肝臓ガラクトシル受容体系におけるリガンド処理と受容体のリサイクルに対する高浸透圧の影響

ガラクトシル（GAL）受容体によって媒介されたアシアロオロソムコイド（ASOR）の結合、エンドサイトーシス、および分解は、浸透圧を補充した完全な培地の分離ラット肝細胞で検査されました。4度Cでの細胞への125-asorの特異的結合は、最大0.4 mスクロースまたはNaClの影響を受けませんでした。スクロースやNaClとは異なり、マンニトールは低濃度で125-ASOR結合を刺激しましたが、より高い濃度で結合を阻害しました。受容体のリサイクルを必要とする37度Cでの連続的な内在化は、0.2 mスクロースまたは0.15 m NaClで完全にブロックされ、それぞれの場合に約550 mmol/kgの総浸透圧に対応しました。この効果は逆転し、細胞を洗浄することによってエンドサイトーシス機能が回復し、細胞の生存率が影響を受けていないことを示しています。内在化された125-asorの分解速度も、ショ糖濃度を増加させることにより阻害されました。この阻害は、リソソームへのリガンドの送達のブロックによるものであり、分解自体への影響ではありません。0.2 mスクロースの存在下では、表面結合125-asorのエンドサイトーシスの速度と程度は、それぞれ33.0 +/- 8.1％および69.4 +/- 10.5％（n = 8）であり、スクロースなしのコントロールでした。これらの条件下では、内面化された受容体陽性複合体の解離が完全に阻害されました。スクロースが添加されたとき、表面に縛られた125-asorのエンドサイトーシスへの影響は実質的に即時でした。以前の研究では、内在化された表面に縛られた125-ASORの約40％が、まだ受容体に結合した細胞表面に戻ることができることが示されました（Weigel and Oka：J Biol Chem 259：1150、1984）。エンドサイトーシスが発生した後に0.2 Mスクロースが添加された場合、125-ASORはまだ細胞表面に戻りましたが、収益率と範囲は50％以上抑制されました。興味深いことに、高浸透圧は、部分的には表面に縛られた125i-asorのエンドサイトーシスを抑制することができる唯一の治療法です。

Binding, endocytosis, and degradation of asialo-orosomucoid (ASOR) mediated by the galactosyl (Gal) receptor were examined in isolated rat hepatocytes in complete media supplemented with an osmolite. The specific binding of 125I-ASOR to cells at 4 degrees C was unaffected by up to 0.4 M sucrose or NaCl. Unlike sucrose or NaCl, mannitol stimulated 125I-ASOR binding at low concentrations but inhibited binding at higher concentrations. Continuous internalization at 37 degrees C, which requires receptor recycling, was completely blocked at 0.2 M sucrose or 0.15 M NaCl, corresponding in each case to a total osmolality of about 550 mmol/kg. This effect was reversed and endocytic function was restored by washing the cells, indicating that cell viability was unaffected. The rate of degradation of internalized 125I-ASOR was also inhibited by increasing sucrose concentrations. This inhibition is due to a block in the delivery of ligand to lysosomes and not an effect on degradation per se. In the presence of 0.2 M sucrose, the rate and extent of endocytosis of surface-bound 125I-ASOR were, respectively, 33.0 +/- 8.1% and 69.4 +/- 10.5% (n = 8) of the control without sucrose. Under these conditions, the dissociation of internalized receptor-ASOR complexes was completely inhibited. When sucrose was added, the effect on the endocytosis of surface-bound 125I-ASOR was virtually immediate. Previous studies showed that about 40% of the surface-bound 125I-ASOR which is internalized can return to the cell surface still bound to receptor (Weigel and Oka: J Biol Chem 259:1150, 1984). If 0.2 M sucrose was added after endocytosis occurred, 125I-ASOR still returned to the cell surface, although the rate and extent of return were inhibited by more than 50%. Interestingly, hyperosmolarity is the only treatment we have found which can reversibly inhibit, although only partially, the endocytosis of surface-bound 125I-ASOR.