The integrated stress response promotes neural stem cell survival under conditions of mitochondrial dysfunction in neurodegeneration
Notice bibliographique
Résumé
Impaired mitochondrial function is a hallmark of aging and a major contributor to neurodegenerative diseases. We have shown that disrupted mitochondrial dynamics typically found in aging alters the fate of neural stem cells (NSCs) leading to impairments in learning and memory. At present, little is known regarding the mechanisms by which neural stem and progenitor cells survive and adapt to mitochondrial dysfunction. Using Opa1-inducible knockout as a model of aging and neurodegeneration, we identify a decline in neurogenesis due to impaired stem cell activation and progenitor proliferation, which can be rescued by the mitigation of oxidative stress through hypoxia. Through sc-RNA-seq, we identify the ATF4 pathway as a critical mechanism underlying cellular adaptation to metabolic stress. ATF4 knockdown in Opa1-deficient NSCs accelerates cell death, while the increased expression of ATF4 enhances proliferation and survival. Using a Slc7a11 mutant, an ATF4 target, we show that ATF4-mediated glutathione production plays a critical role in maintaining NSC survival and function under stress conditions. Together, we show that the activation of the integrated stress response (ISR) pathway enables NSCs to adapt to metabolic stress due to mitochondrial dysfunction and metabolic stress and may serve as a therapeutic target to enhance NSC survival and function in aging and neurodegeneration.
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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 ».