Aufnahme von nicht glycosyliertem Procathepsin S-N104Q in humane embryonale Nierenzellen und intrazelluläre Sortierung

Die Sortierung lysosomaler Proteasen in das endosomale/lysosomale Kompartiment erfolgt über den Mannose-6-Phosphat-Weg, der bei bestimmten Stoffwechselerkrankugen gestört ist. Zur Untersuchung eines Mannose-6-Phosphat-unabhängigen Sortierungsweges am Beispiel des Cathepsin S wurde eine Procathepsin S-Mutante zur Expression gebracht, bei der die Ausbildung des Mannose-6-Phosphat-Sortierungssignales verhindert wurde. In Vorversuchen wurde gezeigt, dass das nicht glycosylierte Procathepsin S-N104Q auf endocytotischen Wege das Lysosomen erreicht und dort reift. Die detailierten Untersuchungen dieser Arbeit zur Endocytose von nicht glycosyliertem Procathepsin S-N104Q, insbesondere die Bildung von Procathepsin S-N104Q bei 2°C, der Nachweis kompletitiver Bildungsverhältnisse bei der Endcytose, die Tatsache, dass Procathepsin S, nicht aber reifes Cathepsin S endocytiert wird sowie die immunhistochemischen Ultrastrukturuntersuchungen beweisen, dass es sich bei der Mannose-6-Phosphat-unabhänigen Sortierung von Procathepsin S nicht um einen unspezifischen Mechanismus handelt. Unter Einsatz eines Crosslinkers konnten nach Zellfraktionierung Komplexe von [35S]Procathepisn S-N104Q und Membranproteinen aus der Membranpräparation immunpräzipitiert werden; die Freisetzung von [35S]Procathepsin S-N104Q aus dem Komplex durch Spaltung des Crosslinkers beweist die Membranbindung.