Published January 10, 2019 | Version v1
Publication Open

KDM2B regulates choline kinase expression and neuronal differentiation of neuroblastoma cells

  • 1. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario
  • 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
  • 3. National University of Rosario

Description

The process of neuronal differentiation is associated with neurite elongation and membrane biogenesis, and phosphatidylcholine (PtdCho) is the major membrane phospholipid in mammalian cells. During neuroblast differentiation, the transcription of two genes involved in PtdCho biosynthesis are stimulated: Chka gene for choline kinase (CK) alpha isoform and Pcyt1a gene for CTP:phosphocholine cytidylyltransferase (CCT) alpha isoform. Here we show that CKα is essential for neuronal differentiation. In addition, we demonstrated that KDM2B regulates CKα expression and, as a consequence, neuronal differentiation. This factor is up-regulated in the course of the neuroblasts proliferative and undifferentiated state and down-regulated during differentiation induced by retinoic acid (RA). During proliferation, KDM2B binds to the Box2 located in the Chka promoter repressing its transcription. Interestingly, KDM2B knockdown enhances the levels of CKα expression in neuroblast cells and induces neuronal differentiation even in the absence of RA. These results suggest that KDM2B is required for the appropriate regulation of CKα during neuronal differentiation and to the maintaining of the undifferentiated stage of neuroblast cells.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

ترتبط عملية التمايز العصبي باستطالة الخلايا العصبية والتكوين الحيوي للغشاء، والفوسفاتيديل كولين (PtdCho) هو الغشاء الرئيسي للفوسفوليبيد في خلايا الثدييات. أثناء تمايز الخلايا العصبية، يتم تحفيز نسخ جينين مشاركين في التخليق الحيوي لـ PtdCho: جين Chka لـ kinase (CK) alpha isoform وجين Pcyt1a لـ CTP:phosphocholine cytidylyltransferase (CCT) alpha isoform. هنا نوضح أن CKα ضروري للتمايز العصبي. بالإضافة إلى ذلك، أظهرنا أن KDM2B ينظم تعبير CKα، ونتيجة لذلك، التمايز العصبي. يتم تنظيم هذا العامل بشكل أعلى في سياق حالة الخلايا العصبية التكاثرية وغير المتمايزة ويتم تنظيمه بشكل أقل أثناء التمايز الناجم عن حمض الريتينويك (RA). أثناء الانتشار، يرتبط KDM2B بالصندوق 2 الموجود في مروج CHKA لقمع نسخه. ومن المثير للاهتمام أن الضربة القاضية KDM2B تعزز مستويات تعبير CKα في خلايا الخلايا الأرومية العصبية وتحفز التمايز العصبي حتى في غياب التهاب المفاصل الروماتويدي. تشير هذه النتائج إلى أن KDM2B مطلوب للتنظيم المناسب لـ CKα أثناء التمايز العصبي وللحفاظ على المرحلة غير المتمايزة للخلايا الأرومية العصبية.

Translated Description (French)

Le processus de différenciation neuronale est associé à l'élongation des neurites et à la biogenèse membranaire, et la phosphatidylcholine (PtdCho) est le principal phospholipide membranaire des cellules de mammifères. Au cours de la différenciation neuroblastique, la transcription de deux gènes impliqués dans la biosynthèse de PtdCho est stimulée : le gène Chka pour l'isoforme alpha de la choline kinase (CK) et le gène Pcyt1a pour l'isoforme alpha de la phosphocholine cytidylyltransférase (CCT). Nous montrons ici que la CKα est essentielle à la différenciation neuronale. De plus, nous avons démontré que KDM2B régule l'expression de CKα et, par conséquent, la différenciation neuronale. Ce facteur est régulé à la hausse au cours de l'état prolifératif et indifférencié des neuroblastes et à la baisse au cours de la différenciation induite par l'acide rétinoïque (AR). Au cours de la prolifération, KDM2B se lie à la Box2 située dans le promoteur Chka réprimant sa transcription. Fait intéressant, KDM2B knockdown améliore les niveaux d'expression de CKα dans les cellules neuroblastiques et induit une différenciation neuronale même en l'absence de PR. Ces résultats suggèrent que KDM2B est nécessaire à la régulation appropriée de la CKα lors de la différenciation neuronale et au maintien du stade indifférencié des cellules neuroblastiques.

Translated Description (Spanish)

El proceso de diferenciación neuronal se asocia con la elongación de las neuritas y la biogénesis de la membrana, y la fosfatidilcolina (PtdCho) es el principal fosfolípido de membrana en las células de mamíferos. Durante la diferenciación de neuroblastos, se estimula la transcripción de dos genes implicados en la biosíntesis de PtdCho: el gen Chka para la isoforma alfa de la colina quinasa (CK) y el gen Pcyt1a para CTP: la isoforma alfa de la fosfocolina citidililtransferasa (CCT). Aquí mostramos que la CKα es esencial para la diferenciación neuronal. Además, demostramos que KDM2B regula la expresión de CKα y, como consecuencia, la diferenciación neuronal. Este factor se regula positivamente en el curso del estado proliferativo e indiferenciado de los neuroblastos y se regula negativamente durante la diferenciación inducida por el ácido retinoico (AR). Durante la proliferación, KDM2B se une a la Box2 ubicada en el promotor Chka reprimiendo su transcripción. Curiosamente, la inactivación de KDM2B mejora los niveles de expresión de CKα en las células neuroblásticas e induce la diferenciación neuronal incluso en ausencia de AR. Estos resultados sugieren que se requiere KDM2B para la regulación adecuada de CKα durante la diferenciación neuronal y para el mantenimiento de la etapa indiferenciada de las células neuroblásticas.

Files

journal.pone.0210207&type=printable.pdf

Files (1.9 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:54192ca953117c8a3412da98f91c05ee
1.9 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
ينظم KDM2B التعبير عن كيناز الكولين والتمايز العصبي لخلايا الورم الأرومي العصبي
Translated title (French)
KDM2B régule l'expression de la choline kinase et la différenciation neuronale des cellules de neuroblastome
Translated title (Spanish)
KDM2B regula la expresión de colina quinasa y la diferenciación neuronal de las células de neuroblastoma

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2909687868
DOI
10.1371/journal.pone.0210207

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1970020398
  • https://openalex.org/W1973279069
  • https://openalex.org/W1978606767
  • https://openalex.org/W1984484754
  • https://openalex.org/W1988988264
  • https://openalex.org/W2005129842
  • https://openalex.org/W2008632715
  • https://openalex.org/W2009166526
  • https://openalex.org/W2022447709
  • https://openalex.org/W2022510326
  • https://openalex.org/W2027845396
  • https://openalex.org/W2031154405
  • https://openalex.org/W2044115181
  • https://openalex.org/W2053433344
  • https://openalex.org/W2066795787
  • https://openalex.org/W2072035127
  • https://openalex.org/W2091108957
  • https://openalex.org/W2092987036
  • https://openalex.org/W2095111355
  • https://openalex.org/W2114918609
  • https://openalex.org/W2127455821
  • https://openalex.org/W2173897454
  • https://openalex.org/W2233608365
  • https://openalex.org/W2599068026
  • https://openalex.org/W2613729741
  • https://openalex.org/W2648972079
  • https://openalex.org/W2790223283
  • https://openalex.org/W2803410634
  • https://openalex.org/W4211031423