During autophagy, the coordinated actions of autophagosomes and lysosomes result in the controlled removal of damaged intracellular organelles and superfluous substrates. The evolutionary conservation of this process and its requirement for maintaining cellular homeostasis emphasizes the need to better dissect the pathways governing its molecular regulation. In our previously performed high-content screen, we assessed the effect of 1530 RNA-binding proteins on autophagy. Among the top regulators, we identified the eukaryotic translation initiation factor 4A-3 (eIF4A3). Here we show that depletion of eIF4A3 leads to a potent increase in autophagosome and lysosome biogenesis and an enhanced autophagic flux. This is mediated by the key autophagy transcription factor, TFEB, which becomes dephosphorylated and translocates from the cytoplasm to the nucleus where it elicits an integrated transcriptional response. We further identified an exon-skipping event in the transcript encoding for the direct TFEB kinase, GSK3B, which leads to a reduction in GSK3B expression and activity. Through analysis of TCGA data, we found a significant upregulation of eIF4A3 expression across several cancer types and confirmed the potential relevance of this newly identified signaling axis in human tumors. Hence, our data suggest a previously unrecognized role for eIF4A3 as a gatekeeper of autophagy through the control of TFEB activation, revealing a new mechanism for autophagy regulation.

在自噬过程中，自噬体和溶酶体的协调作用导致受控去除受损的细胞内细胞器和多余的底物。这一过程的进化保守性及其维持细胞稳态的要求强调需要更好地剖析控制其分子调节的途径。在我们之前进行的高内涵筛选中，我们评估了 1530 种 RNA 结合蛋白对自噬的影响。在顶级监管机构中，我们确定了真核翻译起始因子 4A-3 (eIF4A3)。在这里，我们表明 eIF4A3 的耗尽会导致自噬体和溶酶体生物发生的有效增加以及自噬通量的增强。这是由关键的自噬转录因子 TFEB 介导的，它变得去磷酸化并从细胞质转移到细胞核，在那里它引发整合的转录反应。我们进一步在直接 TFEB 激酶 GSK3B 的转录本编码中发现了一个外显子跳跃事件，这会导致 GSK3B 表达和活性的降低。通过分析 TCGA 数据，我们发现 eIF4A3 表达在多种癌症类型中显着上调，并证实了这种新发现的信号轴在人类肿瘤中的潜在相关性。因此，我们的数据表明，eIF4A3 以前未被认识到的作用是通过控制 TFEB 激活作为自噬守门人，揭示了一种新的自噬调节机制。我们进一步在直接 TFEB 激酶 GSK3B 的转录本编码中发现了一个外显子跳跃事件，这会导致 GSK3B 表达和活性的降低。通过分析 TCGA 数据，我们发现 eIF4A3 表达在多种癌症类型中显着上调，并证实了这种新发现的信号轴在人类肿瘤中的潜在相关性。因此，我们的数据表明，eIF4A3 以前未被认识到的作用是通过控制 TFEB 激活作为自噬守门人，揭示了一种新的自噬调节机制。我们进一步在直接 TFEB 激酶 GSK3B 的转录本编码中发现了一个外显子跳跃事件，这会导致 GSK3B 表达和活性的降低。通过分析 TCGA 数据，我们发现 eIF4A3 表达在多种癌症类型中显着上调，并证实了这种新发现的信号轴在人类肿瘤中的潜在相关性。因此，我们的数据表明，eIF4A3 以前未被认识到的作用是通过控制 TFEB 激活作为自噬守门人，揭示了一种新的自噬调节机制。