Activating transcription factor 4 regulates mitochondrial content, morphology, and function in differentiating skeletal muscle myotubes
Notice bibliographique
Résumé
Mitochondrial function is widely recognized as a major determinant of health, emphasizing the importance of understanding the mechanisms promoting mitochondrial quality in various tissues. Recently, the mitochondrial unfolded protein response (UPRmt) has come into focus as a modulator of mitochondrial homeostasis, particularly in stress conditions. In muscle, the necessity for activating transcription factor 4 (ATF4) and its role in regulating mitochondrial quality control (MQC) have yet to be determined. We overexpressed (OE) and knocked down ATF4 in C2C12 myoblasts, differentiated them to myotubes for 5 days, and subjected them to acute (ACA) or chronic (CCA) contractile activity. ATF4 mediated myotube formation through the regulated expression of myogenic factors, mainly Myc and myoblast determination protein 1 (MyoD), and suppressed mitochondrial biogenesis basally through peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1alpha (PGC-1α). However, our data also show that ATF4 expression levels are directly related to mitochondrial fusion and dynamics, UPRmt activation, as well as lysosomal biogenesis and autophagy. Thus, ATF4 promoted enhanced mitochondrial networking, protein handling, and the capacity for clearance of dysfunctional organelles under stress conditions, despite lower levels of mitophagy flux with OE. Indeed, we found that ATF4 promoted the formation of a smaller pool of high-functioning mitochondria that are more responsive to contractile activity and have higher oxygen consumption rates and lower reactive oxygen species levels. These data provide evidence that ATF4 is both necessary and sufficient for mitochondrial quality control and adaptation during both differentiation and contractile activity, thus advancing the current understanding of ATF4 beyond its canonical functions to include the regulation of mitochondrial morphology, lysosomal biogenesis, and mitophagy in muscle cells.
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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 ».