Das „Trafficking“ der Gallensalzexportpumpe (Bsep) an die kanalikuläre Membran in HepG2-Zellen und Rattenhepatozyten wird von MAP-Kinasen und Protein Kinase C vermittelt

Die biliäre Sekretion von Gallensalzen hängt von der Menge funktioneller Transporter in der kanalikulären Membran ab. Einige Bsep-Mutationen, die mit der progressiven familiären intrahepatischen Cholestase Typ 2 (PFIC2) assoziiert sind, gehen mit einem verminderten Bsep-"Trafficking“ zur kanalikulären Membran einher (Wang et al. JCI 2002). In dieser Arbeit wurde das „Bsep-Trafficking“ in HepG2-Zellen und in kultivierten Rattenhepatozyten untersucht.

Es wurde ein Antikörper gegen ein N-terminales Epitop des humanen Bsep hergestellt (K165), dessen Spezifität in humanen Leberschnitten nachgewiesen wurde. In unbehandelten HepG2-Zellen detektierte K165 nur in 15% aller MRP2- positiven (Pseudo-) Kanalikuli ein Bsep-Signal. Hingegen fand sich die meiste K165-Immunoreaktivität für Bsep im Golgi- Apparat, wo es mit GM130, einem Marker des Golgi, co-lokalisierte. Eine gleichartige Bsep-Verteilung wurde mit einem Antikörper, der ein C-terminales Epitop des Bsep erkennt (K12), gefunden.

In Natrium-Taurocholat-Cotransporter (Ntcp) exprimierenden, nicht jedoch in untransfizierten HepG2-Zellen führte Tauroursodeoxycholat (TUDC) zu einer signifikanten Zunahme der Bsep-positiven Pseudokanalikuli. Hemmung der p38MAP- Kinasen (mittels SB202190) und der Protein Kinasen C (mittels Gö6850) hoben den Effekt von TUDC auf. Wurde die Proteintranslation durch Cycloheximid gehemmt, war innerhalb weniger Stunden keine Bsep-Immunoreaktivität im Golgi- Apparat mehr nachweisbar. Cycloheximid führte gleichzeitig (ähnlich wie TUDC) zu einer Zunahme Bsep-positiver Kanalikuli, welche zum Teil durch die Aktivierung einer p38MAP-Kinase mediiert war.

In 24h kultivierten Rattenhepatozyten mit erhaltener Gallebildung war unter Kontrollbedingungen nur eine geringe Co- Lokalisation von Bsep und GM130 zu finden. Nach Hemmung der p38MAP-Kinase oder der PKC (8h) fand sich jedoch auch in diesen Zellen neben der kanalikulären Lokalisation eine Teil von Bsep im Golgi-Apparat.

Die Daten lassen darauf schließen, dass Bsep im Golgi-Apparat gepoolt werden kann. Die ausgeprägte Golgi-Lokalisation des Bsep in HepG2-Zellen hängt möglicherweise mit ihrem cholestatischen Phänotyp zusammen. In kultivierten Rattenhepatozyten wird das Bsep- Trafficking zur kanalikulären Membran durch basale Aktivitäten der p38MAP-Kinase und der PKC beeinflusst.