Analyse der zellulären Funktion von WASP/Scar Proteinen mit Hilfe N-WASP-defekter Zelllinien

Die Proteine der WASP/Scar Familie können, aufgrund ihrer Fähigkeit den Arp2/3 Komplex in vitro zu aktivieren, Aktinpolymerisation nukleieren und dabei zelluläre Signale in gerichtete Aktinpolymerisation umsetzen. Zur Analyse der Funktion von N-WASP wurden N-WASP-defekte Fibroblasten mit Hilfe des Cre/loxP Systems aus N-WASPflox/flox -Mäusen hergestellt. Zwischen N-WASPdel/del und N-WASPflox/flox Zellen waren keine morphologischen Unterschiede offensichtlich, auch nicht im Hinblick auf die Formation von Filopodien. Im Gegensatz dazu konnte gezeigt werden, dass N-WASP sowohl essentiell für die intrazelluläre Motilität von Shigella flexneri ist, als auch für die durch EPEC oder EHEC induzierte ‚pedestal’-Bildung. Zusätzlich konnte gezeigt werden, dass die Motilität von PIP2-induzierten Vesikeln abhängig von N-WASP ist und dass bei diesem Prozess auch WIP und die SH2/SH3-Adapterproteine Nck und Grb2 beteiligt sind. Der Signalübertragungsweg, der zur Motilität dieser Vesikel führt, ähnelt dabei dem Mechanismus zur intrazellulären Motilität von Vaccinia Virus. Mit Hilfe der verschiedenen GFP-Fusionsproteine konnte auch gezeigt werden, dass nicht nur N-WASP sondern auch WASP, nicht aber Scar/WAVE die Vesikelmotilität vermitteln können. Aus den Ergebnissen der PIP2-vermittelten Vesikelmotilität ergibt sich erstmals ein eindeutiger zellulärer Phänotyp für die Inaktivierung von N-WASP, der auf eine Rolle von N-WASP bei endozytotischen oder exozytotischen Prozessen hinweist.