Distinct Signaling Pathways Are Involved in Leukosialin (CD43) Down-regulation, Membrane Blebbing, and Phospholipid Scrambling during Neutrophil Apoptosis*
Distinct Signaling Pathways Are Involved in Leukosialin (CD43) Down-regulation, Membrane Blebbing, and Phospholipid Scrambling during Neutrophil Apoptosis*
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中性粒细胞凋亡期间白唾液酸蛋白 (CD43) 下调、膜起泡和磷脂扰乱涉及不同的信号通路*
DOI：
--
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发表时间：
2005
影响因子：
4.8
通讯作者：
L. Halbwachs‐Mecarelli
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
P. Nusbaum;C. Lainé;M. Bouaouina;S. Seveau;E. Cramer;J. Massé;P. Lesavre;L. Halbwachs‐Mecarelli
虽然白唾液酸（CD43）膜表达减少中性粒细胞凋亡过程中，CD43分子，出乎意料的是，既不蛋白水解，也不内化。因此，我们想知道它是否可以在水泡衍生的膜泡上脱落。膜起泡是一种短暂的事件，在中性粒细胞的非同步、自发性凋亡期间几乎不被发现。在15 °C下进行细胞预同步化使得在37 °C下观察到大量起泡的中性粒细胞持续短的1小时时间成为可能。在线粒体去极化后不久和核浓缩前，CD43下调与起泡阶段和磷脂酰丝氨酸外化共同发生。通过延时荧光显微镜观察从细胞体脱离的泡，并通过流式细胞术观察泡源性囊泡的释放。磷脂酰丝氨酸外化需要半胱天冬酶和蛋白激酶C（PKC），但不是肌球蛋白轻链激酶（MLCK）。相比之下，水泡的形成和释放是半胱天冬酶和PKC独立的，但需要一个活跃的MLCK，而CD43下调涉及半胱天冬酶，但既不PKC也不MLCK。此外，通过电子显微镜观察，CD43似乎大部分被排除在膜泡之外。因此，CD43下调不是由水泡衍生囊泡的释放引起的。凋亡细胞上清液的超离心使得回收<1 μm的微粒成为可能，其中含有整个CD43分子。这些微粒表达中性粒细胞膜标记物，如CD11b、CD66b和CD63，以及CD43。总之，我们发现，细胞凋亡的三个早期膜事件，即起泡，磷脂酰丝氨酸外化，和CD43下调，导致不同的信号通路，可以独立于彼此发生。CD43下调是由于细胞凋亡过程中释放的微粒脱落所致，但与水泡形成无关。
Although leukosialin (CD43) membrane expression decreases during neutrophil apoptosis, the CD43 molecule, unexpectedly, is neither proteolyzed nor internalized. We thus wondered whether it could be shed on bleb-derived membrane vesicles. Membrane blebbing is a transient event, hardly appreciated during the asynchronous, spontaneous apoptosis of neutrophils. Cell pre-synchronization at 15 °C made it possible to observe numerous blebbing neutrophils for a short 1-h period at 37 °C. CD43 down-regulation co-occurred with the blebbing stage and phosphatidylserine externalization, shortly after mitochondria depolarization and before nuclear condensation. Blebs detaching from the cell body were observed by time lapse fluorescence microscopy, and the release of bleb-derived vesicles was followed by flow cytometry. Phosphatidylserine externalization required caspases and protein kinase C (PKC) but not the myosin light chain kinase (MLCK). By contrast, bleb formation and release was caspase- and PKC-independent but required an active MLCK, whereas CD43 down-regulation involved caspases but neither PKC nor MLCK. Furthermore, CD43 appeared mostly excluded from membrane blebs by electron microscopy. Thus, CD43 down-regulation does not result from the release of bleb-derived vesicles. Ultracentrifugation of apoptotic cell supernatants made it possible to recover <1 μm microparticles, which contained the entire CD43 molecule. These microparticles expressed neutrophil membrane markers such as CD11b, CD66b, and CD63, together with CD43. In conclusion, we show that the three early membrane events of apoptosis, namely blebbing, phosphatidylserine externalization, and CD43 down-regulation, result from different signaling pathways and can occur independently from one another. CD43 down-regulation results from the shedding of microparticles released during apoptosis but unrelated to the blebbing.
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DOI：
--
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DOI：
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