EndozytoseProzess

Der Endozytoseprozess bezeichnet den aktiven Transport von Substanzen aus dem Extrazellulärraum in das Innere der Zelle durch die Bildung von Vesikeln aus der Plasmamembran. Dabei invaginieren Membranbereiche und schnüren sich zu Vesikeln ab, die den cargo ins endosomale System bringen. Energetische Voraussetzung sind Membranaktivitäten sowie GTP-abhängige Proteine, die die Vesikelbildung und das Abtrennen unterstützen. Nach der Aufnahme erfolgt oft eine Acidifikation der Vesikel durch V-ATPase, wodurch Enzyme und Rezeptoren besser wirken.

Zu den wichtigsten Endozytosewegen gehören die Phagozytose, die Aufnahme großer Partikel durch spezialisierte Zellen (z. B. Makrophagen); die Pinocytose (Pinocytose), die unspezifisch Flüssigkeiten und gelöste Substanzen aufnimmt; sowie die rezeptorvermittelte Endozytose, bei der Liganden über membranständige Rezeptoren spezifisch aufgenommen werden. Die rezeptorvermittelte Endozytose erfolgt häufig klathrinvermittelt, wobei Adaptorproteine (z. B. AP2) die Vesikelbildung koordinieren und Dynamin das Vesikel abstösst. Es gibt auch caveolinvermittelte Endozytose und Makropinocytose, die eine unspezifische, bulk-phase Aufnahme größerer Membranbereiche ermöglicht.

Nach der Vesikellieferung fusionieren Endosomen mit Early Endosomes, wo eine sortierende Passage stattfindet. Rekonfigurierte Rezeptoren und Liganden können recycelt werden, während andere in late Endosomes wandern und schließlich mit Lysosomen fusionieren, wo der Abbau stattfindet. Endozytose dient der Nährstoffaufnahme, der Regulation von Signalen, der Rezeptor-Dow­n­regulierung und dem Immunbereich; sie spielt auch eine Rolle beim Pathogenentry und in diagnostischen bzw. therapeutischen Kontexten.