Palmitoylation of TK1 exacerbates osteoarthritis by promoting JNK-mediated metabolic reprogramming

下调和上调 细胞生物学 基因敲除 小干扰RNA 调节器 癌症研究 生物 骨关节炎 重编程 激酶 调解人 炎症 基质金属蛋白酶 化学 细胞外基质 小RNA 免疫学 蛋白激酶A 磷酸化 分解代谢 蛋白质组学 糖酵解 微阵列分析技术 节点2 细胞外 转染 信号转导 RNA干扰 基因沉默 安普克 基因表达调控
作者
Zhao Zhang,Chaoyi Zhang,Yucan Ju,Yaojia Zhou,Weihua Guo,Jinwei Xie,Zeyu Huang
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:123 (32): e2602136123-e2602136123
标识
DOI:10.1073/pnas.2602136123
摘要

Osteoarthritis (OA) lacks approved disease-modifying therapies. Here, by integrating quantitative proteomics with reanalysis of public single-cell RNA sequencing data from human articular cartilage, we identify thymidine kinase 1 (TK1) as a pathogenic regulator linking inflammatory stress to metabolic rewiring and matrix breakdown. TK1 is markedly upregulated in OA chondrocytes. Mechanistically, IL-1β enhances S-palmitoylation of TK1 at Cys153, which promotes USP9X-dependent deubiquitination and prevents proteasomal degradation, leading to TK1 accumulation. Stabilized TK1 acts as a scaffold to potentiate JNK signaling, increase PRMT1 and PFKFB3 expression, drive excessive glycolysis, and accelerate extracellular matrix catabolism. Conversely, the depalmitoylase PPT1 destabilizes TK1 and restrains glycolytic activation. Based on this mechanism, we developed a cell-penetrating interfering peptide, Depalm-WT, which disrupts the TK1-JNK interaction, promotes TK1 depalmitoylation and degradation, and suppresses downstream catabolic responses. In preclinical OA models, Depalm-WT attenuated cartilage degeneration and disease progression. These findings define a palmitoylation-stabilized TK1-JNK-glycolysis axis in OA and support targeted TK1 destabilization as a potential therapeutic strategy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Hanson发布了新的文献求助10
1秒前
111完成签到,获得积分10
1秒前
yyy124完成签到,获得积分10
1秒前
桐桐的应助被正直荧采纳,获得10
1秒前
xx发布了新的文献求助10
2秒前
SixFan完成签到,获得积分10
3秒前
搜集达人的应助被369ninja采纳,获得10
4秒前
SciGPT的应助被无限的寒珊采纳,获得10
4秒前
开朗含海发布了新的文献求助10
4秒前
dongge完成签到,获得积分10
4秒前
chixin完成签到 ,获得积分10
4秒前
知性的沁发布了新的文献求助10
6秒前
vamos完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
CodeCraft的应助被初景采纳,获得10
8秒前
小白鹅爱学习完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
v0id的应助被完美的紊采纳,获得10
10秒前
11秒前
Dr_qk完成签到,获得积分10
11秒前
机智的白卉的应助被woshisb采纳,获得10
12秒前
zkyyinf_zero发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
Elsevier大王的应助被Summer采纳,获得30
13秒前
大个的应助被奶油桃子采纳,获得10
14秒前
Faye完成签到 ,获得积分10
14秒前
初(*^▽^*)心的应助被小超人采纳,获得10
15秒前
科研打工狗完成签到 ,获得积分10
15秒前
付付发布了新的文献求助10
15秒前
边佳悦完成签到,获得积分20
16秒前
xiaozhu1发布了新的文献求助10
16秒前
陈锦洛完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
外向梦山发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
Dr_qk发布了新的文献求助10
17秒前
丘比特的应助被科研通管家采纳,获得10
17秒前
浮云骑士完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8135250
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9536607
关于积分的说明 21618658
捐赠科研通 7717996
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3419478
关于科研通互助平台的介绍 2544783
邀请新用户注册赠送积分活动 2461180