クラスリンに依存しないエンドサイトーシス、逆行性トラフィッキング、細胞極性

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Curr. Opin. Cell Biol..2020 Jul;65:112-121. S0955-0674(20)30074-0. doi: 10.1016/j.ceb.2020.05.009.Epub 2020-07-17.

クラスリンに依存しないエンドサイトーシス、逆行性トラフィッキング、細胞極性

Clathrin-independent endocytosis, retrograde trafficking, and cell polarity.

Massiullah Shafaq-Zadah
Estelle Dransart
Ludger Johannes

PMID: 32688213 DOI: 10.1016/j.ceb.2020.05.009.

抄録

いくつかのメカニズムにより、膜結合型内分泌キャリア内での細胞内へのカーゴの内包が可能となっている。これらの内包化プロセスが細胞内分布の特定の経路とどのように関連しているのかについては、まだ十分な研究がなされていない。ここでは、従来のクラスリン機構とは独立した取り込み反応をレビューする。その結果、エンドソームからゴルジ装置への逆行性トラフィッキングにどのようにリンクしているかを議論し、ゴルジ装置の分極化された分泌能力が逆行性の貨物を、そのような移動性細胞の先端や免疫細胞の免疫学的シナプスのような形質膜の特殊な領域に配信するために可能にする生物学的状況を例示します。また、上皮細胞のアピコバサル極性をこの文脈の中に位置づけることを可能にするエビデンスにも取り組んでいます。このように、本研究では、細胞内でのエンドサイトーシスと細胞内逆行性トラフィッキングとの間の機能的な結合を明らかにすることを目的としています。

Several mechanisms allow for cargo internalization into cells within membrane-bound endocytic carriers. How these internalization processes couple to specific pathways of intracellular distribution remains poorly explored. Here, we review uptake reactions that are independent of the conventional clathrin machinery. We discuss how these link to retrograde trafficking from endosomes to the Golgi apparatus and exemplify biological situations in which the polarized secretion capacity of the Golgi apparatus allows for retrograde cargoes to be delivered to specialized areas of the plasma membrane, such as the leading edge of migratory cells or the immunological synapse of immune cells. We also address the evidence that allows to position apicobasal polarity of epithelial cells in this context. The underlying theme is thereby the functional coupling between specific types of endocytosis to intracellular retrograde trafficking for protein cargoes that need to be localized in a highly polarized and dynamic manner to plasmalemmal subdomains.