NEK1 modula o crescimento de neuritos em neurônios motores através da coordenação da formação do retromer

RESUMO A perda de função de um gene associado ao ciclo celular, o NEK1, causa esclerose lateral amiotrófica (ELA), mas como isso leva à degeneração dos neurônios motores é desconhecido. Estudamos a função do NEK1 em neurônios motores derivados de células-tronco humanas e descobrimos que a perda do NEK1 causa diminuição do comprimento dos neuritos acompanhada por alterações transcricionais. Também encontramos que o NEK1 interage e modula a formação do retromer, e que a função prejudicada do retromer contribui para déficits no crescimento dos neuritos. Identificamos o SMC3, que interage com o NEK1 durante o ciclo celular, como um substrato quinase do NEK1 em neurônios motores. Notavelmente, a perda de SMC3 não apenas recapitula a diminuição do crescimento dos neuritos, mas também afeta a formação do retromer. Sugerimos que o NEK1 interage com múltiplas proteínas em neurônios pós-mitóticos para coordenar a formação do retromer, e que a perda disso leva a um crescimento prejudicado dos neuritos.