<i>VPS41</i> recessive mutation causes ataxia and dystonia with retinal dystrophy and mental retardation by inhibiting HOPS function and mTORC1 signaling
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The vacuolar protein sorting protein 41 (VPS41) is a neuroprotective protein in models of Parkinson’s disease (PD). As part of the HOPS (Homotypic fusion and Protein Sorting) complex, VPS41 regulates fusion of lysosomes with late endosomes and autophagosomes. Independent of HOPS, VPS41 regulates transport of newly synthesized lysosomal membrane proteins and secretory proteins. Here we report two brothers with compound heterozygous mutations in VPS41 ( VPS41 R662* and VPS41 S285P ), born to healthy and non-consanguineous parents. Both patients displayed transient retinal dystrophy, ataxia and dystonia, with brain MRI findings of cerebellar atrophy and a thin saber-shape corpus callosum. Patient-derived fibroblasts contained enzymatically active lysosomes that were poorly reached by endocytic cargo and failed to attract the mTORC1 complex. Consequently, transcription factor TFE3, a driver of autophagy and lysosomal genes, showed continuous nuclear localization which resulted in elevated LC3-II levels and an impaired response to nutrient starvation. CRISPR/CAS VPS41 HeLa knockout cells showed a similar phenotype that could be rescued by wildtype VPS41 but not by VPS41 S285P or VPS41 R662* . mTORC1 inhibition was also seen after knockout of HOPS subunits VPS11 or VPS18. Regulated neuropeptide secretion in PC12 VPS41 knockout cells was rescued by VPS41 S285P expression, indicating that this HOPS-independent function was preserved. Co-expression of the VPS41 S285P and VPS41 R662* variants in a C. elegans model of PD abolished the protective effect of VPS41 against α-synuclein-induced neurodegeneration. We conclude that both disease-associated VPS41 variants specifically abrogate HOPS function, which leads to a delay in endocytic cargo delivery to lysosomes, mTORC1 inhibition and irresponsiveness to autophagic clues. Our studies signify a link between HOPS function and mTORC1 signaling and imply that HOPS function is required for the neuroprotective effect of VPS41 in PD.
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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) | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 ».