Authors:	Pflanzner, Thorsten
Title:	The role of NPxY domains in LRP1 receptor maturation and function
Online publication date:	15-Feb-2011
Year of first publication:	2011
Language:	english
Abstract:	Analyses of low density lipoprotein receptor-related protein 1 (LRP1) mutant mouse embryonic fibroblasts (MEFs) generated from LRP1 knock-in mice revealed that inefficient maturation and premature proteasomal degradation of immature LRP1 is causing early embryonic lethality in NPxY1 and NPxY1+2 mutant mice. In MEFs, NPxY2 mutant LRP1 showed efficient maturation but, as expected, decreased endocytosis. The single proximal NPxY1 and the double mutant NPxY1+2 were unable to reach the cell surface as an endocytic receptor due to premature degradation. In conclusion, the proximal NPxY1 motif is essential for early sorting steps in the biosynthesis of mature LRP1.rnThe viable NPxY2 mouse was used to provide genetic evidence for LRP1-mediated amyloid-β (Aβ) transport across the blood-brain barrier (BBB). Here, we show that primary mouse brain capillary endothelial cells (pMBCECs) express functionally active LRP1. Moreover, demonstrate that LRP1 mediates [125I]-Aβ1-40 transcytosis across pMBCECs in both directions, whereas no role for LRP1-mediated Aβ degradation was detected. Aβ transport across pMBCECs generated from NPxY2 knock-in mice revealed a reduced Aβ clearance in both directions compared to WT derived pMBCECs. Finally, we conclude that LRP1 is a bona-fide receptor involved in bidirectional transcytosis of Aβ across the BBB.rn Die Analyse von murinen embryonalen Fibroblasten (MEFs) aus low density lipoprotein receptor-related protein 1 (LRP1) knock-in Mäusen hat gezeigt, dass der embryonal lethale Phänotyp der NPxY1 und NPxY1+2 mutanten Mäuse durch eine verminderte Reifung und den vorzeitigen Abbau von unreifem LRP1 entsteht. NPxY2 mutantes LRP1 hingegen zeigt keine Beeinträchtigung in seinem Reifungsprozess. Wie zu erwarten führt die NPxY2 Mutation zu einer verminderten Endozytose. In beiden MEF Zelllinien mit dem substituierten NPxY1 Motiv in LRP1 erreicht der Rezeptor nicht die Zelloberfläche, da er noch vor seiner Reifung vom Proteasom abgebaut wird. Demzufolge ist das membran-proximale NPxY1 Motiv in frühen Sortierungsschritten bei der Biosynthese von reifem LRP1 essentiell.rnDurch die vitale NPxY2 mutante LRP1 knock-in Maus konnten wir den bislang fehlenden genetischen Nachweis für LRP1 vermittelten Transport von Amyloid-β (Aβ) über die Blut-Hirn Schranke (BHS) erbringen. Primäre Maushirn Kapillarendothelzellen exprimieren funktionell aktives LRP1. In diesen Zellen ermöglicht LRP1 die bidirektionale Transzytose von [125I]-Aβ1-40 über die BHS, wobei für LRP1 keine Rolle beim Abbau von Aβ gefunden werden konnte. Im Vergleich zu Wildtyp LRP1 transportiert NPxY2 mutantes LRP1 signifikant weniger Aβ in beiden Richtungen über die BHS. Daraus schließen wir, dass LRP1 der bona-fide Rezeptor beim Transport von Aβ über die BHS ist.rn
DDC:	570 Biowissenschaften 570 Life sciences
Institution:	Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Department:	FB 04 Medizin
Place:	Mainz
ROR:	https://ror.org/023b0x485
DOI:	http://doi.org/10.25358/openscience-3281
URN:	urn:nbn:de:hebis:77-26669
Version:	Original work
Publication type:	Dissertation
License:	In Copyright
Information on rights of use:	https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Extent:	69 S.
Appears in collections:	JGU-Publikationen