KL
Kathrin Landgraf
Author with expertise in Role of Long Noncoding RNAs in Cancer and Development
Achievements
Open Access Advocate
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(100% Open Access)
Cited by:
12
h-index:
24
/
i10-index:
41
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
2

Epigenetic inheritance of diet-induced and sperm-borne mitochondrial RNAs

Archana Tomar et al.Jun 5, 2024
Abstract Spermatozoa harbour a complex and environment-sensitive pool of small non-coding RNAs (sncRNAs) 1 , which influences offspring development and adult phenotypes 1–7 . Whether spermatozoa in the epididymis are directly susceptible to environmental cues is not fully understood 8 . Here we used two distinct paradigms of preconception acute high-fat diet to dissect epididymal versus testicular contributions to the sperm sncRNA pool and offspring health. We show that epididymal spermatozoa, but not developing germ cells, are sensitive to the environment and identify mitochondrial tRNAs (mt-tRNAs) and their fragments (mt-tsRNAs) as sperm-borne factors. In humans, mt-tsRNAs in spermatozoa correlate with body mass index, and paternal overweight at conception doubles offspring obesity risk and compromises metabolic health. Sperm sncRNA sequencing of mice mutant for genes involved in mitochondrial function, and metabolic phenotyping of their wild-type offspring, suggest that the upregulation of mt-tsRNAs is downstream of mitochondrial dysfunction. Single-embryo transcriptomics of genetically hybrid two-cell embryos demonstrated sperm-to-oocyte transfer of mt-tRNAs at fertilization and suggested their involvement in the control of early-embryo transcription. Our study supports the importance of paternal health at conception for offspring metabolism, shows that mt-tRNAs are diet-induced and sperm-borne and demonstrates, in a physiological setting, father-to-offspring transfer of sperm mitochondrial RNAs at fertilization.
2
4.0
Citation10
4
Save
6

PTEN regulates adipocyte progenitor growth, differentiation and replicative aging

Anna Kirstein et al.Jan 7, 2021
Abstract The tumor suppressor phosphatase and tensin homolog (PTEN) negatively regulates the insulin signaling pathway. Germline PTEN pathogenic variants cause PTEN Hamartoma Tumor Syndrome (PHTS), associated with lipoma development in children. It remains unclear which mechanisms trigger this aberrant adipose tissue growth. Adipocyte progenitor cells (APCs) lose their capacity to differentiate into adipocytes during continuous culture, while APCs from PHTS patients’ lipomas retain their adipogenic potential over a prolonged period. To investigate the role of PTEN in adipose tissue development we performed functional assays and RNA sequencing of control and PTEN knockdown APCs. Reduction of PTEN levels using siRNA or CRISPR lead to an enhanced proliferation and differentiation of APCs. FOXO1 was downregulated on the mRNA level while inactivation through phosphorylation increased. FOXO1 phosphorylation initiates the expression of the lipogenesis activating transcription factor SREBP1. SREBP1 levels were higher after PTEN knockdown and may account for the enhanced adipogenesis. To validate this we overexpressed constitutively active FOXO1 in PTEN CRISPR cells and found reduced adipogenesis, accompanied by a SREBP1 downregulation. We observed that PTEN levels were upregulated during long term culture of wild type APCs. PTEN CRISPR cells showed less senescence compared to controls and the senescence marker CDKN1A (p21) was downregulated in PTEN knockdown cells. Cellular senescence was the most significantly enriched pathway found in RNA sequencing of PTEN knockdown vs. control cells. These results provide evidence that PTEN is involved in the regulation of APCs proliferation, differentiation and senescence, thereby contributing to aberrant adipose tissue growth in PHTS patients.
6
Citation2
0
Save