Cellule intestinali Sorprendentemente attivi In Pursuit di Nutrizione e Difesa

Giugno 5, 2016 Admin Salute 0 2
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Ogni cellula che costeggiano il piccolo intestino setole con migliaia di microvilli fitto che proiettano nel lume intestinale, che costituiscono un confine pennello che assorbe le sostanze nutritive e protegge il corpo dai batteri intestinali.

Nel 29 giugno 2009 numero del Journal of Cell Biology, Matthew McConnell, Matthew Tyska, e colleghi hanno ora scoprire che microvilli estendere la loro portata funzionale ulteriormente utilizzando un motore molecolare per inviare vescicole piene di enzimi intestinali fuori nel lume per ottenere un vantaggio sulla abbattendo loro substrati.

Microvilli sono stati tradizionalmente considerati come scaffold passivi che aumentano la superficie della parete intestinale. La membrana plasmatica apicale avvolge strettamente intorno ogni fascio protrusiva di actina, fornendo più spazio per la trasformazione dei nutrienti e l'assorbimento. La miosina-1a proteine ​​motore (myo1a) mantiene tale struttura collegando la membrana plasmatica per i filamenti di actina.




Nel 2007, Tyska e colleghi hanno scoperto che le funzioni myo1a in confini pennello isolato di muoversi attivamente membrana lungo la lunghezza della microvilli, come una "membrana di scala mobile." Con loro grande sorpresa, in cima a queste scale mobili-le punte della microvilli-membrana pizzicato fuori per formare piccole vescicole che sono stati rilasciati nel mezzo circostante. Secondo Tyska, quando hanno mostrato i loro dati ai gastroenterologi, hanno subito chiesto: "Perché dovrebbe spazzolare confini farlo? Stanno sprecando perfettamente bene membrana apicale!" Tyska quindi voluto vedere se vescicole spargimento era una funzione fisiologica in buona fede per microvilli.

Abbastanza sicuro, microscopio elettronico a scansione di intestini di ratto hanno mostrato sporgenze alle punte di microvilli che sembrava simile a erba vescicole. E uno sguardo al contenuto del intestinale rivelato vescicole arricchiti nel confine pennello enzima fosfatasi alcalina intestinale (IAP). Le vescicole erano piene di classici confine pennello proteine ​​di membrana, come aminopeptidasi ed enzimi zucchero-processing, suggerendo che le vescicole sono stati ottenuti da microvilli. Le vescicole anche contenevano diverse proteine ​​come annexin A13 che le membrane cellulari piega e potrebbero far parte della macchina in erba vescicole.

Una proteina sicuramente coinvolta nella formazione di vescicole è myo1a. Topi knockout Myo1a producono ancora vescicole lumenal ma sono irregolarmente dimensioni e non più arricchito di proteine ​​specifiche come IAP. Tyska pensa che queste vescicole knockout sono in realtà pezzi di membrana microvillar che vengono aspecifico capannone quando myo1a non è presente per tenerli attaccati al nucleo actina.

Tornando alla domanda dei gastroenterologi ': Perché sarebbe spazzolare confini farlo? McConnell et al. hanno dimostrato che gli enzimi confezionati sono stati esposti sulla superficie esterna vescicole 'ed erano cataliticamente attivo. Rilasciando gli enzimi in vescicole potrebbe aumentare la loro miscelazione con substrati nel contenuto del budello. Tyska è particolarmente interessata a IAP, che è stato recentemente dimostrato per disintossicare il batterica membrana esterna componente lipopolysaccharide. Rilasciando IAP in vescicole lumenal potrebbe essere un importante meccanismo di difesa contro gli agenti patogeni intestinali.

Riferimento: McConnell, R.E., et al. 2009. J. Biol Cell. doi: 10,1083/jcb.200902147.

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