La señalización de la quinasa 1 rica en leucina dirige proteínas críticas para la clasificación y el tráfico de endosomas/lysosomas en osteoclastos
Autores: Xing, Weirong; Chen, Yian; Udayakumar, Anakha; Zhao, Haibo; Mohan, Subburaman
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
Dos tipos de células ubicadas en el hueso regulan la masa ósea. Los osteoclastos causan destrucción ósea, mientras que los osteoblastos producen nueva matriz ósea. La pérdida ósea ocurre con la edad, en parte porque la tasa de formación ósea no puede compensar el aumento en la degradación ósea debido a la deficiencia de hormonas sexuales y otras causas. Nuestros estudios anteriores demostraron que LRRK1 desempeñó un papel crítico en la regulación de la resorción ósea mediada por osteoclastos. Los ratones que carecían de LRRK1 manifestaron una alta masa ósea debido a la incapacidad de los osteoclastos para reabsorber hueso. El mecanismo molecular de la regulación de la función de los osteoclastos por LRRK1 es elusivo. Para identificar posibles objetivos de LRRK1 en osteoclastos, realizamos un análisis de fosforproteómica 2D con lisados extraídos de osteoclastos derivados de ratones knockout de genes y ratones tipo salvaje. Se recolectaron puntos de péptidos diferencialmente fosforilados entre los dos tipos de células, se digirieron con tripsina y se identificaron mediante espectrometría de masas. Un total de 6 de 17 fosfoproteínas expresadas diferencialmente se sabe que están implicadas en el ordenamiento de endosomas/ lisosomas, protección vacuolar y tráfico. SNX2, VPS35, VTA1, CFL1 y CTSA estaban altamente hipo-fosforilados, mientras que SNX3 estaba hiper-fosforilado en osteoclastos deficientes en LRRK1. Análisis adicionales de SDS PAGE con Phos-tag confirmaron la downregulación de la fosforilación de VPS35 y CFL1 en osteoclastos privados de LRRK1. Nuestros hallazgos sugieren que la señalización de LRRK1 regula la función de los osteoclastos mediante la fosforilación de VPS35 y CFL1 y la modulación de la distribución de endosomas/ lisosomas y la remodelación de F-actina en osteoclastos.
Descripción
Dos tipos de células ubicadas en el hueso regulan la masa ósea. Los osteoclastos causan destrucción ósea, mientras que los osteoblastos producen nueva matriz ósea. La pérdida ósea ocurre con la edad, en parte porque la tasa de formación ósea no puede compensar el aumento en la degradación ósea debido a la deficiencia de hormonas sexuales y otras causas. Nuestros estudios anteriores demostraron que LRRK1 desempeñó un papel crítico en la regulación de la resorción ósea mediada por osteoclastos. Los ratones que carecían de LRRK1 manifestaron una alta masa ósea debido a la incapacidad de los osteoclastos para reabsorber hueso. El mecanismo molecular de la regulación de la función de los osteoclastos por LRRK1 es elusivo. Para identificar posibles objetivos de LRRK1 en osteoclastos, realizamos un análisis de fosforproteómica 2D con lisados extraídos de osteoclastos derivados de ratones knockout de genes y ratones tipo salvaje. Se recolectaron puntos de péptidos diferencialmente fosforilados entre los dos tipos de células, se digirieron con tripsina y se identificaron mediante espectrometría de masas. Un total de 6 de 17 fosfoproteínas expresadas diferencialmente se sabe que están implicadas en el ordenamiento de endosomas/ lisosomas, protección vacuolar y tráfico. SNX2, VPS35, VTA1, CFL1 y CTSA estaban altamente hipo-fosforilados, mientras que SNX3 estaba hiper-fosforilado en osteoclastos deficientes en LRRK1. Análisis adicionales de SDS PAGE con Phos-tag confirmaron la downregulación de la fosforilación de VPS35 y CFL1 en osteoclastos privados de LRRK1. Nuestros hallazgos sugieren que la señalización de LRRK1 regula la función de los osteoclastos mediante la fosforilación de VPS35 y CFL1 y la modulación de la distribución de endosomas/ lisosomas y la remodelación de F-actina en osteoclastos.