J 2023

Skeletal diseases caused by mutations in PTH1R show aberrant differentiation of skeletal progenitors due to dysregulation of DEPTOR

CSUKASI, Fabiana, Michaela BOSÁKOVÁ, Tomáš BÁRTA, Jorge H MARTIN, Jesus ARCEDO et. al.

Základní údaje

Originální název

Skeletal diseases caused by mutations in PTH1R show aberrant differentiation of skeletal progenitors due to dysregulation of DEPTOR

Autoři

CSUKASI, Fabiana (garant), Michaela BOSÁKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Tomáš BÁRTA (203 Česká republika, domácí), Jorge H MARTIN, Jesus ARCEDO, Maya BARAD, Gustavo A RICO-LLANOS, Jennifer ZIEBA, Jose BECERRA, Pavel KREJČÍ (203 Česká republika, domácí), Ivan DURAN a Deborah KRAKOW

Vydání

Frontiers in Cell and Developmental Biology, Lausanne, Frontiers Media S.A. 2023, 2296-634X

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10601 Cell biology

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 5.500 v roce 2022

Kód RIV

RIV/00216224:14110/23:00131026

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

UT WoS

000923264500001

Klíčová slova anglicky

DEPTOR; TAZ; osteogenesis; PTH signaling; Wnt; skeletal differentiation

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 14. 2. 2024 12:47, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

Alterations in the balance between skeletogenesis and adipogenesis is a pathogenic feature in multiple skeletal disorders. Clinically, enhanced bone marrow adiposity in bones impairs mobility and increases fracture risk, reducing the quality of life of patients. The molecular mechanism that underlies the balance between skeletogenesis and adipogenesis is not completely understood but alterations in skeletal progenitor cells' differentiation pathway plays a key role. We recently demonstrated that parathyroid hormone (PTH)/PTH-related peptide (PTHrP) control the levels of DEPTOR, an inhibitor of the mechanistic target of rapamycin (mTOR), and that DEPTOR levels are altered in different skeletal diseases. Here, we show that mutations in the PTH receptor-1 (PTH1R) alter the differentiation of skeletal progenitors in two different skeletal genetic disorders and lead to accumulation of fat or cartilage in bones. Mechanistically, DEPTOR controls the subcellular localization of TAZ (transcriptional co-activator with a PDZ-binding domain), a transcriptional regulator that governs skeletal stem cells differentiation into either bone and fat. We show that DEPTOR regulation of TAZ localization is achieved through the control of Dishevelled2 (DVL2) phosphorylation. Depending on nutrient availability, DEPTOR directly interacts with PTH1R to regulate PTH/PTHrP signaling or it forms a complex with TAZ, to prevent its translocation to the nucleus and therefore inhibit its transcriptional activity. Our data point DEPTOR as a key molecule in skeletal progenitor differentiation; its dysregulation under pathologic conditions results in aberrant bone/fat balance.

Návaznosti

GF21-26400K, projekt VaV
Název: Vztah struktury a funkce v signálováni fibroblastových růstových faktorů
Investor: Grantová agentura ČR, Vztah struktury a funkce v signálováni fibroblastových růstových faktorů, Lead agentura
MUNI/A/1393/2022, interní kód MU
Název: Biomedicínské vědy III
Investor: Masarykova univerzita, Biomedicínské vědy III
MUNI/G/1771/2020, interní kód MU
Název: Computational reconstruction of mechanistic framework underlying receptor tyrosine kinase function in signal transduction (Akronym: FGFSIGMOD)
Investor: Masarykova univerzita, Computational reconstruction of mechanistic framework underlying receptor tyrosine kinase function in signal transduction, INTERDISCIPLINARY - Mezioborové výzkumné projekty