Un nuovo percorso di secrezione delle proteine
La maggior parte delle proteine che viene secreta nello spazio extracellulare segue un percorso determinato che interessa il reticolo endoplasmatico, il complesso di Golgi e le vescicole secretorie che si fondono con la membrana plasmatica. Da quanto sta emergendo, tuttavia, vi sono alcune proteine che seguono un percorso di secrezione non convenzionale, senza un peptide segnale per l’ingresso nel reticolo endoplasmatico e nel percorso di Golgi. Il meccanismo che vi è implicato è poco conosciuto e ancora oscuro. Il progetto UNPROSEC, finanziato dall’UE, ha lavorato sulla proteina 4 legante degli acidi grassi (Fatty acid-binding protein 4, FABP4), una proteina citoplasmatica espressa essenzialmente dagli adipociti e presente a livelli elevati nell’obesità. La proteina FABP4 viene secreta in modo non convenzionale, controlla il metabolismo epatico del glucosio e promuove l’aterosclerosi e il diabete di tipo 2 nei modelli di topo. La sua inibizione rappresenta una strategia valida per il trattamento delle malattie metaboliche. Riuscire a comprendere i meccanismi che contribuiscono alla secrezione dell’FABP4, quindi, è di fondamentale importanza per conoscere le malattie metaboliche umane. Gli scienziati del team UNPROSEC hanno approfondito la secrezione dell’FABP4, con particolare attenzione agli intermedi vescicolari e alle proteine che vi sono coinvolti. L’analisi biochimica e morfologica mostra che l’FABP4 viene trasportata dal citosol allo spazio extracellulare dai carrier vescicolari, indipendentemente dal classico percorso secretore e dal processo di autofagia. Dal lavoro dei ricercatori è emerso che l’interruzione del percorso dell’endocitosi arresta il traffico dell’FABP4 all’interno degli intermedi vescicolari del comparto endosomiale precoce. Allo stesso modo, l’interruzione del traffico delle proteine e di membrana verso i lisosomi arresta il trasporto dell’FABP4 all’interno dei carrier vescicolari del comparto endosomiale tardivo, in stretta prossimità con i lisosomi. Nel complesso, questi risultati indicano che l’FABP4 viene trasportata tramite il percorso dell’endocitosi prima di essere rilasciata mediante esocitosi dei lisosomi secretori. Il risultato del progetto UNPROSEC sottolinea la gamma pleiotropica di meccanismi che contribuiscono alla secrezione non convenzionale delle proteine, evidenziando la plasticità dei meccanismi molecolari coinvolti nel traffico di membrana e delle proteine. Per quanto riguarda l’FABP4, i dati ottenuti dal progetto aiuteranno a progettare future strategie di trattamento per varie malattie metaboliche.
Parole chiave
Secrezione delle proteine, UNPROSEC, FABP4, endocitosi, lisosomi
