L’endocitosi mediata dalla clatrina (CME) è un evento di trasporto vescicolare che facilita l’internalizzazione e il riciclaggio dei recettori impegnati in una varietà di processi, tra cui la trasduzione del segnale (recettori della proteina G e della tirosina chinasi), l’assorbimento dei nutrienti e la riforma della vescicola sinaptica . Due esempi classici di CME sono il riciclaggio della transferrina legata al ferro e l’assorbimento di lipoproteine a bassa densità (LDL).
A. Clathrin è una proteina a forma di triskelion scaffold. B. Clathrin si assembla per formare un mantello attorno a una vescicola matura. C. La formazione della vescicola rivestita di clatrina richiede cambiamenti nella curvatura della membrana, che è guidata dai livelli PIP2 e dal legame proteico BAR.
La CME è caratterizzata dal coinvolgimento della clatrina, che è una proteina di scaffold a forma di triskelione composta da tre catene pesanti e tre catene leggere . Le clatrine polimerizzano attorno alla faccia citoplasmatica della membrana invaginata e agiscono come uno stampo rinforzato in cui la vescicola della membrana può formarsi senza associazione diretta con la membrana . La dissociazione del mantello avviene rapidamente dopo la scissione della vescicola dalla membrana.
L’inizio della formazione del complesso di clatrina richiede l’accumulo di fosfatidilinositolo‑4,5‑bifosfato (PIP2) e proteine adattatrici, come AP-2, nel sito di pizzicamento . Nel caso di vescicole rivestite di clatrina (CCV) formate all’apparato trans-Golgi (TGA), AP-1 è essenziale .
La crescita della fossa rivestita di clatrina richiede proteine del dominio BAR (Bin/Amphiphysin/Rvs) e riorganizzazione della rete di actina . La fase finale di scissione coinvolge le proteine del dominio BAR, la dinamina e la defosforilazione di PIP2. Quest’ultimo passaggio è suggerito per funzionare all’interno di un ciclo di feedback positivo, per quanto riguarda l’attività della fosfatasi . Le vescicole vengono quindi trasportate e smistate, in base al tipo di recettore o alla composizione della membrana , verso le varie destinazioni tra cui la rete trans-Golgi, gli endosomi e i vacuoli.