Research article: New insights into cell death in STXBP1-/-

24 February 2023
image

Here we present one of our latest publications titled ‘Atypical, Staged Cell Death Pathway Induced by Depletion of SNARE-Proteins MUNC18-1 or Syntaxin-1’
N: Hier presenteren we een van onze nieuwste publicaties getiteld ‘Atypical, Staged Cell Death Pathway Induced by Depletion of SNARE-Proteins MUNC18-1 or Syntaxin-1’

Neuronal cell death can be triggered through different cellular deficits as well as through different cellular pathways. Neuronal degeneration is an important aspect in the development of the nervous system. The pre-synaptic protein MUNC18-1 is known to have a critical role in synaptic vesicle release. However, the protein has a significant effect on neuronal viability as well, as mice without MUNC18-1 die after a couple of days. In this study, we tried to determine the cell death pathway associated with depletion of MUNC18-1 in mouse neurons.
Classical neuronal apoptotic pathway induction is driven by the p53 apoptotic cascade, resulting in cellular accumulation of cleaved caspase-3 (CC-3). This accumulation is responsible for the deterioration of cellular integrity. In neurons without MUNC18-1, the first phenotype observed during the cascade is neurite loss. Once the cellular structure has been completely compromised the CC-3 activity is observed. This gives rise to the notion that CC-3 does not have an executive role during cell death when MUNC18-1 is removed. Instead, an atypical cell death pathway is observed whereby neurite loss precedes CC-3 activity.

The paper can be accessed here.

NEDERLANDS
Celdood kan bij hersencellen (neuronen) geïnitieerd worden door verschillende cellulaire gebreken en via verschillende cellulaire mechanismen. Neuronale celdood is een belangrijk aspect voor de ontwikkeling van het zenuwstelsel. Het presynaptische eiwit MUNC18-1 is belangrijk voor het afgeven van synaptische blaasjes met neurotransmitters, wat essentieel is voor de communicatie tussen hersencellen. Het eiwit speelt echter ook een rol in neuronale levensvatbaarheid, aangezien muizen zonder MUNC18-1 na een paar dagen overlijden. Deze studie heeft het celdood proces onderzocht dat plaatsvindt in hersencellen van muizen zonder MUNC18-1.
Het klassieke neuronale celdood mechanisme wordt in gang gezet door de activatie van het eiwit p53, wat resulteert in ophoping van de geknipte vorm van het eiwit capsase-3 (CC-3). Deze ophoping zorgt ervoor dat cellen afbreken. In hersencellen zonder MUNC18-1, is de eerste stap richting celdood het verlies van de neurieten. Zodra de structuur van de cel compleet verdwenen is, wordt pas CC-3 activiteit waargenomen. Deze observatie geeft aan dat CC-3 niet een doorslaggevende rol heeft tijdens het proces van celdood in hersencellen waar MUNC18-1 verwijderd is. In plaats daarvan vindt er een atypisch celdood mechanisme plaats waarbij het verlies van neurieten voorafgaat aan CC-3 activiteit.

Het artikel kan hier bekeken worden.