PIKFYVE inhibition induces endosome- and lysosome-derived vacuole enlargement via ammonium accumulation

液泡 内体 生物 细胞生物学 溶酶体 生物化学 细胞内 细胞质
作者
Junsuke Uwada,Hitomi Nakazawa,Takeshi Kiyoi,Takashi Yazawa,Ikunobu Muramatsu,Takayoshi Masuoka
出处
期刊:Journal of Cell Science [The Company of Biologists]
卷期号:138 (1) 被引量:5
标识
DOI:10.1242/jcs.262236
摘要

ABSTRACT FYVE-type zinc finger-containing phosphoinositide kinase (PIKFYVE), which is essential for phosphatidylinositol 3,5-bisphosphate [PtdIns(3,5)P2] production, is an important regulator of lysosomal homeostasis. PIKFYVE dysfunction leads to cytoplasmic vacuolization; however, the underlying mechanism remains unknown. In this study, we explored the cause of vacuole enlargement upon PIKFYVE inhibition in DU145 prostate cancer cells. Enlargement of vacuoles upon PIKFYVE inhibition required glutamine and its metabolism by glutaminases. Addition of ammonia, a metabolite of glutamine, was sufficient to enlarge vacuoles via PIKFYVE inhibition. Moreover, PIKFYVE inhibition led to intracellular ammonium accumulation. Endosome–lysosome permeabilization resulted in ammonium leakage from the cells, indicating ammonium accumulation in the endosomes and lysosomes. Ammonium accumulation and vacuole expansion were suppressed by the lysosomal lumen neutralization. It is therefore assumed that PIKFYVE inhibition interferes with the efflux of NH4+, which formed through protonation of NH3 in the lysosomal lumen, leading to osmotic swelling of vacuoles. Notably, glutamine or ammonium is required for PIKFYVE inhibition-induced suppression of lysosomal function and autophagic flux. In conclusion, this study shows that PIKFYVE inhibition disrupts lysosomal homeostasis via ammonium accumulation.
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
Qian完成签到 ,获得积分10
2秒前
爆米花应助Enya采纳,获得10
3秒前
靓丽醉蝶发布了新的文献求助10
3秒前
zzb完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
SYC完成签到,获得积分10
5秒前
小猴完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
里埃尔塞因斯完成签到 ,获得积分10
6秒前
123完成签到 ,获得积分10
7秒前
晗安完成签到,获得积分10
8秒前
科研孙发布了新的文献求助10
8秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
cdercder应助某某采纳,获得10
8秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
陈琛琛完成签到,获得积分10
9秒前
WaterBru完成签到,获得积分10
9秒前
比耶完成签到 ,获得积分10
9秒前
cdercder应助明理的沛槐采纳,获得10
9秒前
月月完成签到,获得积分10
11秒前
11111完成签到,获得积分10
11秒前
虚幻绿兰完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
qin完成签到,获得积分10
11秒前
Hipposong完成签到,获得积分10
13秒前
762323661完成签到,获得积分10
14秒前
认真的焦完成签到 ,获得积分10
15秒前
火鸡味锅巴完成签到 ,获得积分10
15秒前
科研通AI6.4应助靓丽醉蝶采纳,获得30
16秒前
jinyue完成签到 ,获得积分10
17秒前
情怀应助点点采纳,获得10
17秒前
传奇3应助冷少采纳,获得10
18秒前
snack完成签到,获得积分10
18秒前
玫瑰555完成签到 ,获得积分10
18秒前
yh完成签到,获得积分10
19秒前
平常的半莲完成签到 ,获得积分10
19秒前
风禾尽起完成签到 ,获得积分10
19秒前
shouyu29发布了新的文献求助10
20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
The anomeric effect 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders: Interdisciplinary Perspectives 750
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7732573
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9283390
关于积分的说明 20157107
捐赠科研通 7310112
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3304154
关于科研通互助平台的介绍 2457018
邀请新用户注册赠送积分活动 2313269