Iron-dependent turnover of IRP-1/c-aconitase in kidney cells
Notice bibliographique
Résumé
The kidney plays an important role in iron homeostasis and actively reabsorbs citrate. The bifunctional iron-regulatory protein IRP-1 potentially regulates iron trafficking and participates in citrate metabolism as a cytosolic (c-) aconitase. We investigated the role of cellular iron status in determining the expression and dynamics of IRP-1 in two renal cell types, with the aim of identifying a role of the protein in cellular ROS levels, citrate metabolism and glutamate production. The effects of iron supplementation and chelation on IRP-1 protein and mRNA levels and protein turnover were compared in cultured primary rat mesangial cells and a porcine renal tubule cell line (LLC-PK1). Levels of ROS were measured in both cell types, and c-aconitase activity, glutamate, and glutathione were measured in LLC-PK1 cells, with and without IRP-1 silencing and in glutamine-supplemented or nominally glutamine-free medium. Iron supplementation decreased IRP-1 levels (e.g., approx. 40% in mesangial cells treated with 10 μg ml(-1) iron for 16 h) and increased ubiquitinated IRP-1 levels in both cells types, with iron chelation having the opposite effect. Although iron increased ROS levels (three-fold with 20 μg ml(-1) iron in mesangial cells and more modestly by about 30% with 50 μg ml(-1) in LLC-PK1 cells, both after 24 h), protein degradation was not ROS-dependent. In LLC-PK1 cells, 10 μg ml(-1) iron (24 h) increased both aconitase activity (30%) and secreted glutamate levels (65%). Silencing did not remove the glutamate response to iron but decreased the c-aconitase activity of the residual protein independent of iron loading (37% and 46% of control levels, without and with iron treatment, respectively). However, in glutamine-free medium, glutamate was still increased by iron, even in IRP-1-silenced cells, and did not correspond to c-aconitase. Silencing decreased the amount of ferritin measured in response to iron loading, decreased the affect of iron on total glutathione by 48%, and increased the response of ROS to iron loading by 38%. We conclude that iron increases turnover of IRP-1 in kidney cells, while increasing aconitase activity, suggesting that the apoprotein (aconitase-inactive) form is not exclusively responsible for turnover. Iron increases glutamate levels in tubule epithelial cells, but this appears to be independent of c-aconitase activity or the availability of extracellular glutamine. IRP-1 protein levels are not regulated by ROS, but IRP-1-dependent ferritin expression may decrease ROS and increase total glutathione levels, suggesting that ferritin levels are more important than citrate metabolism in protecting renal cells against iron.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».