Wie Zellen ihre Bestandteile trennen und recyceln

Endosomen

Was ist noch brauchbar und was kann entsorgt werden? In den Zellen trennen winzige Organellen, sogenannte Endosomen, das angelieferte zelluläre Material in Wert- und Abfallstoffe. Ein Forschungsteam unter Leitung von Prof. Dr. Anne Spang vom Biozentrum der Universität Basel hat nun mit FERARI einen wertvollen Akteur in diesem Prozess entdeckt. FERARI verteilt die rezyklierbaren Wertstoffe, hauptsächlich Transportproteine und Rezeptoren, und bringt sie in den zellulären Kreislauf zurück. FERARI besteht aus verschiedenen Proteinen und ist dafür zuständig, dass Recycling-Vesikel an den Sortier-Endosomen andocken und mit wiederverwendbarem Material beladen werden können. So müssen wertvolle Zellbestandteile nicht ständig neu hergestellt werden, was Energie und auch Zeit spart. Das Forschungsteam hat nun herausgefunden, dass FERARI in den sortierenden Endosomen als eine Art Verteiler fungiert. Das Besondere an FERARI ist, dass es beides koordiniert: die Fusion von Endosom und Recycling-Vesikel (kiss) sowie das Abschnüren nach Beladung (run). Im Anschluss daran bringen die beladenen Vesikel ihre Fracht an den Einsatzort, die Zellmembran.
Funktioniert FERARI nicht einwandfrei, ist das Recycling in der Zelle beeinträchtigt. Störungen in zellulären Transport- und Recyclingprozessen können zu einer Vielzahl von Krankheiten führen, dazu zählen Krebs, Stoffwechsel- und neurodegenerative Erkrankungen. Bild: Biozentrum, Universität Basel.