Ugrás a tartalomhoz

Sejtbiológia

Balázs Margit (2011)

Debreceni Egyetem

Pinocitózis

Pinocitózis

Gyakorlatilag minden eukarióta sejt folyamatosan "elvesz/kicsíp" a plazmamembránjából kicsi részeket, annak érdekében, hogy kicsi pinocitotikus vezikulákat hozzon létre, melyek később visszakerülnek a sejtfelszínre. A pinocitózissal internalizálódó plazmamembrán aránya sejttípusonként eltérő, de érdekes, hogy meglepően nagy térfogatot jelent. A makrofágok például képesek térfogatuk 25%-át is "benyelni" óránként, ami a plazmamembrán 3%-át jelenti minden percben, vagy akár 100%-át is félóra alatt. A fibroblasztok endocitózisa lassúbb, kb. 1%-a a plazmamembránnak kerül ebbe a folyamatba 1 perc alatt, ugyanakkor az amőbák között vannak olyanok, melyek plazmamembránjukat nagyon gyorsan "benyelik". Mivel a sejtfelszín felülete és térfogata változatlan marad, egyértelmű, hogy az a membránrész/membránmennyiség, ami az endocitózissal eltávolításra kerül a sejtfelszínhez egy ellentétes folyamattal visszakerül, ezt a folyamatot nevezzük exocitózisnak.

A pinocitotikus vezikulák átmérője megközelítőleg 100 nm. A pinocitózisnak két változat ismeretes. A folyadékfázisú pinocitózis (sejt ivás), a sejtet körülvevő folyadék és az abban oldott különböző anyagok válogatás nélküli felvételét foglalja magába. A receptormediált pinocitózis során az anyagok felvétele válogatáson alapul, azaz a sejtek csak azokat az anyagokat veszik fel, melyek specifikusan kötődnek a sejtfelszíni receptorokhoz.

Folyadékfázisú endocitózis/pinocitózis

Egyik formája az ún. klatrin-burok nélküli (nem receptor függő) vezikulák képzésével valósul meg, ez a klatrin-független pinocitózis, melynek mechanizmusa kevésbé ismert. Az utóbbi évek kutatásai, melyek a plazmamembrán finomszerkezetének megismerését célozzák, egyértelműen bebizonyították a plazmamembránban meglévő membrán-mikrodomének jelenlétét. A mikrodomén kifejezés definició szerint a membrán egy olyan részterületét jelenti, mely kémiai összetételét és fizikai-kémiai tulajdonságait illetően kémiai vagy fizikai módszerekkel kimutatható eltéréseket mutat a membrán többi részétől. Ilyen, klatrin-burok nélküli mikrodomének, pl. az ún. kaveolák képződnek a pinocitózis során, melyek képesek molekulák transzportjára. Kaveolák minden sejt plazmamembránjában jelen vannak és elektronmikroszkóppal jól megfigyelhető befűződések a sejtmembránban.

3.4. ábra - Fibroblasztok membránjában elektronmikroszkóppal rögzített kaveolák

Fibroblasztok membránjában elektronmikroszkóppal rögzített kaveolák

Fő fehérjéi a kaveolinok, melyek azokhoz a különös integrális membránfehérjékhez tartoznak, amelyek igen nagy mennyiségben képesek koleszterint kötni. A kaveolák jellegzetessége, hogy nem tartalmaznak belső felszínükön fehérjeburkot. Eddigi ismereteink szerint elsősorban membránfehérjék transzportjában vesznek részt, de szerepük van bizonyos jelátviteli folyamatokban résztvevő fehérjék összetartásában is.

A nem klatrinból felépülő vezikulumok burokfehérjéi közé tartoznak a COP (coat protein) burkolt vezikulumok, melyeknek két típusa van a COPI és COPII. Ezek a vezikulumok morfológiailag is megkülönböztethetők.

3.5. ábra - Vezikuláris transzport elemei. A különböző vezikulák más és más folyamatokban vesznek részt

Vezikuláris transzport elemei. A különböző vezikulák más és más folyamatokban vesznek részt

3.6. ábra - Klatrin, COPI és COPII borított vezikulák elektron mikroszkópos képe

Klatrin, COPI és COPII borított vezikulák elektron mikroszkópos képe