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Dysferlin-mediated phosphatidylserine sorting engages macrophages in sarcolemma repair

Middel, Volker 1; Zhou, Lu 2,3; Takamiya, Masanari 1; Beil, Tanja 1; Shahid, Maryam 1; Roostalu, Urmas; Grabher, Clemens 1; Rastegar, Sepand ORCID iD icon 1; Reischl, Markus ORCID iD icon 4; Nienhaus, Gerd Ulrich ORCID iD icon 1,2,3; Strähle, Uwe 1
1 Institut für Toxikologie und Genetik (ITG), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
2 Institut für Angewandte Physik (APH), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
3 Institut für Nanotechnologie (INT), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
4 Institut für Angewandte Informatik (IAI), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract (englisch):

Failure to repair the sarcolemma leads to muscle cell death, depletion of stem cells and myopathy. Hence, membrane lesions are instantly sealed by a repair patch consisting of lipids and proteins. It has remained elusive how this patch is removed to restore cell membrane integrity. Here we examine sarcolemmal repair in live zebrafish embryos by real-time imaging. Macrophages remove the patch. Phosphatidylserine (PS), an ‘eat-me’ signal for macrophages, is rapidly sorted from adjacent sarcolemma to the repair patch in a Dysferlin (Dysf) dependent process in zebrafish and human cells. A previously unrecognized arginine-rich motif in Dysf is crucial for PS accumulation. It carries mutations in patients presenting with limb-girdle muscular dystrophy 2B. This underscores the relevance of this sequence and uncovers a novel pathophysiological mechanism underlying this class of myopathies. Our data show that membrane repair is a multi-tiered process involving immediate, cell-intrinsic mechanisms as well as myofiber/macrophage interactions.


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000059463
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1038/ncomms12875
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Zitationen: 58
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Angewandte Informatik (IAI)
Institut für Angewandte Physik (APH)
Institut für Nanotechnologie (INT)
Institut für Toxikologie und Genetik (ITG)
Universität Karlsruhe (TH) – Interfakultative Einrichtungen (Interfakultative Einrichtungen)
Karlsruhe School of Optics & Photonics (KSOP)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsjahr 2016
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 2041-1723
urn:nbn:de:swb:90-594637
KITopen-ID: 1000059463
HGF-Programm 47.01.01 (POF III, LK 01) Biol.Netzwerke u.Synth.Regulat. ITG+ITC
Erschienen in Nature Communications
Verlag Nature Research
Band 7
Seiten 12875
Bemerkung zur Veröffentlichung Gefördert durch den KIT-Publikationsfonds
Vorab online veröffentlicht am 19.09.2016
Nachgewiesen in Scopus
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