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Endoplasmic reticulum associated degradation is required for maintaining endoplasmic reticulum homeostasis and viability of mature Schwann cells in adults.
Glia ( IF 6.2 ) Pub Date : 2020-09-16 , DOI: 10.1002/glia.23910 Shuangchan Wu 1, 2 , Sarrabeth Stone 1, 2 , Yuan Yue 1, 2 , Wensheng Lin 1, 2
Glia ( IF 6.2 ) Pub Date : 2020-09-16 , DOI: 10.1002/glia.23910 Shuangchan Wu 1, 2 , Sarrabeth Stone 1, 2 , Yuan Yue 1, 2 , Wensheng Lin 1, 2
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The integrated unfolded protein response (UPR) and endoplasmic reticulum associated degradation (ERAD) is the principle mechanisms that maintain endoplasmic reticulum (ER) homeostasis. Schwann cells (SCs) must produce an enormous amount of myelin proteins via the ER to assemble and maintain myelin structure; however, it is unclear how SCs maintain ER homeostasis. It is known that Suppressor/Enhancer of Lin‐12‐like (Sel1L) is necessary for the ERAD activity of the Sel1L‐ hydroxymethylglutaryl reductase degradation protein 1(Hrd1) complex. Herein, we showed that Sel1L deficiency in SCs impaired the ERAD activity of the Sel1L‐Hrd1 complex and led to ER stress and activation of the UPR. Interestingly, Sel1L deficiency had no effect on actively myelinating SCs during development, but led to later‐onset mature SC apoptosis and demyelination in the adult PNS. Moreover, inactivation of the pancreatic ER kinase (PERK) branch of the UPR did not influence the viability and function of actively myelinating SCs, but resulted in exacerbation of ER stress and apoptosis of mature SCs in SC‐specific Sel1L deficient mice. These findings suggest that the integrated UPR and ERAD is dispensable to actively myelinating SCs during development, but is necessary for maintaining ER homeostasis and the viability and function of mature SCs in adults.
中文翻译:
内质网相关降解是维持成人内质网稳态和成熟雪旺细胞活力所必需的。
整合的未折叠蛋白反应 (UPR) 和内质网相关降解 (ERAD) 是维持内质网 (ER) 稳态的主要机制。雪旺细胞 (SCs) 必须通过 ER 产生大量的髓鞘蛋白来组装和维持髓鞘结构;然而,尚不清楚 SCs 如何维持 ER 稳态。众所周知,Sel1L-羟甲基戊二酰还原酶降解蛋白 1(Hrd1) 复合物的 ERAD 活性需要 Lin-12 样 (Sel1L) 的抑制子/增强子。在这里,我们发现 SCs 中的 Sel1L 缺乏会损害 Sel1L-Hrd1 复合物的 ERAD 活性,并导致 ER 应激和 UPR 的激活。有趣的是,Sel1L 缺乏对发育过程中积极髓鞘形成的 SCs 没有影响,但导致成人 PNS 中迟发的成熟 SC 细胞凋亡和脱髓鞘。此外,UPR 的胰腺 ER 激酶 (PERK) 分支的失活不影响活跃髓鞘形成的 SCs 的活力和功能,但会导致 SC 特异性 Sel1L 缺陷小鼠中成熟 SCs 的 ER 应激和凋亡加剧。这些研究结果表明,整合的 UPR 和 ERAD 在发育过程中对于积极髓鞘形成 SCs 是可有可无的,但对于维持 ER 稳态以及成人成熟 SCs 的活力和功能是必要的。
更新日期:2020-09-16
中文翻译:
内质网相关降解是维持成人内质网稳态和成熟雪旺细胞活力所必需的。
整合的未折叠蛋白反应 (UPR) 和内质网相关降解 (ERAD) 是维持内质网 (ER) 稳态的主要机制。雪旺细胞 (SCs) 必须通过 ER 产生大量的髓鞘蛋白来组装和维持髓鞘结构;然而,尚不清楚 SCs 如何维持 ER 稳态。众所周知,Sel1L-羟甲基戊二酰还原酶降解蛋白 1(Hrd1) 复合物的 ERAD 活性需要 Lin-12 样 (Sel1L) 的抑制子/增强子。在这里,我们发现 SCs 中的 Sel1L 缺乏会损害 Sel1L-Hrd1 复合物的 ERAD 活性,并导致 ER 应激和 UPR 的激活。有趣的是,Sel1L 缺乏对发育过程中积极髓鞘形成的 SCs 没有影响,但导致成人 PNS 中迟发的成熟 SC 细胞凋亡和脱髓鞘。此外,UPR 的胰腺 ER 激酶 (PERK) 分支的失活不影响活跃髓鞘形成的 SCs 的活力和功能,但会导致 SC 特异性 Sel1L 缺陷小鼠中成熟 SCs 的 ER 应激和凋亡加剧。这些研究结果表明,整合的 UPR 和 ERAD 在发育过程中对于积极髓鞘形成 SCs 是可有可无的,但对于维持 ER 稳态以及成人成熟 SCs 的活力和功能是必要的。