XBP1s-Mediated ER Proteostasis Network Enhancement Can Selectively Improve the Folding and Secretion of an Osteogenesis Imperfecta-Causing Collagen-I Variant
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Osteogenesis imperfecta (OI) is typically caused by autosomal dominant mutations in genes encoding collagen type-I, most commonly resulting in Gly→Ser triple-helical domain substitutions that disrupt collagen folding and/or stability. Here, we test the hypothesis that upregulating the endoplasmic reticulum (ER) proteo-stasis network via the unfolded protein response (UPR) can improve the folding and secretion of the clinically severe, prototypical OI-causing COL1A1 p.G425S collagen-α1(I) variant. We first show that small molecules that activate the entire UPR by causing global ER protein misfolding stress severely ablate collagen-I secretion from both G425S Colα1(I)- and wild-type (WT) Colα1(I)-expressing primary fibroblasts. In contrast, stress-independent, specific induction of just the UPR’s XBP1s transcriptional response can enhance collagen-I secretion from G425S Colα1(I) patient primary fibroblasts up to ~300% of basal levels. Notably, the effect is selective – collagen-I secretion from WT Colα1(I)-expressing healthy donor primary fibroblasts is unaltered by XBP1s. XBP1s pathway activation appears to post-translationally enhance the folding/assembly and secretion of G425S Colα1(I), as only modest impacts on collagen-I transcription or synthesis are observed. Consistent with this notion, we find that the stable, triple-helical collagen-I secreted by XBP1s-activated G425S α1(I) patient fibroblasts includes a higher proportion of the mutant α1(I) polypeptide than the collagen-I secreted under basal ER proteostasis conditions. We note that consistent reproducibility of these results is dependent on as yet unascertained experimental variables. Still, these promising observations suggest the potential for ER proteo-stasis network modulation to improve mutant collagen proteostasis in the collagenopathies, motivating further investigation of the effect’s generality, underlying mechanism, and potential therapeutic benefits.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».