Effects of Prenatal Hyperhomocysteinemia on Autophagy and mTOR Signaling In The Developing Rat Brain
- Authors: Mikhel A.V.1,2, Vasilev D.S.1,2, Gorbova A.V.1, Milyutina Y.P.1, Zalozniaia I.V.1, Tumanova N.L.2, Arutjunyan A.V.1
-
Affiliations:
- D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive medicine
- I.M. Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Russian Academy of Sciences
- Issue: Vol 42, No 3 (2025): VOL 42, NO3 (2025) Diversity of Neuroregulatory Processes (on the 100th Anniversary of I.P. Ashmarin) (Special Issue, Part 1)
- Pages: 522–535
- Section: Regular Articles. Experimental Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/1027-8133/article/view/382052
- DOI: https://doi.org/10.7868/S3034556125030196
- ID: 382052
Cite item
Abstract
About the authors
A. V. Mikhel
D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive medicine; I.M. Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Russian Academy of Sciences
Email: anastasia.michel39@gmail.com
St. Petersburg, Russia; St. Petersburg, Russia
D. S. Vasilev
D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive medicine; I.M. Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Russian Academy of SciencesSt. Petersburg, Russia; St. Petersburg, Russia
A. V. Gorbova
D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive medicineSt. Petersburg, Russia
Y. P. Milyutina
D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive medicineSt. Petersburg, Russia
I. V. Zalozniaia
D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive medicineSt. Petersburg, Russia
N. L. Tumanova
I.M. Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Russian Academy of SciencesSt. Petersburg, Russia
A. V. Arutjunyan
D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive medicineSt. Petersburg, Russia
References
- Restrepo L.J., Baehrecke E.H. // J Mol Biol. 2024. V. 436. № 15. Р. 168473.
- Allen E.A., Baehrecke E.H. // Cell Death & Differentiation. 2020. V. 27. № 3. Р. 903–918.
- Casares-Crespo L., Calatayud-Baselga I., García-Corzo L., Mira H. // Frontiers in Cellular Neuroscience. 2018.10.3389/fncel.2018.00339 № 12. Р. 339.
- Yue Z., Jin S., Yang C., Levine A. J., Heintz N. // Proc Natl Acad Sci U S A. 2003. V. 100. № 25. Р. 15077–82.
- Maria Fimia G., Stoykova A., Romagnoli A., Giunta L., Di Bartolomeo S., Nardacci R., Corazzari M., Fuoco C., Ucar A., Schwartz P., Gruss P., Piacentini M., Chowdhury K., Cecconi F. // Nature. 2007. V. 447. № 7148. Р. 1121–1125.
- Lv X., Jiang H., Li B., Liang Q., Wang S., Zhao Q., Jiao J. // Scientific Reports. 2014. V. 4. № 1. Р. 6010.
- Deleyto-Seldas N., Efeyan A. 2021. V. 9. Р. 655731.
- Laplante M., Sabatini D.M. // J Cell Sci. 2009. V. 122. № Pt 20. Р. 3589–94.
- Biever A., Valjent E., Puighermanal E. // Front Mol Neurosci. 2015. V. 8. Р. 75.
- Sarkar S. // Biochem Soc Trans. 2013. V. 41. № 5. Р. 1103–30.
- Kuma A., Hatano M., Matsui M., Yamamoto A., Nakaya H., Yoshimori T., Ohsumi Y., Tokuhisa T., Mizushima N. // Nature. 2004. V. 432. № 7020. Р. 1032–6.
- Efeyan A., Zoncu R., Chang S., Gumper I., Snitkin H., Wolfson R. L., Kirak O., Sabatini D.D., Sabatini D.M. // Nature. 2013. V. 493. № 7434. Р. 679–83.
- Marsh D., Dragich J.M. // Neurosci Lett. 2019. V. 697. Р. 29–33.
- Zatyka M., Sarkar S., Barrett T. // Journal of Molecular Biology. 2020. V. 432. № 8. Р. 2735–2753.
- Lieberman O. J., Cartocci V., Pigulevskiy I., Molinari M., Carbonell J., Broseta M.B., Post M.R., Sulzer D., Borgkvist A., Santini E. // Frontiers in Cellular Neuroscience. 2020. V. 14. Р. 70.
- Merabova N., Ugartemendia L., Edlow A.G., Ibarra C., Darbinian N., Tatevosian G., Goetzl L. // Obesity (Silver Spring). 2024. V. 32. № 6. Р. 1136–1143.
- Lei J., Calvo P., Vigh R., Burd I. // Front Cell Neurosci. 2018. V. 12. Р. 118.
- Girault V., Gilard V., Marguet F., Lesueur C., Hauchecorne M., Ramdani Y., Laquerrière A., Marret S., Jégou S., Gonzalez B.J., Brasse-Lagnel C., Bekri S. // Cell Death Dis. 2017. V. 8. № 2. Р. e2610.
- Ars C.L., Nijs I.M., Marroun E.M., Muetzel R., Schmidt M., Steenwegde Graaff J., van der Lugt A., Jaddoe V.W., Hofman A., Steegers E.A., Verhulst F.C., Tiemeier H., White T. // Br J Nutr. 2019. V. 122. № s1. Р. S1–s9.
- Shcherbitskaya A.D., Milyutina Y.P., Zaloznyaya I.V., Arutjunyan A.V., Nalivaeva N.N., Zhuravin I.A. // Neurochemical Journal. 2017. V. 11. № 4. Р. 296–301.
- Kaur B., Sharma P.K., Chatterjee B., Bissa B., Nattarayan V., Ramasamy S., Bhat A., Lal M., Samaddar S., Banerjee S., Roy S.S. // Cell Communication and Signaling. 2023. V. 21. № 1. Р. 258.
- Witucki Ł., Jakubowski H. // J Inherit Metab Dis. 2023. V. 46. № 6. Р. 1114–1130.
- Khayati K., Antikainen H., Bonder E.M., Weber G.F., Kruger W.D., Jakubowski H., Dobrowolski R. // Faseb j. 2017. V. 31. № 2. Р. 598–609.
- Suszyńska-Zajczyk J., Witucki Ł., Perła-Kaján J., Jakubowski H. // Front Cell Dev Biol. 2024. V. 12. Р. 1322844.
- Shcherbitskaia A.D., Vasilev D.S., Milyutina Y.P., Tumanova N.L., Mikhel A.V., Zalozniaia I.V., Arutjunyan A.V. // Cells. 2021. V. 10. № 6.
- Arutjunyan A.V., Milyutina Y.P., Shcherbitskaia A.D., Kerkeshko G.O., Zalozniaia I.V., Mikhel A.V. // Biochemistry (Mosc). 2020. V. 85. № 2. Р. 213–223.
- Kielkopf C.L., Bauer W., Urbatsch I.L. // Cold Spring Harb Protoc. 2020. V. 2020. № 4. Р. 102269.
- Laemmli U.K. // Nature. 1970. V. 227. № 5259. Р. 680–5.
- Bass J.J., Wilkinson D.J., Rankin D., Phillips B.E., Szewczyk N.J., Smith K., Atherton P.J. // Scand J Med Sci Sports. 2017. V. 27. № 1. Р. 4–25.
- Vasilev D.S., Shcherbitskaia A.D., Tumanova N.L., Mikhel A.V., Milyutina Y.P., Kovalenko A.A., Dubrovskaya N.M., Inozemtseva D.B., Zalozniaia I.V., Arutjunyan A.V. // Cells. 2023. V. 12. № 1. Р. 189.
- Bar-Yosef T., Damri O., Agam G. // Front Cell Neurosci. 2019. V. 13. Р. 196.
- Baydas G., Koz S.T., Tuzcu M., Nedzvetsky V.S. // J Pineal Res. 2008. V. 44. № 2. Р. 181–8.
- Михель А.В., Залозняя И.В., Щербицкая А.Д., Васильев Д.С., Милютина Ю.П., Керкешко Г.О., Горбова А.В., Туманова Н.Л., Арутюнян А.В. // Журнал акушерства и женских болезней. 2025. V. 74. № 1. Р. 44–55.
- Wang M., Liang X., Cheng M., Yang L., Liu H., Wang X., Sai N., Zhang X. // Cell Death & Disease. 2019. V. 10. № 8. Р. 561.
- Biever A., Valjent E., Puighermanal E. // Frontiers in Molecular Neuroscience. 2015. V. Volume 8. 2015.
- Chiang G.G., Abraham R.T. // J Biol Chem. 2005. V. 280. № 27. Р. 25485–90.
- Maiese K., Chong Z.Z., Shang Y.C., Wang S. // Trends Mol Med. 2013. V. 19. № 1. Р. 51–60.
- Gingras A.C., Gygi S.P., Raught B., Polakiewicz R.D., Abraham R.T., Hoekstra M.F., Aebersold R., Sonenberg N. // Genes Dev. 1999. V. 13. № 11. Р. 1422–37.
- Abiko F., Tomoo K., Mizuno A., Morino S., Imataka H., Ishida T. // Biochem Biophys Res Commun. 2007. V. 355. № 3. Р. 667–72.
- Sun R., Cheng E., Velásquez C., Chang Y., Moore P. S. // J Biol Chem. 2019. V. 294. № 31. Р. 11840–11852.
- Böhm R., Imseng S., Jakob R.P., Hall M.N., Maier T., Hiller S. // Mol Cell. 2021. V. 81. № 11. Р. 2403–2416.e5.
- Düvel K., Yecies J.L., Menon S., Raman P., Lipovsky A.I., Souza A.L., Triantafellow E., Ma Q., Gorski R., Cleaver S., Vander Heiden M.G., MacKeigan J.P., Finan P.M., Clish C.B., Murphy L.O., Manning B.D. // Mol Cell. 2010. V. 39. № 2. Р. 171–83.
- Nguyen L.H., Sharma M., Bordey A. // Frontiers in Neuroscience. 2023. V. Volume 17. 2023.
- Roux P.P., Shahbazian D., Vu H., Holz M.K., Cohen M.S., Taunton J., Sonenberg N., Blenis J. // J Biol Chem. 2007. V. 282. № 19. Р. 14056–64.
- Pelorosso C., Watrin F., Conti V., Buhler E., Gelot A., Yang X., Mei D., McEvoy-Venneri J., Manent J.B., Cetica V., Ball L.L., Buccoliero A.M., Vinck A., Barba C., Gleeson J.G., Guerrini R., Represa A. // Hum Mol Genet. 2019. V. 28. № 22. Р. 3755–3765.
- Puighermanal E., Biever A., Pascoli V., Melser S., Pratlong M., Cutando L., Rialle S., Severac D., Boubaker-Vitre J., Meyuhas O., Marsicano G., Lüscher C., Valjent E. // Frontiers in Molecular Neuroscience. 2017. V. 10. Р. 419.
- Postnikova T.Y., Amakhin D.V., Trofimova A.M., Tumanova N.L., Dubrovskaya N.M., Kalinina D.S., Kovalenko A.A., Shcherbitskaia A.D., Vasilev D.S., Zaitsev A.V. // Cells. 2022. V. 12. № 1. Р. 58.
- Postnikova T.Y., Griflyuk A.V., Tumanova N.L., Dubrovskaya N.M., Mikhel A.V., Vasilev D.S., Zaitsev A.V. // Biomolecules. 2025. V. 15. № 2. Р. 305–323.
- Lipton S.A., Kim W.K., Choi Y.B., Kumar S., D’Emilia D.M., Rayudu P.V., Arnelle D.R., Stamler J.S. // Proc Natl Acad Sci U S A. 1997. V. 94. № 11. Р. 5923–8.
- Maday S., Holzbaur E.L. // J Neurosci. 2016. V. 36. № 22. Р. 5933–45.
- Wang M., Liang X., Cheng M., Yang L., Liu H., Wang X., Sai N., Zhang X. // Cell Death Dis. 2019. V. 10. № 8. Р. 561
- Walayat A., Li Y., Zhang Y., Fu Y., Liu B., Shao X.M., Zhang L., Xiao D. // Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2021. V. 321. № 5. Р. R791–r801.
- Chen G., Ke Z., Xu M., Liao M., Wang X., Qi Y., Zhang T., Frank J. A., Bower K. A., Shi X., Luo J. // Autophagy. 2012. V. 8. № 11. Р. 1577–89.
- Shcherbitskaia A.D., Vasilev D.S., Milyutina Y.P., Tumanova N.L., Zalozniaia I.V., Kerkeshko G.O., Arutjunyan A.V. // Neurotox Res. 2020. V. 38. № 2. Р. 408–420.
- Tripathi M., Zhang C.W., Singh B.K., Sinha R.A., Moe K.T., DeSilva D.A., Yen P.M. // Cell Death Dis. 2016. V. 7. № 12. Р. e2513.
- Virdi S., Jadavji N.M. // Metabolites. 2022. V. 12. № 9.
- Howell J.J., Manning B.D. // Trends Endocrinol Metab. 2011. V. 22. № 3. Р. 94–102.
- Milyutina Y.P., Kerkeshko G.O., Vasilev D.S., Zalozniaia I.V., Bochkovskii S.K., Tumanova N.L., Shcherbitskaia A.D., Mikhel A.V., Tolibova G.H., Arutjunyan A.V. // Biochemistry (Mosc). 2024. V. 89. № 10. Р. 1711–1726.
- Arutjunyan A.V., Kerkeshko G.O., Milyutina Y.P., Shcherbitskaia A.D., Zalozniaia I.V., Mikhel A.V., Inozemtseva D.B., Vasilev D.S., Kovalenko A.A., Kogan I.Y. // Biochemistry (Mosc). 2023. V. 88. № 2. Р. 262–279.
- Yim W. W.-Y., Mizushima N. // Cell Discovery. 2020. V. 6. № 1. Р. 6.
- Qiao L., Hu J., Qiu X., Wang C., Peng J., Zhang C., Zhang M., Lu H., Chen W. // Autophagy. 2023. V. 19. № 11. Р. 2837–2852.
- Alimov A., Wang H., Liu M., Frank J. A., Xu M., Ou X., Luo J. // Metab Brain Dis. 2013. V. 28. № 4. Р. 667–76.
Supplementary files


