Role of ceramide in transferrin receptor movement in the plane of the plasma

Other Title(s)

دور السراميد في حركة مستقبل الترانسفرين على سطح غشاء البلازما

Joint Authors

Abd al-Shakur, Abu Bakr Muhammad al-Tayyib
al-Awadi, Rana

Origional Text Language

Arabic

Source

Assiut Veterinary Medical Journal

Issue

Vol. 56, Issue 124 (31 Jan. 2010), pp.17-35, 19 p.

Publisher

Assiut University Faculty of Veterinary Medicine

Publication Date

2010-01-31

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

19

Main Subjects

Biology

Topics

Abstract AR

الترانسفرين هو بروتين موجود في بلازما الدم و يفرزه الكبد و وظيفته الأساسية هي نقل الحديد إلى الخلايا.

عندما يرتبط الترانسفرين بمستقبله على سطح الغشاء الخلوي فإن المستقبل يتحرك على غشاء البلازما ثم يتجمع في تجاويف الكلاثرين الموجودة في غشاء الخلية.

بعد ذلك يدخل الترانسفرين مع مستقبله إلى داخل الخلية خلال هذه التجاويف.

الهدف من هذا البحث هو التعرف على الميكانيكية التي يتبعها مستقبل الترانسفرين في الحركة على غشاء البلازما و التي تقود إلى تجاويف الكلاثرين.

أدت نتائج هذا البحث إلى التعرف على الوسيط الليبيدي المعروف باسم (ceramide) على أنه العامل الأساسي في ميكانيكية حركة مستقبل الترانسفرين.

لقد وجد أن مستوى السيراميد يزداد خلال أول دقيقة بعد اتحاد الترانسفرين بمستقلبه كما هو مستنتج من طريقة DGK لقياس مستوى السيراميد و الكشف المناعي الخلوي للسيراميد.

أوضحت النتائج أن نشاط أنزيم ASMase يزداد و نشاط إنزيم SMS ينخفض خلال الدقيقة الأولى و بذلك يزداد مستوى السيراميد خلال هذه الفترة.

و للتأكد من أن السيراميد له دور في حركة المستقبل و تعرفه على تجاويف الكلاثرين تم ثبيط نشاط ASMase بواسطة عقار Imiprarmine و أيضا تم معادلة السيراميد النتائج بواسطة الأجسام المضادة للسيراميد.

لقد وجد أن الخلايا التي تم تثبيط السيراميد بها يحدث لها عدم إعادة الترانسفرين إلى الخارج و تبقى هذه الخلايا محتفظة بالترانسفرين داخلها.

تم أيضا استخدام طريقة التجزئة الخلوية (Cell fractionation) في تتبع حركة مستقبل الترانسفرين على سطح غشاء البلازما.

لقد وجد أن تثبيط السيراميد يؤدي إلى انضمام أعداد كبيرة من المستقبل إلى مناطق في غشاء الخلية بعيدة عن تجويف الكلاثرين و التي تعرف باسم الرافت (Rafts).

تعد الخلايا السرطانية أكثر الخلايا تمثيلا لمستقبل الترانسفرين على أغشيتها الخلوية لذلك فإن نتائج هذا البحث تلقي بعض الضوء على فهم ميكانيكية عمل مستقبل الترانسفرين و التي يمكن الاستفادة منها في مقاومة الخلايا السرطانية.

Abstract EN

After ligation with transferrin (Tf), transferrin receptor (TfR) is aggregated on cell surface in clathrin coated pits and then internalized into the cell.

In the present work, the mechanism of (Tf/TfR) and the role of Ceramide in this mechanism were studied.

After Tf/TfR ligation, Ceramide level on plasma membrane outer leaflet was temporarily elevated as clarified by immunocytochemical detection of cell surface Ceramide in human "jurkat" T lymphoma cell line.

Ceramide elevation was confirmed by Diacylgelycerol kinase assay for biochemical Ceramide measurement.

The fast and brief Cer elevation was the result of acid sphingomyelinase activity, and no detection of neutral sphingomyelinase activity was noticed.

Sphingomyelin synthase activity was obviously decreased in the same time frame of Ceramide generation, to maintain the elevated level of Ceramide.

Inhibition of Ceramide generation by Imipramine, an acid sphingomyelinase inhibitor, or neutralization of the generated Ceramide by anti-Ceramide mAb lead to miss-internalization of transferrin, instead of being clathrin mediated it becomes, most probably, raft mediated as indicated by altered Tf recycling and cell fractionation studies.

Miss-internalization of transferrin leads to abrogation of cell growth and finally apoptotic cell death.

Abbreviations: ASMase - Acid Sphingomyelinase; Cer - Ceramide; DGK - Diacylgelycerol kinase; NSMase - Neutral Sphingomyelinase; SM - Sphingomyelin; SMS - Sphingomyelin synthase; Tf - Transferrin; TfR - Transferrin receptor

American Psychological Association (APA)

Abd al-Shakur, Abu Bakr Muhammad al-Tayyib& al-Awadi, Rana. 2010. Role of ceramide in transferrin receptor movement in the plane of the plasma. Assiut Veterinary Medical Journal،Vol. 56, no. 124, pp.17-35.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-71303

Modern Language Association (MLA)

Abd al-Shakur, Abu Bakr Muhammad al-Tayyib& al-Awadi, Rana. Role of ceramide in transferrin receptor movement in the plane of the plasma. Assiut Veterinary Medical Journal Vol. 56, no. 124 (Jan. 2010), pp.17-35.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-71303

American Medical Association (AMA)

Abd al-Shakur, Abu Bakr Muhammad al-Tayyib& al-Awadi, Rana. Role of ceramide in transferrin receptor movement in the plane of the plasma. Assiut Veterinary Medical Journal. 2010. Vol. 56, no. 124, pp.17-35.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-71303

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

46

Record ID

BIM-71303