MD
Megan Dykstra
Author with expertise in Amyotrophic Lateral Sclerosis and Frontotemporal Dementia
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(100% Open Access)
Cited by:
0
h-index:
1
/
i10-index:
0
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Counter-regulation of RNA stability by UPF1 and TDP43

Nicolás Gómez et al.Feb 4, 2024
Abstract RNA quality control is crucial for proper regulation of gene expression. Disruption of nonsense mediated mRNA decay (NMD), the primary RNA decay pathway responsible for the degradation of transcripts containing premature termination codons (PTCs), can disrupt development and lead to multiple diseases in humans and other animals. Similarly, therapies targeting NMD may have applications in hematological, neoplastic and neurological disorders. As such, tools capable of accurately quantifying NMD status could be invaluable for investigations of disease pathogenesis and biomarker identification. Toward this end, we assemble, validate, and apply a next-generation sequencing approach (NMDq) for identifying and measuring the abundance of PTC-containing transcripts. After validating NMDq performance and confirming its utility for tracking RNA surveillance, we apply it to determine pathway activity in two neurodegenerative diseases, amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and frontotemporal dementia (FTD) characterized by RNA misprocessing and abnormal RNA stability. Despite the genetic and pathologic evidence implicating dysfunctional RNA metabolism, and NMD in particular, in these conditions, we detected no significant differences in PTC-encoding transcripts in ALS models or disease. Contrary to expectations, overexpression of the master NMD regulator UPF1 had little effect on the clearance of transcripts with PTCs, but rather restored RNA homeostasis through differential use and decay of alternatively poly-adenylated isoforms. Together, these data suggest that canonical NMD is not a significant contributor to ALS/FTD pathogenesis, and that UPF1 promotes neuronal survival by regulating transcripts with abnormally long 3’UTRs.
0

Molecular Visualization of Neuronal TDP43 PathologyIn Situ

Amanda Erwin et al.Aug 19, 2024
Abstract Nuclear exclusion and cytoplasmic accumulation of the RNA-binding protein TDP43 are characteristic of amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and frontotemporal lobar degeneration (FTLD). Despite this, the origin and ultrastructure of cytosolic TDP43 deposits remain unknown. Accumulating evidence suggests that abnormal RNA homeostasis can drive pathological TDP43 mislocalization, enhancing RNA misprocessing due to loss of nuclear TDP43 and engendering a cycle that ends in cell death. Here, we show that adding small monovalent oligonucleotides successfully recapitulates pathological TDP43 mislocalization and aggregation in iPSC-derived neurons (iNeurons). By employing a multimodal in situ cryo-correlative light and electron microscopy pipeline, we examine how RNA influences the localization and aggregation of TDP43 in near-native conditions. We find that mislocalized TDP43 forms ordered fibrils within lysosomes and autophagosomes in iNeurons as well as in patient tissue, and provide the first high-resolution snapshots of TDP43 aggregates in situ . In so doing, we provide a cellular model for studying initial pathogenic events underlying ALS, FTLD, and related TDP43-proteinopathies.