The comprehensive roadmaps of reprogramming and transformation unveiled antagonistic roles for bHLH transcription factors in the control of cellular plasticity
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Coordinated changes of cellular identity and plasticity are critical for pluripotent reprogramming (PR) and malignant transformation (MT). However, the molecular circuitries orchestrating these modifications, as well as their degree of analogy during reprogramming and transformation, remain unknown. To address this question, we generated “repro-transformable” mice models and dissected comparatively the early events underpinning PR - mediated by Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc - and MT - triggered by oncogenic Ras and c-Myc. Transcriptomic analyses allowed the identification of a unique set of markers - the cell surface glycoprotein Thy1 and the transcription factor (TF) Bcl11b - that are commonly downregulated during PR and MT and delineate cellular intermediates (CI) highly amenable to generate pluripotent or malignant derivatives. Comprehensive transcriptomic, epigenomic and functional analyses of different CI, prone or refractory to PR/MT, unveiled that cellular plasticity acquisition precedes the broad extinction of cellular identity. It also demonstrated the existence of specific and shared molecular features of PR and MT while ensuring the identification of broad-range regulators of cellular plasticity. As a proof-of-concept, we revealed that the basic helix-loop-helix (bHLH) class A TF Atoh8 constrains rodent and human iPS cells generation as well as MT and direct neuron conversion. Mechanistically, this TF hampers the reactivation of the pluripotent network during PR and limits the acquisition of phenotypic plasticity during MT. Furthermore, an integrated analysis of Atoh8 genome-wide binding, alongside the other bHLH TFs c-Myc, Ascl1 and MyoD promoting reprogramming/transdifferentiation, unveiled how Atoh8 constrains cellular plasticity by occupying a specific subset of MEF enhancers and by finetuning WNT signalling activity. Collectively, by deconvoluting the early steps of the reprogramming and transformation roadmaps, this integrated study uncoupled changes of cellular plasticity and identity to shed light on novel insights into reprogramming and cancer biology. Graphical abstract One-sentence summary Comparative roadmaps of cellular plasticity acquisition during pluripotent reprogramming and malignant transformation.
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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) | 0,000 | 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 | 0,001 | 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 | 0,000 |
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 ».