Лизосомы

При изучении I-клеточной болезни  оказалось, что в лизосомах все  гидролазы отсутствуют, но в крови  они обнаруживаются. Из этого следует, что структурные гены, кодирующие их, не повреждены. Аномалия в данном случае вызвана нарушениями процесса сортировки в аппарате Гольджи, в  результате чего гидролазы вместо того, чтобы поступать в лизосомы, секретируются. Неправильная сортировка происходит из-за повреждения или отсутствия GlcNAc-фосфотрансферазы. Лизосомные ферменты в таких клетках  не фосфорилируются и маннозофосфатный рецептор не может собрать их окаймленные  пузырьки в транс-сети Гольджи. Вместо этого они доставляются к клеточной  поверхности и секретируются. Те олигосахариды, которые у нормальных лизосомных ферментов содержали  бы М6Ф, превращаются в олигосахариды  «сложного» типа, содержащие GlcNAc, галактозу  и сиаловую кислоту. Это показывает, что в норме фосфорилирование маннозы в цискомпартменте Гольджи  предотвращает последующий процессинг олигосахаридов гидролаз в сложные  формы в промежуточном компартменте Гольджи и транс – компартменте Гольджи.

Установлено, что все лизосомные ферменты имеют общий маркер –  маннозо-6-фосфат; выделены и очищены  рецептор маннозо-6-фосфата, GlcNAc – фосфотрансфераза, кроме того была выяснена роль аппарата Гольджи в механизме сортировки лизосомных гидролаз.

При I-клеточной болезни лизосомы в клетках некоторых типов, например, в гепатоцитах, содержат нормальный набор лизосомных ферментов. Это  означает, что существует и другой механизм, направляющий гидролазы в  лизосомы, который используется в  одних клетках и не используется в других. Природа этого М6Ф  – независимого пути в настоящее  время неизвестна. Возможно, в данном случае сортировка гидролаз происходит путем прямого узнавания их сигнальных участков. Подобный М6Ф-независимый  путь существует во всех клетках в  транс-сети Гольджи для сортировки лизосомных мембранных белков и направления  их в эндолизосомы. Непонятно, почему клетке необходим более чем один способ построения лизосом.

Гипертриглицеридемия является одним  из признаков как болезни Гоше, так и нарушения запасания  гликогена, и, как было показано, исчезает после операции портакавального  шунтирования.