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Caveolaeを介したエンドサイトーシスは、他の形態のクラスリン依存性および非依存性エンドサイトーシスと並行して存在する高度に調節されたエンドサイトーシス経路です。内在化されたカベオラは、カベソームと呼ばれる中間のオルガネラに蓄積します。ここでは、HEPG2細胞によるアルブミンの取り込みを誘導することにより、内在化されたカベオラのさらなる運命に取り組みました。超甲状腺類の凍結切片の免疫ゴールド標識と、精製膜画分のウエスタンブロット分析により、内在化されたカベオリン-1の経路をたどりました。長期（1および3時間）アルブミン処理により、細胞質の原形質膜とカベソーム様構造に関連する特別な多炭化葉複合体にアルブミン含有カベオラが出現しました。さらに、多数のCD63（LIMP-1）陽性後期エンドソーム/多胞子体はカベオリン-1に対して陽性であることが判明し、アルブミンのインキュベーションにより、カベオリン-1がエンドサイトーシスであり、分解経路に入ることを示唆しています。驚くべきことに、原形質膜のカベオラの数は、アルブミンの添加後に増加しました。この増加は、シクロヘキシミド処理によってブロックされ、アルブミンの内在化が新しいカベオラ層の形成に必要なde novoタンパク質合成も刺激することを示しています。一緒に、我々の結果は、長期アルブミンの取り込み中に、カベオリン-1が後期エンドソームに移動し、血漿膜で新しく合成されたカベオリン-1に置き換えられることを示しています。
Caveolaeを介したエンドサイトーシスは、他の形態のクラスリン依存性および非依存性エンドサイトーシスと並行して存在する高度に調節されたエンドサイトーシス経路です。内在化されたカベオラは、カベソームと呼ばれる中間のオルガネラに蓄積します。ここでは、HEPG2細胞によるアルブミンの取り込みを誘導することにより、内在化されたカベオラのさらなる運命に取り組みました。超甲状腺類の凍結切片の免疫ゴールド標識と、精製膜画分のウエスタンブロット分析により、内在化されたカベオリン-1の経路をたどりました。長期（1および3時間）アルブミン処理により、細胞質の原形質膜とカベソーム様構造に関連する特別な多炭化葉複合体にアルブミン含有カベオラが出現しました。さらに、多数のCD63（LIMP-1）陽性後期エンドソーム/多胞子体はカベオリン-1に対して陽性であることが判明し、アルブミンのインキュベーションにより、カベオリン-1がエンドサイトーシスであり、分解経路に入ることを示唆しています。驚くべきことに、原形質膜のカベオラの数は、アルブミンの添加後に増加しました。この増加は、シクロヘキシミド処理によってブロックされ、アルブミンの内在化が新しいカベオラ層の形成に必要なde novoタンパク質合成も刺激することを示しています。一緒に、我々の結果は、長期アルブミンの取り込み中に、カベオリン-1が後期エンドソームに移動し、血漿膜で新しく合成されたカベオリン-1に置き換えられることを示しています。
Caveolae-mediated endocytosis is a highly regulated endocytic pathway that exists in parallel to other forms of clathrin-dependent and -independent endocytosis. Internalized caveolae accumulate in intermediate organelles called caveosomes. Here we addressed the further fate of internalized caveolae by inducing caveolae-mediated uptake of albumin by HepG2 cells. We followed the route of internalized caveolin-1 by immunogold labelling of ultrathin frozen sections and by Western blot analyses of purified membrane fractions. Long-term (1 and 3 hrs) albumin treatment resulted in the appearance of albumin-containing caveolae in special multi-caveolar complexes (consisting of multiple caveolae clustered together) connected to the plasma membrane and caveosome-like structures in the cytoplasm. In addition, numerous CD63 (LIMP-1) positive late endosomes/multi-vesicular bodies were found positive for caveolin-1, suggesting that upon albumin incubation, caveolin-1 is endocytosed and enters the degradative pathway. Surprisingly, the number of caveolae at the plasma membrane increased after addition of albumin. This increase was blocked by cycloheximide treatment, indicating that albumin internalization also stimulates de novo protein synthesis, which is necessary for new caveolae formation. Together, our results show that during long-term albumin uptake, caveolin-1 travels to late endosomes and is replaced by newly synthesized caveolin-1 at the plasma membrane.
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