Endogenous retroviruses and TDP-43 proteinopathy form a sustaining feedback driving intercellular spread of Drosophila neurodegeneration.
Endogenous retroviruses and TDP-43 proteinopathy form a sustaining feedback driving intercellular spread of Drosophila neurodegeneration.
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DOI：
10.1038/s41467-023-36649-z
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发表时间：
2023-02-21
影响因子：
16.6
通讯作者：
Dubnau, Josh
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chang, Yung-Heng;Dubnau, Josh
“朊病毒样”蛋白质的细胞间运动被认为是解释神经变性在细胞间传播的原因。例如，TAR-DNA结合蛋白（TDP-43）的异常磷酸化细胞质内含物的增殖被认为是肌萎缩侧索硬化（ALS）和额颞叶痴呆（FTD）进展的基础。但与传染性朊病毒疾病不同，ALS和FTD不具有传染性，注射聚集的TDP-43不足以引起疾病。这表明维持疾病进展所需的正反馈缺少一个组成部分。我们证明内源性逆转录病毒（ERV）的表达和TDP-43蛋白质病变是相互加强的。果蝇mdg 4-ERV（gypsy）或人ERV、HERV-K（HML-2）的表达各自足以刺激人TDP-43的细胞质聚集。病毒ERV传播还在表达生理水平的TDP-43的受体细胞中触发TDP-43病理学，无论它们是接触的还是远距离的。这种机制可能是TDP-43蛋白病引起的通过神经元组织的神经退行性传播的基础。果蝇或人内源性逆转录病毒（ERV）的表达足以引起TDP-43蛋白聚集，并且ERV的病毒传播触发受体细胞中的TDP-43病理。这种机制可能是果蝇模型中神经退行性作用传播的基础。
Inter-cellular movement of “prion-like” proteins is thought to explain propagation of neurodegeneration between cells. For example, propagation of abnormally phosphorylated cytoplasmic inclusions of TAR-DNA-Binding protein (TDP-43) is proposed to underlie progression of amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and frontotemporal dementia (FTD). But unlike transmissible prion diseases, ALS and FTD are not infectious and injection of aggregated TDP-43 is not sufficient to cause disease. This suggests a missing component of a positive feedback necessary to sustain disease progression. We demonstrate that endogenous retrovirus (ERV) expression and TDP-43 proteinopathy are mutually reinforcing. Expression of either Drosophila mdg4-ERV (gypsy) or the human ERV, HERV-K (HML-2) are each sufficient to stimulate cytoplasmic aggregation of human TDP-43. Viral ERV transmission also triggers TDP-43 pathology in recipient cells that express physiological levels of TDP-43, whether they are in contact or at a distance. This mechanism potentially underlies the TDP-43 proteinopathy-caused neurodegenerative propagation through neuronal tissue. Expression of Drosophila or human endogenous retroviruses (ERVs) is sufficient to cause TDP-43 protein aggregation, and viral transmission of the ERVs triggers TDP-43 pathology in recipient cells. This mechanism may underly spread of neurodegenerative effects in a Drosophila model.
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内源性逆转录病毒在大脑发育过程中的激活会引起炎症反应。
DOI：
10.15252/embj.2020106423
发表时间：
2021-05-03
期刊：
The EMBO journal
影响因子：
--
作者：
Jönsson ME;Garza R;Sharma Y;Petri R;Södersten E;Johansson JG;Johansson PA;Atacho DA;Pircs K;Madsen S;Yudovich D;Ramakrishnan R;Holmberg J;Larsson J;Jern P;Jakobsson J
通讯作者：
Jakobsson J
影响因子：
12.3
作者：
Jansz N;Faulkner GJ
通讯作者：
Faulkner GJ
DOI：
10.1073/pnas.1611673113
发表时间：
2016-11-29
影响因子：
11.1
作者：
Hill, Sarah J.;Mordes, Daniel A.;Livingston, David M.
通讯作者：
Livingston, David M.
影响因子：
4.5
作者：
Giannini M;Bayona-Feliu A;Sproviero D;Barroso SI;Cereda C;Aguilera A
通讯作者：
Aguilera A
在Aicardi-Goutières综合征中突变的RNase H2促进了LINE-1逆转录位。
DOI：
10.15252/embj.201798506
发表时间：
2018-08-01
期刊：
The EMBO journal
影响因子：
--
作者：
Benitez-Guijarro M;Lopez-Ruiz C;Tarnauskaitė Ž;Murina O;Mian Mohammad M;Williams TC;Fluteau A;Sanchez L;Vilar-Astasio R;Garcia-Canadas M;Cano D;Kempen MH;Sanchez-Pozo A;Heras SR;Jackson AP;Reijns MA;Garcia-Perez JL
通讯作者：
Garcia-Perez JL