Rolle von LRP1 für das HDL-induzierte Recycling

Abstract

Ziel dieser Arbeit war es, die zelluläre Lokalisation vom Lipoprotein Rezeptor LRP1 in humanen Leberzellen zu charakterisieren und die Bedeutung von hepatischem LRP1 beim HDL-induzierten Recycling von ApoE zu untersuchen. Zur Analyse der zellulären Lokalisation des Rezeptors und der Kolokalisation mit verschiedenen Markern endosomaler Kompartimente wurde die Methode der indirekten Immunfluoreszenz und konfokaler Laserscanningmikroskopie angewandt. Nach der Inkubation mit direkt Fluoreszenz-markierten ApoE-gekoppelten Triglyceridreichen Lipoproteinremnants und High-Density Lipoproteins (HDL) wurden die Wechselwirkungen von ApoE, LRP1 und HDL beim ApoE-Recycling untersucht. Um quantitativ die Bedeutung von LRP1 beim ApoE-Recycling zu untersuchen, wurden Pulse-Chase Experimente mit primären LRP1- defizienten murinen Hepatozyten durchgeführt. In der vorliegenden Arbeit wurde gezeigt, dass sich LRP1 vor und nach der Aufnahme von ApoE weder im Golgi-System noch in den Lysosomen befindet, sondern in EEA1-positiven Frühen Endosomen. Im Verlauf der Endozytose wurde eine Akkumulation von ApoE in LRP1-positiven, Frühen Endosomen beobachtet. Sowohl ApoE als auch LRP1 wurden während der intrazellulären Sortierung weder im Golgi-System noch in lysosomalen Kompartimenten detektiert. Die kinetische Analyse der gleichzeitigen ApoE, LRP1 und HDL Lokalisation während des HDLinduzierten ApoE-Recyclings zeigte, dass die HDL-Stimulation die Freisetzung von ApoE aus dem LRP1-Kompartiment induziert und zu einer intrazellulären Assoziation von ApoE mit HDL führt. Pulse-Experimente in LRP1-defizienten Hepatozyten unterstützten die Hypothese, dass LRP1 für das ApoE-Recycling auch quantitativ eine bedeutende Rolle spielt. Zusammenfassend konnten diese Experimente zeigen,dass LRP1 nicht nur bei der Aufnahme sondern auch beim ApoE-Recycling eine wichtige Rolle spielt. Klinisch könnte dies von Bedeutung sein, da ein reduziertes ApoE-Recycling eine Akkumulation von Remnant-Lipoproteinen verursachen könnte, da in diesem Fall der ApoE-Plasmapool insbesondere in der postprandialen Stoffwechselsituation schnell erschöpft sein würde.