Nieprawidłowa fosfolipidowa dyfuzja poprzeczna w sierpowatych erytrocytach.

Użyliśmy wyznakowanych spinowo analogów fosfatydylocholiny, fosfatydyloetanoloaminy i fosfatydyloseryny, aby porównać poprzeczne wskaźniki dyfuzji lipidów w normalnych i sierpowatych erytrocytach. Łańcuch beta lipidów znakowanych spinem był krótkim łańcuchem (pięć atomów węgla) dostarczającym znacznikom spinowym względnej rozpuszczalności w wodzie, a zatem umożliwiającym ich szybkie inkorporowanie do błon komórkowych. Orientacja znakowanych lipidów w błonach była oceniana przez selektywną chemiczną redukcję znaczników nitroksydowych osadzonych w zewnętrznej ulotce. Stwierdziliśmy, że wszystkie trzy fosfolipidy znakowane spinem są początkowo włączone do zewnętrznej ulotki. Po inkubacji w temperaturze 4 ° C aminofosfolipidy, a nie fosfatydylocholina, ulegają dyfuzji w kierunku wewnętrznej ulotki w ciągu 3 godzin. Szybkość dyfuzji poprzecznej aminofosfolipidów zmniejsza się o 41% (fosfatydyloseryna) i o 14% (fosfatydyloetanoloamina) w homozygotycznych komórkach sierpowatych (SS) w porównaniu z normalnymi komórkami (AA) lub komórkami heterozygotycznymi (AS lub SC). Równowaga asymetrycznego rozkładu wyznakowanych spinowo fosfolipidów wynikających z tej selektywnej dyfuzji jest również zmniejszona w komórkach SS w porównaniu z komórkami AA, SC lub AS. Ta zmniejszona asymetria nie została znaleziona w próbce krwi bogatej w retikulocyty (hemoglobina A), co wskazuje, że wiek komórki nie może być odpowiedzialny za to zjawisko. Ponadto, ponieważ w niskich temperaturach proces sierpowy nie występuje, obserwowane zakłócenia w organizacji fosfolipidów odzwierciedlają wcześniejsze nieprawidłowości błonowe w komórkach sierpowatych. Duchy załadowane ATP dają takie same wyniki. Zmieniające się stężenie wewnątrzkomórkowego wapnia nie miało wpływu na dyfuzję lipidów, z wyjątkiem bardzo wysokich wolnych stężeń wapnia (3 mikroM), gdy dyfuzja została praktycznie zniesiona. Sugerujemy, że zmiany białka błony mogą być częścią wyjaśnienia obserwowanych nieprawidłowości.
[patrz też: gratka lędziny, badanie kariotypu, ból krtani ]