High MUC2 Biosynthesis Induce ROS Production which Increases Goblet Cell Susceptibility to ER stress and Apoptosis
Notice bibliographique
Résumé
MUC2 is a large glycoprotein, produced by goblet cells, which forms the protective mucus blanket overlying the intestinal epithelium. Apart from its role as a physical barrier, other functions of MUC2 have not been explored. During pathological conditions such as inflammatory bowel disease (IBD), MUC2 biosynthesis and secretion are accelerated. There is however little known on how MUC2 production is regulated and whether goblet cells undergo increased endoplasmic reticulum (ER) stress and apoptosis following high MUC2 biosynthesis and secretion. We studied the role of MUC2 in goblet cell ER stress and apoptosis using a high MUC2‐producing goblet cell line (HT29‐H) and a clone of HT29‐H (HT29‐L) in which MUC2 has been silenced using lentivirus shRNA technology. Cells were treated with ER stress‐inducing agents, and markers for ER stress (GRP78, ATF4, sXBP1 and CHOP) and apoptosis (caspase 3 cleavage, DNA fragmentation and PARP cleavage) were quantified by western blotting, confocal microscopy and transmission electron microscopy. Compared to HT29‐L, HT29‐H cells showed significant increase in ER stress and apoptosis in response to ER stress and apoptosis‐inducing agents. HT29‐H cells also exhibited higher mitochondrial activity and reactive oxygen species (ROS) production than HT29‐L although the cells had similar mitochondrial mass. Inhibition of ROS abrogated basal ER stress levels, tunicamycin and thapsigargin‐induced ER stress, and apoptotic events including cytoplasmic calcium influx, loss of mitochondrial membrane potential, and caspases 3 and 4 activation. This indicates that high MUC2 production specifically increases ROS production, which drives ER stress and apoptosis. These findings were corroborated in isolated colonic epithelial cells and colonic tissues from Muc2 +/+ and Muc2 −/− mice that showed significant increase in ER stress in Muc2 +/+ mice as compared to Muc2 −/− mice. Finally, goblet cells in Muc2 +/+ mice exhibited severe ER stress and apoptosis during progressive development of DSS‐induced colitis leading to disruption of the mucus barrier. We conclude that high ROS output, as a consequence of high MUC2 production, induces ER stress and apoptosis in goblet cells that could subsequently impair mucus barrier function in disease pathogenesis. Support or Funding Information Canadian Institutes of Health Research (CIHR)
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
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) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 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) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».