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Titelaufnahme

Titel
Myo5B-syntaxin3 interplay drives cargo-selective apical exocytosis in enterocytes / Georg-Friedrich Vogel
Weitere Titel
Myosin-Vb syntaxin3 interplay drives cargo-selective apical exocytosis in enterocytes
VerfasserVogel, Georg-Friedrich
Begutachter / BegutachterinRomani, Nikolaus ; Zimmer, Klaus-Peter
GutachterHuber, Lukas A. ; Hess, Michael W.
Erschienen2015
UmfangVI, 93 Bl. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftInnsbruck, Med. Univ., Diss., 2015
Anmerkung
Enth. u.a. 5 Veröff. d. Verf. aus den Jahren 2013 - 2015 . - Zsfassung in dt. Sprache
Datum der AbgabeSeptember 2015
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)Myosin Vb / Syntaxin 3 / Rab8 / Rab11 / SNARE / Vamp7 / Munc18-2 / Epitheliale Polarität / Microillus Inclusion Disease
Schlagwörter (EN)Myosin Vb / Syntaxin 3 / Rab8 / Rab11 / SNARE / Vamp7 / Munc18-2 / epithelial polarity / Microillus Inclusion Disease
Schlagwörter (GND)Darmkrankheit / Erbkrankheit / Myosin / Syntaxine / SNAP-Rezeptor / Mutation / Epithelzelle / Vesikel / Exocytose
URNurn:nbn:at:at-ubi:1-3003 Persistent Identifier (URN)
Zugriffsbeschränkung
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Myo5B-syntaxin3 interplay drives cargo-selective apical exocytosis in enterocytes [14.57 mb]
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Mutationen des Motorproteins MyosinVb (Myo5B) oder des SNARE Proteins Syntaxin3 (Stx3) stören die epitheliale Polarität und verursachen Microvillus Inclusion Disease (MVID), eine gewöhnlich lethale, autosomal rezessive Enteropathie, die meist unmittelbar nach der Geburt auftritt. Es ist bekannt, dass Myo5B ein Effektorprotein der Rab small GTPasen Rab8 und Rab11 ist. Diese sind für den apikalen Transport von Cargovesikeln in Epithelzellen wichtig. Indem diese Rab GTPasen in einer humanen Epithelzelllinie (CaCo2) ausgeschaltet wurden, konnten die Auswirkungen auf epitheliale Polarität studiert werden. Zum Verständnis der molekularen Mechanismen der Kooperation von Myo5B, Rab8, Rab11 und Stx3 wurde des Weiteren das Genom von CaCo2 Zellen editiert um eine spezielle, bereits publizierte Mutation eines Myo5B Patienten einzubringen. Die hier vorgelegte Studie zeigt, dass Myo5B und Stx3 in der apikalen Exozytose cargo-spezifische Funktionen ausüben. Auch scheint der Verlust der epithelialen Polarität bei MVID ein sekundärer Effekt der Unterbrechung des polarisierten intrazellulären Transportes zu sein. Apikale Exozytose von NHE3, CFTR und GLUT5 erfordert die Interaktion von Rab11, Myo5B, Slp4a, Munc18-2, Vamp7 und Stx3, die in den letzten Schritten des selektiven, apikalen Transports zusammenwirken. Die Bürstensaumenzyme DPPIV und SI lokalisieren korrekt an der apikalen Plasmamembran, das heißt sie sind unabhängig von dieser Kaskade. Somit erklärt diese Arbeit wie Myo5B, Stx3, Slp4a, Munc18-2, Vamp7 und Rab8 / 11 während des selektiven, apikalen Transports und Exozytose in Epithelzellen zusammenwirken und liefert dadurch weitere Einblick in die Pathophysiologie von MVID.

Zusammenfassung (Englisch)

Mutations in the motor protein MyosinVb (Myo5B) or the SNARE Syntaxin3 (Stx3) severely disturb epithelial polarity and cause microvillus inclusion disease (MVID), a lethal hereditary enteropathy affecting neonates. Myo5B was shown to be an effector protein of the Rab small GTPases Rab8 and Rab11 which are involved in apical transport of cargo vesicles in epithelial cells. Here, the Rab GTPases were silenced in a human epithelial cell line (CaCo2) to study the effects on epithelial polarity. To understand the molecular mechanism between the interplay of Myo5B, Rab8, Rab11 and Stx3 interplay, genome editing was furthermore used to introduce a defined Myo5B patient mutation in CaCo2 cells. This study provides evidence for a selective role of Myo5B and Stx3 for apical cargo exocytosis in polarised epithelial cells. Thus, the loss of epithelial polarity seems to be a secondary effect on the loss of polarised intracellular trafficking. Apical exocytosis of NHE3, CFTR and GLUT5 required an interaction cascade of Rab11, Myo5B, Slp4a, Munc18-2 and Vamp7 with Stx3, which cooperate in the final steps of this selective apical traffic pathway. The brush-border enzymes DPPIV and SI still correctly localise at the apical plasma membrane independently of this pathway. Hence this study demonstrates how Myo5B, Stx3, Slp4a, Munc18-2, Vamp7 and Rab8/11 cooperate during selective apical cargo trafficking and exocytosis in epithelial cells and thereby leads to further insight into MVID pathophysiology.