Degradative tubular lysosomes link pexophagy to starvation and early aging in C. elegans.
Degradative tubular lysosomes link pexophagy to starvation and early aging in C. elegans.
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在C.优雅
DOI：
10.1080/15548627.2021.1990647
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发表时间：
2022-07
期刊：
影响因子：
13.3
通讯作者：
Bohnert, K. Adam
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dolese, Dominique A.;Junot, Matthew P.;Ghosh, Bhaswati;Butsch, Tyler J.;Johnson, Alyssa E.;Bohnert, K. Adam
关键词：
细胞器特异性自噬在一定条件下指导真核细胞器的降解。像其他细胞器一样，过氧化物酶体在溶酶体中进行自噬周转。然而，过氧化物酶体自噬（pexophagy）尚未在活体动物系统中进行分析，限制了对动物生命中其调节的了解。在这里，我们产生了一个串联荧光团报告，使实时跟踪pexophagy在活的秀丽隐杆线虫。我们观察到，pexophagy发生在人口的非典型，管状溶酶体，特别是在饥饿和老化。值得注意的是，在这些情况下，管状溶酶体是肠中溶酶体的主要类型，由囊泡转化而来。虽然我们发现过氧化物酶体在成年早期基本上被消除，但它们似乎在新一代中恢复。我们确定了调控年龄依赖性过氧化物酶体损失的过氧化物酶体基因，并证明了修改这一过程会改变动物的寿命。这些发现揭示了与衰老相关的过氧化物酶体稳态的新方面，并挑战了自噬中溶酶体同质性的普遍看法。缩略语：GFP：绿色荧光蛋白; SKL：丝氨酸-赖氨酸-亮氨酸过氧化物酶体信号序列; spin：spinster; TL：管状溶酶体
Organelle-specific autophagy directs degradation of eukaryotic organelles under certain conditions. Like other organelles, peroxisomes are subject to autophagic turnover at lysosomes. However, peroxisome autophagy (pexophagy) has yet to be analyzed in a live-animal system, limiting knowledge on its regulation during an animal’s life. Here, we generated a tandem-fluorophore reporter that enabled real-time tracking of pexophagy in live Caenorhabditis elegans. We observed that pexophagy occurred at a population of non-canonical, tubular lysosomes specifically during starvation and aging. Remarkably, in these contexts, tubular lysosomes were the predominant type of lysosome in the intestine, transforming from vesicles. Though we found that peroxisomes were largely eliminated in early adulthood, they appeared restored in new generations. We identified peroxisomal genes that regulated age-dependent peroxisome loss and demonstrated that modifying this process altered animal lifespan. These findings reveal new facets of peroxisome homeostasis relevant to aging and challenge the prevailing perception of lysosome homogeneity in autophagy. Abbreviations: GFP: green fluorescent protein; SKL: serine-lysine-leucine peroxisome signal sequence; spin: spinster; TLs: tubular lysosomes
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