Iron regulates phosphorylation of Smad1/5/8 and gene expression of Bmp6, Smad7, Id1, and Atoh8 in the mouse liver

Autor: Léon Kautz, Annabelle Monnier, Delphine Meynard, Marie-Paule Roth, Régis Bouvet, Valérie Darnaud, Chiuxia Deng, Hélène Coppin, Jean Mosser, Sophie Vaulont, Rui-Hong Wang
Přispěvatelé: Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Génétique et Développement de Rennes (IGDR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Génétique Moléculaire et Génomique, Hôpital Pontchaillou-CHU Pontchaillou [Rennes], Institut Cochin (UMR_S567 / UMR 8104), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR, programme IRONGENES, Commission européenne (LSHM-CT-2006-037296 : EUROIRON1), Association pour la Recherche sur le Cancer (ARC), ANR-05-MRAR-0031,IRONGENES,Intégration d'approches génétiques et génomiques pour l'identification des gènes modificateurs impliqués dans l'hémochromatose génétique(2005), Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan ex IFR 30 et IFR 150 (CPTP), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-IFR140-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), ANR: IRONGENES,IRONGENES, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (ex IFR 30 et IFR 150), Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IFR30-IFR150-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] ( ECOBIO ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -INEE-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes ( OSUR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut de Génétique et Développement de Rennes ( IGDR ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -IFR140-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut Cochin ( UMR_S567 / UMR 8104 ), Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), ANR : IRONGENES,IRONGENES, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Génétique moléculaire et Génomique [CHU Rennes], CHU Pontchaillou [Rennes]
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2008
Předmět:
Male
MESH: Signal Transduction
Transcription
Genetic

MESH : Basic Helix-Loop-Helix Transcription Factors
Bone Morphogenetic Protein 6
MESH: Bone Morphogenetic Protein 6
MESH: Bone Morphogenetic Proteins
Smad Proteins
SMAD
Biochemistry
MESH: Mice
Knockout

MESH : Iron
Mice
MESH : Phosphorylation
MESH : Smad1 Protein
MESH : Bone Morphogenetic Proteins
0302 clinical medicine
Transcription (biology)
Gene expression
MESH: Basic Helix-Loop-Helix Transcription Factors
Basic Helix-Loop-Helix Transcription Factors
MESH: Smad4 Protein
MESH: Animals
Phosphorylation
Smad4 Protein
Mice
Knockout

2. Zero hunger
0303 health sciences
MESH: Iron
biology
MESH : Smad5 Protein
Hematology
Erythroferrone
Cell biology
Liver
030220 oncology & carcinogenesis
Bone Morphogenetic Proteins
MESH: Smad7 Protein
Signal transduction
MESH : Smad7 Protein
Signal Transduction
Smad5 Protein
Iron Overload
Iron
MESH : Male
Immunology
Active Transport
Cell Nucleus

MESH: Active Transport
Cell Nucleus

[SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology
Smad1 Protein
Smad7 Protein
MESH : Diet
03 medical and health sciences
MESH: Smad5 Protein
MESH: Gene Expression Profiling
MESH: Iron Overload
MESH: Diet
Hepcidin
MESH : Mice
Animals
MESH : Smad Proteins
MESH: Mice
MESH : Active Transport
Cell Nucleus

030304 developmental biology
Hemojuvelin
MESH : Signal Transduction
MESH : Iron Overload
MESH: Phosphorylation
[ SDV.BC ] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology
Gene Expression Profiling
MESH : Gene Expression Profiling
MESH: Transcription
Genetic

MESH: Smad1 Protein
MESH : Transcription
Genetic

MESH : Liver
MESH : Smad4 Protein
MESH: Smad Proteins
Cell Biology
MESH: Male
Diet
Smad8 Protein
biology.protein
MESH : Mice
Knockout

MESH: Smad8 Protein
MESH : Animals
MESH : Smad8 Protein
MESH : Bone Morphogenetic Protein 6
MESH: Liver
Zdroj: Blood
Blood, American Society of Hematology, 2008, 112 (4), pp.1503-9. ⟨10.1182/blood-2008-03-143354⟩
Blood, American Society of Hematology, 2008, 112 (4), pp.1503-9. 〈10.1182/blood-2008-03-143354〉
Blood, 2008, 112 (4), pp.1503-9. ⟨10.1182/blood-2008-03-143354⟩
ISSN: 0006-4971
1528-0020
DOI: 10.1182/blood-2008-03-143354⟩
Popis: Although hepcidin expression was shown to be induced by the BMP/Smad signaling pathway, it is not yet known how iron regulates this pathway and what its exact molecular targets are. We therefore assessed genome-wide liver transcription profiles of mice of 2 genetic backgrounds fed iron-deficient, -balanced, or -enriched diets. Among 1419 transcripts significantly modulated by the dietary iron content, 4 were regulated similarly to the hepcidin genes Hamp1 and Hamp2. They are coding for Bmp6, Smad7, Id1, and Atoh8 all related to the Bmp/Smad pathway. As shown by Western blot analysis, variations in Bmp6 expression induced by the diet iron content have for functional consequence similar changes in Smad1/5/8 phosphorylation that leads to formation of heteromeric complexes with Smad4 and their translocation to the nucleus. Gene expression variations induced by secondary iron deficiency or iron overload were compared with those consecutive to Smad4 and Hamp1 deficiency. Iron overload developed by Smad4- and Hamp1-deficient mice also increased Bmp6 transcription. However, as shown by analysis of mice with liver-specific disruption of Smad4, activation of Smad7, Id1, and Atoh8 transcription by iron requires Smad4. This study points out molecules that appear to play a critical role in the control of systemic iron balance.
Databáze: OpenAIRE