Published May 16, 2017 | Version v1
Publication Open

cAMP-dependent cell differentiation triggered by activated CRHR1 in hippocampal neuronal cells

Creators

  • 1. Biomedicine Research Institute of Buenos Aires - CONICET - Partner Institute of the Max Planck Society
  • 2. Max Planck Institute of Psychiatry
  • 3. Fundación Ciencias Exactas y Naturales
  • 4. University of Buenos Aires

Description

Abstract Corticotropin-releasing hormone receptor 1 (CRHR1) activates the atypical soluble adenylyl cyclase (sAC) in addition to transmembrane adenylyl cyclases (tmACs). Both cAMP sources were shown to be required for the phosphorylation of ERK1/2 triggered by activated G protein coupled receptor (GPCR) CRHR1 in neuronal and neuroendocrine contexts. Here, we show that activated CRHR1 promotes growth arrest and neurite elongation in neuronal hippocampal cells (HT22-CRHR1 cells). By characterising CRHR1 signalling mechanisms involved in the neuritogenic effect, we demonstrate that neurite outgrowth in HT22-CRHR1 cells takes place by a sAC-dependent, ERK1/2-independent signalling cascade. Both tmACs and sAC are involved in corticotropin-releasing hormone (CRH)-mediated CREB phosphorylation and c-fos induction, but only sAC-generated cAMP pools are critical for the neuritogenic effect of CRH, further highlighting the engagement of two sources of cAMP downstream of the activation of a GPCR, and reinforcing the notion that restricted cAMP microdomains may regulate independent cellular processes.

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

Translated Description (Arabic)

ينشط مستقبل هرمون إفراز الكورتيكوتروبين التجريدي 1 (CRHR1) سيكلاز الأدينيلي غير النمطي القابل للذوبان (sAC) بالإضافة إلى سيكلاز الأدينيلي عبر الغشاء (tmACs). تبين أن كلا مصدري المخيم مطلوبان لفسفرة ERK1/2 الناتجة عن مستقبلات البروتين المقترنة بالبروتين G المنشط (GPCR) CRHR1 في السياقات العصبية والغدد الصماء العصبية. هنا، نظهر أن CRHR1 المنشط يعزز توقف النمو واستطالة الخلايا العصبية في خلايا الحصين العصبية (خلايا HT22 - CRHR1). من خلال تمييز آليات إشارات CRHR1 المشاركة في التأثير العصبي، نثبت أن نمو الخلايا العصبية في خلايا HT22 - CRHR1 يحدث بواسطة سلسلة إشارات مستقلة تعتمد على sAC، ERK1/2. يشارك كل من tmACs و sAC في فسفرة CREB التي تعمل بوساطة الكورتيكتروبين (CRH) وتحريض c - fos، ولكن فقط تجمعات cAMP التي تولدها sAC هي الحاسمة للتأثير العصبي لـ CRH، مما يسلط الضوء على مشاركة مصدرين من cAMP أسفل مجرى تنشيط GPCR، ويعزز الفكرة القائلة بأن النطاقات الصغيرة المقيدة لـ cAMP قد تنظم العمليات الخلوية المستقلة.

Translated Description (French)

Résumé Le récepteur 1 de l'hormone de libération de la corticotropine (CRHR1) active l'adénylyl cyclase soluble atypique (SAC) en plus des adénylyl cyclases transmembranaires (tmAC). Les deux sources d'AMPc se sont avérées nécessaires pour la phosphorylation d'ERK1/2 déclenchée par le récepteur couplé à la protéine G activée (RCPG) CRHR1 dans des contextes neuronaux et neuroendocriniens. Ici, nous montrons que le CRHR1 activé favorise l'arrêt de la croissance et l'élongation des neurites dans les cellules neuronales de l'hippocampe (cellules HT22-CRHR1). En caractérisant les mécanismes de signalisation de CRHR1 impliqués dans l'effet neuritogénique, nous démontrons que la croissance des neurites dans les cellules HT22-CRHR1 a lieu par une cascade de signalisation dépendante de sAC et indépendante de ERK1/2. Les tmAC et le sAC sont tous deux impliqués dans la phosphorylation du CREB médiée par l'hormone de libération de la corticotropine (CRH) et l'induction du c-fos, mais seuls les pools d'AMPc générés par le sAC sont critiques pour l'effet neuritogène du CRH, soulignant davantage l'engagement de deux sources d'AMPc en aval de l'activation d'un GPCR, et renforçant la notion selon laquelle des microdomaines restreints d'AMPc peuvent réguler des processus cellulaires indépendants.

Translated Description (Spanish)

Resumen El receptor 1 de la hormona liberadora de corticotropina (CRHR1) activa la adenilil ciclasa soluble atípica (sAC) además de las adenilil ciclasas transmembrana (tmAC). Se demostró que ambas fuentes de AMPc son necesarias para la fosforilación de ERK1/2 desencadenada por el receptor acoplado a la proteína G activado (GPCR) CRHR1 en contextos neuronales y neuroendocrinos. Aquí, mostramos que el CRHR1 activado promueve la detención del crecimiento y el alargamiento de las neuritas en las células del hipocampo neuronal (células HT22-CRHR1). Al caracterizar los mecanismos de señalización de CRHR1 involucrados en el efecto neuritogénico, demostramos que el crecimiento de neuritas en las células HT22-CRHR1 tiene lugar por una cascada de señalización dependiente de sAC e independiente de ERK1/2. Tanto los tmAC como los sAC están involucrados en la fosforilación de CREB mediada por la hormona liberadora de corticotropina (CRH) y la inducción de c-fos, pero solo los grupos de cAMP generados por sAC son críticos para el efecto neuritogénico de CRH, lo que destaca aún más la participación de dos fuentes de cAMP aguas abajo de la activación de un GPCR, y refuerza la noción de que los microdominios de cAMP restringidos pueden regular procesos celulares independientes.

Files

s41598-017-02021-7.pdf.pdf

Files (8.3 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
md5:350ab4051bbf14ccea75803f861432a0
8.3 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تمايز الخلايا المعتمد على المخيم الناتج عن CRHR1 المنشط في الخلايا العصبية الحصينية
Translated title (French)
différenciation cellulaire dépendante de l'AMPc déclenchée par l'activation de CRHR1 dans les cellules neuronales de l'hippocampe
Translated title (Spanish)
diferenciación celular dependiente de AMPc desencadenada por CRHR1 activado en células neuronales del hipocampo

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2612965268
DOI
10.1038/s41598-017-02021-7

Is supplement to
https://openalex.org/W2366233132 (Other)
https://openalex.org/W2086028370 (Other)
https://openalex.org/W2061677976 (Other)
https://openalex.org/W2058271111 (Other)
https://openalex.org/W2046339163 (Other)
https://openalex.org/W2043182207 (Other)
https://openalex.org/W2025192256 (Other)
https://openalex.org/W2001779036 (Other)
https://openalex.org/W1646063119 (Other)
https://openalex.org/W1534743471 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1547568553
  • https://openalex.org/W1551991191
  • https://openalex.org/W1611891438
  • https://openalex.org/W1678915420
  • https://openalex.org/W1933463815
  • https://openalex.org/W1970061319
  • https://openalex.org/W1976986632
  • https://openalex.org/W1978060720
  • https://openalex.org/W1982496837
  • https://openalex.org/W1983080743
  • https://openalex.org/W1993934188
  • https://openalex.org/W1997105777
  • https://openalex.org/W2000253969
  • https://openalex.org/W2001285328
  • https://openalex.org/W2002289379
  • https://openalex.org/W2003982930
  • https://openalex.org/W2008061289
  • https://openalex.org/W2010508707
  • https://openalex.org/W2012661696
  • https://openalex.org/W2015527116
  • https://openalex.org/W2027967225
  • https://openalex.org/W2030102659
  • https://openalex.org/W2030132282
  • https://openalex.org/W2030611621
  • https://openalex.org/W2031469437
  • https://openalex.org/W2032466814
  • https://openalex.org/W2034767261
  • https://openalex.org/W2044161108
  • https://openalex.org/W2045539365
  • https://openalex.org/W2046969288
  • https://openalex.org/W2047266336
  • https://openalex.org/W2047821288
  • https://openalex.org/W2048747544
  • https://openalex.org/W2050039498
  • https://openalex.org/W2059346427
  • https://openalex.org/W2062211832
  • https://openalex.org/W2063496837
  • https://openalex.org/W2063557162
  • https://openalex.org/W2068191319
  • https://openalex.org/W2068344640
  • https://openalex.org/W2071132017
  • https://openalex.org/W2071512322
  • https://openalex.org/W2082338288
  • https://openalex.org/W2082390426
  • https://openalex.org/W2083991194
  • https://openalex.org/W2086362774
  • https://openalex.org/W2087106619
  • https://openalex.org/W2089202196
  • https://openalex.org/W2098001295
  • https://openalex.org/W2099489663
  • https://openalex.org/W2104135721
  • https://openalex.org/W2107293911
  • https://openalex.org/W2109073729
  • https://openalex.org/W2114897128
  • https://openalex.org/W2115264208
  • https://openalex.org/W2120552228
  • https://openalex.org/W2123503571
  • https://openalex.org/W2128922109
  • https://openalex.org/W2130731229
  • https://openalex.org/W2141844579
  • https://openalex.org/W2154303332
  • https://openalex.org/W2154727263
  • https://openalex.org/W2156407868
  • https://openalex.org/W2161496609
  • https://openalex.org/W2162313714
  • https://openalex.org/W2162743207
  • https://openalex.org/W2163360377
  • https://openalex.org/W2164591831
  • https://openalex.org/W2164868404
  • https://openalex.org/W2166306472
  • https://openalex.org/W2426006466
  • https://openalex.org/W2466421070
  • https://openalex.org/W2511496957