ZAKβ is activated by cellular compression and mediates contraction‐induced <scp>MAP</scp> kinase signaling in skeletal muscle - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue EMBO Journal Année : 2022

ZAKβ is activated by cellular compression and mediates contraction‐induced MAP kinase signaling in skeletal muscle

Cathrine Nordgaard
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Anna Constance Vind
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Amy Stonadge
Rasmus Kjøbsted
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Goda Snieckute
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Pedro Antas
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Melanie Blasius
Marie Sofie Reinert
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Ana Martinez del Val
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Peter Haahr
Yekaterina A Miroshnikova
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Abdelghani Mazouzi
Sarah Falk
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Christopher Tiedje
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Xiang Li
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Jens Rithamer Jakobsen
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Nicolas Oldenburg Jørgensen
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Jørgen Fp Wojtaszewski
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Frederic Mallein‐gerin
Jesper Løvind Andersen
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Cristian Pablo Pennisi
Christoffer Clemmensen
Moustapha Kassem
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Abbas Jafari
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Thijn Brummelkamp
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Vivian Sw Li
Sara A Wickström
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Jesper Velgaard Olsen
Gonzalo Blanco
Simon Bekker‐jensen

Résumé

Mechanical inputs give rise to p38 and JNK activation, which mediate adaptive physiological responses in various tissues. In skeletal muscle, contraction-induced p38 and JNK signaling ensure adaptation to exercise, muscle repair, and hypertrophy. However, the mechanisms by which muscle fibers sense mechanical load to activate this signaling have remained elusive. Here, we show that the upstream MAP3K ZAKb is activated by cellular compression induced by osmotic shock and cyclic compression in vitro, and muscle contraction in vivo. This function relies on ZAKb's ability to recognize stress fibers in cells and Z-discs in muscle fibers when mechanically perturbed. Consequently, ZAK-deficient mice present with skeletal muscle defects characterized by fibers with centralized nuclei and progressive adaptation towards a slower myosin profile. Our results highlight how cells in general respond to mechanical compressive load and how mechanical forces generated during muscle contraction are translated into MAP kinase signaling.
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Dates et versions

hal-03740001 , version 1 (28-07-2022)

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Citer

Cathrine Nordgaard, Anna Constance Vind, Amy Stonadge, Rasmus Kjøbsted, Goda Snieckute, et al.. ZAKβ is activated by cellular compression and mediates contraction‐induced MAP kinase signaling in skeletal muscle. EMBO Journal, 2022, ⟨10.15252/embj.2022111650⟩. ⟨hal-03740001⟩
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