Endozytosewegen

Endozytosewegen zijn de cellulaire routes waardoor materiaal uit de extracellulaire ruimte wordt opgenomen. Ze omvatten verschillende vesiculaire trajecten die uiteindelijk kunnen leiden tot degradatie in lysosomen, tot recycling van componenten naar het plasmamembraan en tot regulatie van signaalprocessen in de cel.

Een belangrijke route is de clathrine-gemedieerde endocytose (CME). Receptor-ligandbinding induceert de vorming van clathrine-omhulde pits die afsnoeren door dynamine. De vesikels fuseren met vroege endosomen, waar sortering plaatsvindt. Receptor-endocyobe cargo kan teruggevoerd worden naar het membraan via recyclingpaden, terwijl andere cargo naar late endosomen en lysosomen gaat voor degradatie.

Een andere route is caveolaire endocytose. Deze route gebruikt caveolae, invaginaties in het membraan die rijk zijn aan cholesterol en sphingolipiden. Caveolae kunnen dynamine-afhankelijk afsnoeren, maar volgen vaak een minder vaste route, met levering aan caveolale of caveosome compartimenten en soms directe betrokkenheid bij signaaltransductie.

Daarnaast bestaan clathrine- en caveolin-onafhankelijke routes, waaronder flotilline-geassocieerde paden en de CLIC/GEEC-route. Macropinocytose is een niet-selectieve vorm van endocytose die grote vesicles (macropinosomen) vormt via actine-gedreven membraanveranderingen en een belangrijke rol speelt bij antigenpresentatie en immuunrespons. Phagocytose, uitgevoerd door gespecialiseerde cellen zoals macrofagen en neutrofielen, leidt tot opname van grote deeltjes en vorming van phagosomen die fuseren met lysosomen.

Endosomale sortering gebeurt met Rab GTPases en ESCRT-machinerie, waarna cargo kan degraderen in lysosomen of terugkeren naar het membraan via recyclingpaden. Endocytose is cruciaal voor voedselopname, signaleringsregulatie en afweer, en kan door pathogenen worden uitgebuit om cellen te binnendringen.