Новые представления о механизмах формирования полярности эпителиальных клеток

Поляризованные эпителиальные клетки образуют барьеры, разделяющие биологические компартменты, и регулируют гомеостаз, контролируя транспорт ионов и растворённых веществ между этими компартментами. Рецепторы, переносчики ионoв и ионные каналы, белки передачи сигнала, а также белки цитоскелета организованы в функционально и структурно различные домены клеточной поверхности, называемые апикальным и базолатеральным, которые обращены к этим различным компартментам. В настоящем обзоре рассматриваются механизмы формирования и поддержания клеточной полярности. В предыдущих исследованиях и обзорах преобладал «гольджи-центричный» взгляд на формирование полярности эпителиальных клеток, согласно которому сортировка апикальных и базолатеральных мембранных белков в комплексе Гольджи представляет собой специализированный процесс в поляризованных клетках, а возникновение полярности клеточной поверхности является непосредственным следствием этого процесса. Мы утверждаем, что события на клеточной поверхности имеют фундаментальное значение для формирования клеточной полярности. Мы предполагаем, что установление структурной асимметрии плазматической мембраны является первым критическим событием, после чего эта асимметрия усиливается и поддерживается за счёт доставки белков, конститутивно отсортированных в аппарате Гольджи. Мы предлагаем иерархию этапов формирования клеточной полярности.