Ponowne spojrzenie na proces endocytozy Błona komórkowa jest nie tylko barierą odgraniczającą od środowiska, lecz pełni również inne ważne funkcje. Europejscy naukowcy badali, jak pewne białka i struktury dynamiczne pośredniczą w funkcjonowaniu błony komórkowej. Zdrowie © Shutterstock Większość błon komórkowych ssaków ma małe wgłębienia, nazywane kaweolami. Struktury te związane są z wieloma procesami fizjologicznymi, w tym transportem pęcherzyków, homeostazą cholesterolu, przekazywaniem sygnału i czuciem mechanicznym. Jednak mechanizmy molekularne funkcjonowania kaweoli nie są w pełni poznane, co wymaga ścisłej analizy. Niedawno zidentyfikowano nową rodzinę genów kawinowych, co skłoniło naukowców z finansowanego przez UE projektu FUNCTION OF CAVEOLAE (Molecular mechanism of caveolar structure and function) do zbadania struktury i funkcji kaweoli in vivo. Szczególną uwagę poświęcono roli białek kawinowych w formowaniu i funkcjonowaniu kaweoli. Naukowcy przebadali kompleksy kaweoliny i kawiny wyizolowane z różnych tkanek myszy. Odkryli, że wielkość tych kompleksów waha się w zależności od tkanki. Płuca i tkanka tłuszczowa zawierają kompleksy o mniejszym rozmiarze niż serce i nerki. Następnie, badając myszy z brakiem specyficznych genów kawinowych, wywnioskowali, że kaweole śródbłonkowe są heterogeniczne. Stwierdzili też, że białko kawina 2 stanowi kluczowy, molekularny determinant heterogeniczności. Poprzednie raporty sugerowały, że kaweole pełnią rolę w transporcie wewnątrzkomórkowym, działając prawdopodobnie jako autonomiczne pęcherzyki. Aby wyjaśnić to zagadnienie, naukowcy wyznakowali fluorescencyjnie kaweolinę-1 i kawinę-1, a następnie użyli kilku technik obrazowania do zbadania bezpośredniego oddziaływania kaweoli na endocytozę. Zaobserwowali współwystępowanie tych białek w dynamicznych strukturach kaweoli, potwierdzając ich wpływ na proces endocytozy, aczkolwiek w mniejszym zakresie niż wstępnie założono. Dalsze doświadczenia wykazały, że białka błony komórkowej są w większości wyłączane z kaweoli oraz zasugerowały ich rolę w transporcie lipidów. Badając komórki knockout względem kaweoliny, naukowcy zaobserwowali, że utrata kaweoli spowodowała nieprawidłowe sortowanie pewnych lipidów do lizosomów. Reasumując, wyniki badania umożliwiły walidację wcześniejszych odkryć dotyczących roli kaweoli w endocytozie. Poszerzyły też wiedzę na temat ich wpływu na homeostazę lipidów w błonie plazmatycznej. Słowa kluczowe Proces endocytozy, błona komórkowa, kaweole, kawina, kaweolina, homeostaza lipidów
