.8
ISSN pri članku:1662-453X
DOI:10.3389/fnins.2025.1558227 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:246215171 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:19.09.2025
Število ogledov:237
Število prenosov:50
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Frontiers in neuroscience
Skrajšan naslov:Front. neurosci.
Založnik:Frontiers Research Foundation
ISSN:1662-453X
COBISS.SI-ID:522058521 Povezava se odpre v novem oknu

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:C9ORF72, KPNA4, TDP-43, amiotrofična lateralna skleroza, karioferin, jedrni uvoz

Projekti

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Številka projekta:2017–1.2.1-NKP-2017-00002

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Številka projekta:NKFIH-SNN-132999

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Številka projekta:MR/ L010666/1

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Številka projekta:BB/N001230/1

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Številka projekta:Hirth/ARUK/2012

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P4-0127
Naslov:Farmacevtska biotehnologija: znanost za zdravje

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J3-4503
Naslov:Nepravilnosti v translaciji, ki so podlaga za amiotrofično lateralno sklerozo in frontotemporalno demenco povezano z mutacijo v genu C9orf72

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J3-60057
Naslov:Motena glikozilacija pri amiotrofični lateralni sklerozi in frontotemporalni demenci, povezani s C9orf72

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J7-60125
Naslov:Neživalski živčno-mišični model za preučevanje nevrogenega uravnavanja ionskega transporta in endokrine funkcije skeletne mišice in vitro (NeuroMyo)

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-50026
Naslov:Vloga novega sekvenčnega motiva bogatega z alanini pri kondenzaciji RNA-vezavnih proteinov

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J2-60047
Naslov:Magnetno mikrostrukturiranje površin iz Mg zlitine za izboljšano endotelizacijo in zadržano razgradljivost materialov žilnih opornic

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J3-3065
Naslov:Ciljanje faznega ločevanja in agregacije proteinov v nevrodegenerativnih proteinopatijah TDP-43

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:N1-0207
Naslov:Vpliv regulatornih mRNA-rRNA interakcij na lokalno translacijo in njihov pomen za amiotrofično lateralno sklerozo

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj