TFAM downregulation promotes autophagy and ESCC survival through mtDNA stress-mediated STING pathway

TFAM公司 自噬 生物 细胞生物学 线粒体生物发生 下调和上调 线粒体 线粒体DNA 粒体自噬 癌症研究 细胞凋亡 遗传学 基因
作者
Yujia Li,Qi Yang,Hui Chen,Xiaotian Yang,Jingru Han,Xiaojuan Yao,Xiajie Wei,Jiaoyang Si,Huanling Yao,Hongliang Liu,Lixin Wan,Hushan Yang,Yanming Wang,Dengke Bao
出处
期刊:Oncogene [Springer Nature]
卷期号:41 (30): 3735-3746 被引量:32
标识
DOI:10.1038/s41388-022-02365-z
摘要

The dynamics of mitochondrial biogenesis regulation is critical in maintaining cellular homeostasis for immune regulation and tumor prevention. Here, we report that mitochondrial biogenesis disruption through TFAM reduction significantly impairs mitochondrial function, induces autophagy, and promotes esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) growth. We found that TFAM protein reduction promotes mitochondrial DNA (mtDNA) release into the cytosol, induces cytosolic mtDNA stress, subsequently activates the cGAS-STING signaling pathway, thereby stimulating autophagy and ESCC growth. STING depletion or mtDNA degradation by DNase I abrogates mtDNA stress response, attenuates autophagy, and decreases the growth of TFAM depleted cells. In addition, autophagy inhibitor also ameliorates mitochondrial dysfunction-induced activation of the cGAS-STING signaling pathway and ESCC growth. In conclusion, our results indicate that mtDNA stress induced by mitochondria biogenesis perturbation activates the cGAS-STING pathway and autophagy to promote ESCC growth, revealing an underappreciated therapeutic strategy for ESCC.
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