LM
Ljubica Mihaljević
Author with expertise in Molecular Mechanisms of Cardiac Development and Regeneration
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(100% Open Access)
Cited by:
0
h-index:
5
/
i10-index:
2
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

KAT6A deficiency impairs cognitive functions through suppressing RSPO2/Wnt signaling in hippocampal CA3

Yongqing Liu et al.Mar 29, 2024
+5
J
M
Y
ABSTRACT Intellectual disability (ID) affects ∼2% of the general population and is often genetic in origin. ID-associated genes are enriched for epigenetic factors, including those encoding the largest family of histone lysine acetyltransferases (KAT5-KAT8). Among them is KAT6A , whose de novo heterozygous mutations cause KAT6A Syndrome (or Arboleda-Tham Syndrome), with ID as a common clinical feature. However, the underlying molecular mechanisms remain elusive. Here, we show that haploinsufficiency of Kat6a impairs learning and memory in mice, and specific deletion of Kat6a in excitatory neurons recapitulates the hippocampus-dependent memory deficits. Unexpectedly, KAT6A deficiency results in impaired synaptic structure and plasticity in hippocampal CA3, but not in CA1 region. Combining single-nucleus RNA-sequencing and chromatin analysis, we identify a CA3-enriched gene Rspo2 , encoding a Wnt activator R-spondin 2, as a key transcriptional target of KAT6A. Moreover, deletion of Rspo2 in excitatory neurons phenocopies the loss of Kat6a , resulting in defective Wnt/β-catenin signaling and synaptic plasticity in CA3, and abnormal cognitive behaviors in mice. Importantly, restoring RSPO2 expression in CA3 pyramidal neurons rescues the deficits in Wnt signaling and learning-associated behaviors in Kat6a mutant mice. Collectively, our results demonstrate that KAT6A plays a critical role in regulating synaptic plasticity and memory formation through RSPO2-mediated Wnt signaling in hippocampal CA3, shedding new light on the fundamental mechanisms of ID and providing potential therapeutic targets for the treatment of KAT6A Syndrome and related neurodevelopmental diseases.
12

Inhibition of the proton-activated chloride channel PAC by PIP2

Ljubica Mihaljević et al.Oct 7, 2022
+2
Z
W
L
Abstract Proton-Activated Chloride (PAC) channel is a ubiquitously expressed pH-sensing ion channel that regulates endosomal acidification and macropinosome shrinkage by releasing chloride from the organelle lumens. It is also found at the cell surface, where it is activated under pathological conditions related to acidosis and contributes to acid-induced cell death. However, the pharmacology of the PAC channel is poorly understood. Here, we report that phosphatidylinositol (4,5)-bisphosphate (PIP 2 ) potently inhibits PAC channel activity. We solved the cryo-electron microscopy structure of PAC with PIP 2 at pH 4.0 and identified its binding site, which, surprisingly, locates on the extracellular side of the transmembrane domain (TMD). While the overall conformation resembles the previously resolved PAC structure in the desensitized state, the TMD undergoes remodeling upon PIP 2 -binding. Structural and electrophysiological analyses suggest that PIP 2 inhibits the PAC channel by stabilizing the channel in a desensitized-like conformation. To our knowledge, PAC is the first chloride channel reported to be inhibited by PIP 2 . Our findings identify PIP 2 as a new pharmacological tool for the PAC channel and lay the foundation for future drug discovery targeting this channel.