Regulation of ciliary function by fibroblast growth factor
signaling identifies FGFR3-related disorders achondroplasia and
thanatophoric dysplasia as ciliopathies

J 2018

Regulation of ciliary function by fibroblast growth factor signaling identifies FGFR3-related disorders achondroplasia and thanatophoric dysplasia as ciliopathies

BOSÁKOVÁ, Michaela, Miroslav VAŘECHA, Marek HAMPL, Ivan DURAN, Alexandru NITĂ et. al.

Základní údaje

Originální název

Regulation of ciliary function by fibroblast growth factor signaling identifies FGFR3-related disorders achondroplasia and thanatophoric dysplasia as ciliopathies

Autoři

BOSÁKOVÁ, Michaela (203 Česká republika, domácí), Miroslav VAŘECHA (203 Česká republika, domácí), Marek HAMPL (203 Česká republika, domácí), Ivan DURAN (840 Spojené státy), Alexandru NITĂ (642 Rumunsko, domácí), Marcela BUCHTOVÁ (203 Česká republika, domácí), Hana DOSEDELOVA (203 Česká republika), Radek MACHÁT (203 Česká republika, domácí), Yangli XIE (156 Čína), Zhenhong NI (156 Čína), Jorge H. MARTIN (156 Čína), Lin CHEN (156 Čína), Gert JANSEN (528 Nizozemské království), Deborah KRAKOW (840 Spojené státy) a Pavel KREJČÍ (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

Human molecular genetics, OXFORD, OXFORD UNIV PRESS, 2018, 0964-6906

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10608 Biochemistry and molecular biology

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

URL

Impakt faktor

Impact factor: 4.544

Kód RIV

RIV/00216224:14110/18:00101656

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

DOI

http://dx.doi.org/10.1093/hmg/ddy031

UT WoS

000426838700013

Klíčová slova anglicky

ciliary function; fibroblast growth factor; FGFR3

Štítky

14110513, podil, rivok

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno

Změněno: 20. 4. 2022 12:38, Mgr. Marie Šípková, DiS.

Anotace

V originále

Cilia project from almost every cell integrating extracellular cues with signaling pathways. Constitutive activation of FGFR3 signaling produces the skeletal disorders achondroplasia (ACH) and thanatophoric dysplasia (TD), but many of the molecular mechanisms underlying these phenotypes remain unresolved. Here, we report in vivo evidence for significantly shortened primary cilia in ACH and TD cartilage growth plates. Using in vivo and in vitro methodologies, our data demonstrate that transient versus sustained activation of FGF signaling correlated with different cilia consequences. Transient FGF pathway activation elongated cilia, while sustained activity shortened cilia. FGF signaling extended primary cilia via ERK MAP kinase and mTORC2 signaling, but not through mTORC1. Employing a GFP-tagged IFT20 construct to measure intraflagellar (IFT) speed in cilia, we showed that FGF signaling affected IFT velocities, as well as modulating cilia-based Hedgehog signaling. Our data integrate primary cilia into canonical FGF signal transduction and uncover a FGF-cilia pathway that needs consideration when elucidating the mechanisms of physiological and pathological FGFR function, or in the development of FGFR therapeutics.

Návaznosti

GA15-23033S, projekt VaV

Název: Úloha sekrece FGF2 ve fyziologii lidských pluripotentních kmenových buněk

Investor: Grantová agentura ČR, Úloha sekrece FGF2 ve fyziologii lidských pluripotentních kmenových buněk

GA17-09525S, projekt VaV

Název: Neobvyklé signální dráhy lidských receptorových tyrozinových kináz

Investor: Grantová agentura ČR, Neobvyklé signální dráhy lidských receptorových tyrozinových kináz

LH15231, projekt VaV

Název: Nové mechanismy vzniku fatálních kostních ciliopatií u člověka

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Nové mechanizmy vzniku fatálních kostních ciliopatií u člověka

NV15-33232A, projekt VaV

Název: Identifikace nových možností léčby achondroplásie prostřednictvím analýzy interakce FGFR3 a adaptérového proteinu Frs2

NV15-34405A, projekt VaV

Název: Identifikace nových možností léčby chronické myeloidní leukémie pomocí systematické analýzy interaktomu proteinu BCR-ABL

ROZV/25/LF/2017, interní kód MU

Název: LF - Příspěvek na IP 2017

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, LF - Příspěvek na IP 2017, Interní rozvojové projekty

Citovat

BOSÁKOVÁ, Michaela, Miroslav VAŘECHA, Marek HAMPL, Ivan DURAN, Alexandru NITĂ, Marcela BUCHTOVÁ, Hana DOSEDELOVA, Radek MACHÁT, Yangli XIE, Zhenhong NI, Jorge H. MARTIN, Lin CHEN, Gert JANSEN, Deborah KRAKOW a Pavel KREJČÍ. Regulation of ciliary function by fibroblast growth factor signaling identifies FGFR3-related disorders achondroplasia and thanatophoric dysplasia as ciliopathies. Human molecular genetics. OXFORD: OXFORD UNIV PRESS, 2018, roč. 27, č. 6, s. 1093-1105. ISSN 0964-6906. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1093/hmg/ddy031.

@article{1490536,
   author = {Bosáková, Michaela and Vařecha, Miroslav and Hampl, Marek and Duran, Ivan and Nită, Alexandru and Buchtová, Marcela and Dosedelova, Hana and Machát, Radek and Xie, Yangli and Ni, Zhenhong and Martin, Jorge H. and Chen, Lin and Jansen, Gert and Krakow, Deborah and Krejčí, Pavel},
   article_location = {OXFORD},
   article_number = {6},
   doi = {http://dx.doi.org/10.1093/hmg/ddy031},
   keywords = {ciliary function; fibroblast growth factor; FGFR3},
   language = {eng},
   issn = {0964-6906},
   journal = {Human molecular genetics},
   title = {Regulation of ciliary function by fibroblast growth factor signaling identifies FGFR3-related disorders achondroplasia and thanatophoric dysplasia as ciliopathies},
   url = {https://academic.oup.com/hmg/article/27/6/1093/4816205},
   volume = {27},
   year = {2018}
}

TY  - JOUR
ID  - 1490536
AU  - Bosáková, Michaela - Vařecha, Miroslav - Hampl, Marek - Duran, Ivan - Nită, Alexandru - Buchtová, Marcela - Dosedelova, Hana - Machát, Radek - Xie, Yangli - Ni, Zhenhong - Martin, Jorge H. - Chen, Lin - Jansen, Gert - Krakow, Deborah - Krejčí, Pavel
PY  - 2018
TI  - Regulation of ciliary function by fibroblast growth factor signaling identifies FGFR3-related disorders achondroplasia and thanatophoric dysplasia as ciliopathies
JF  - Human molecular genetics
VL  - 27
IS  - 6
SP  - 1093-1105
EP  - 1093-1105
PB  - OXFORD UNIV PRESS
SN  - 09646906
KW  - ciliary function
KW  - fibroblast growth factor
KW  - FGFR3
UR  - https://academic.oup.com/hmg/article/27/6/1093/4816205
N2  - Cilia project from almost every cell integrating extracellular cues with signaling pathways. Constitutive activation of FGFR3 signaling produces the skeletal disorders achondroplasia (ACH) and thanatophoric dysplasia (TD), but many of the molecular mechanisms underlying these phenotypes remain unresolved. Here, we report in vivo evidence for significantly shortened primary cilia in ACH and TD cartilage growth plates. Using in vivo and in vitro methodologies, our data demonstrate that transient versus sustained activation of FGF signaling correlated with different cilia consequences. Transient FGF pathway activation elongated cilia, while sustained activity shortened cilia. FGF signaling extended primary cilia via ERK MAP kinase and mTORC2 signaling, but not through mTORC1. Employing a GFP-tagged IFT20 construct to measure intraflagellar (IFT) speed in cilia, we showed that FGF signaling affected IFT velocities, as well as modulating cilia-based Hedgehog signaling. Our data integrate primary cilia into canonical FGF signal transduction and uncover a FGF-cilia pathway that needs consideration when elucidating the mechanisms of physiological and pathological FGFR function, or in the development of FGFR therapeutics.
ER  -

BOSÁKOVÁ, Michaela, Miroslav VAŘECHA, Marek HAMPL, Ivan DURAN, Alexandru NIT$\backslash$U A, Marcela BUCHTOVÁ, Hana DOSEDELOVA, Radek MACHÁT, Yangli XIE, Zhenhong NI, Jorge H. MARTIN, Lin CHEN, Gert JANSEN, Deborah KRAKOW a Pavel KREJČÍ. Regulation of ciliary function by fibroblast growth factor signaling identifies FGFR3-related disorders achondroplasia and thanatophoric dysplasia as ciliopathies. \textit{Human molecular genetics}. OXFORD: OXFORD UNIV PRESS, 2018, roč.~27, č.~6, s.~1093-1105. ISSN~0964-6906. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1093/hmg/ddy031.

Podrobný výpis o publikaci