Participation of the cell membrane in the formation of “autophagic vacuoles”

Zusammenfassung

In Leberparenchymzellen konnten wir bei experimenteller und menschlicher Cholestase eine Verbindung zwischen der Zellmembran und derjenigen der „autophagischen Vacuolen“ nachweisen. Die Permentaktivitäten der alkalischen Phosphatase, ATP-ase, und IDP-ase waren mit der Aufspaltung von cytoplasmatischen Anteilen und Organellen gekoppelt. Wahrscheinlich war diese mit Membranverschiebungen und vielleicht auch mit hydrolytischen Prozessen verbunden. Wir beobachteten auch, daß „multivesiculäre Körper“ auf verschiedene Weise gebildet wurden. Die Aussagekraft dieser Beobachtungen ist auf unser Material beschränkt, das deutlich pathologisch verändert war. Dennoch erscheint es möglich, daß ähnliche Prozesse, wenn auch weniger ausgeprägt, auch in der normalen Leber oder in anderen Zelltypen vorkommen könnten. Unsere Beobachtungen unterstützen z. T. die Einheitsmembran-(“Unit Membrane”)Theorie vonRobertson (1959, 1964) sowie die vonDe Duve (1967) vorgeschlagene, in der er meinte, daß „alle Teile des vacuolären Apparates von Membranen ähnlicher Natur umgeben werden, die mit der Plasmamembran bzw. deren an der Endocytose und Exocytose beteiligten Abschnitten nahe verwandt sind.

Summary

In liver parenchymal cells in experimental and human cholestasis a continuity could be demonstrated between the cell membrane and the membrane of “autophagic vacuoles”. The enzyme activities of Alk. P-ase, ATP-ase, and IDP-ase were associated with the segregation of portions of cytoplasm and organelles presumably in connection with membrane movements but probably also coupled with hydrolytic prosesses.

We observed that “multivesicular bodies” formed in different ways. The validity of our observations is restricted to the material investigated which was clearly of pathologic nature. Nevertheless, it remains possible that similar processes, to a lesser extent, might also occur in normal liver or even in other cell types.

Our observations support in part the “unit membrane” theory of Robertson (1959, 1964), and that put forward by De Duve (1967) in which “… all the members of the vacuolar apparatus are surrounded by membranes of a similar nature, closely related to the plasma membrane or to such areas of the plasma membrane as are involved in endocytosis and exocytosis”.