TRPML3/BK complex promotes autophagy and bacterial clearance by providing a positive feedback regulation of mTOR via PI3P
Notice bibliographique
Résumé
TRPML3 is a Ca 2+ /Na + release channel residing in both phagophores and endolysosomal membranes. It is activated by PI3P and PI3,5P2. Its activity can be enhanced by high luminal pH and by replacing luminal Na + with K + . Here, we report that big-conductance Ca 2+ -activated potassium (BK) channels form a positive feedback loop with TRPML3. Ca 2+ release via TRPML3 activates BK, which in turn facilitates TRPML3-mediated Ca 2+ release, potentially through removing luminal Na + inhibition. We further show that TRPML3/BK and mammalian target of rapamycin (mTOR) form another positive feedback loop to facilitate autophagy induction in response to nutrient starvation, i.e., mTOR inhibition upon nutrient starvation activates TRPML3/BK, and this further reduces mTOR activity, thereby increasing autophagy induction. Mechanistically, the feedback regulation between TRPML3/BK and mTOR is mediated by PI3P, an endogenous TRPML3 activator that is enriched in phagophores and is up-regulated by mTOR reduction. Importantly, bacterial infection activates TRPML3 in a BK-dependent manner, and both TRPML3 and BK are required for mTOR suppression and autophagy induction responding to bacterial infection. Suppressing either TRPML3 or BK helps bacteria survival whereas increasing either TRPML3 or BK favors bacterial clearance. Considering that TRPML3/BK is inhibited by low luminal pH but activated by high luminal pH and PI3P in phagophores, we suggest that TRPML3/BK and mTOR form a positive feedback loop via PI3P to ensure efficient autophagy induction in response to nutrient deprivation and bacterial infection. Our study reveals a role of TRPML3–BK coupling in controlling cellular homeostasis and intracellular bacterial clearance via regulating mTOR signaling.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 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 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 tête enseignante, pas un consensus.
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