Pinocytose est un processus cellulaire par lequel les fluides et les nutriments sont ingérés par cellules. Aussi appelé boire des cellules, la pinocytose est un type de endocytose qui implique le pliage vers l'intérieur du membrane cellulaire (membrane plasmique) et la formation de vésicules membranaires remplies de liquide. Ces vésicules transportent le liquide extracellulaire et les molécules dissoutes (sels, sucres, etc.) à travers les cellules ou les déposent dans le cytoplasme. Pinocytose, parfois appelée endocytose en phase liquide, est un processus continu qui se produit dans la plupart des cellules et un moyen non spécifique d'internaliser les fluides et les nutriments dissous. Étant donné que la pinocytose implique l'élimination de parties de la membrane cellulaire dans la formation de vésicules, ce matériau doit être remplacé afin qu'une cellule conserve sa taille. Le matériau de la membrane est renvoyé à la surface de la membrane par exocytose. Les processus endocytotiques et exocytotiques sont régulés et équilibrés afin de garantir que la taille d'une cellule reste relativement constante.
La pinocytose est déclenchée par la présence des molécules souhaitées dans le liquide extracellulaire près de la surface de la membrane cellulaire. Ces molécules peuvent inclure protéines, molécules de sucreet les ions. Ce qui suit est une description généralisée de la séquence d'événements qui se produit pendant la pinocytose.
L'absorption d'eau et de molécules dissoutes par les cellules se produit par deux voies principales: la micropinocytose et la macropinocytose. Dans micropinocytose, de très petites vésicules (mesurant environ 0,1 micromètre de diamètre) se forment à mesure que la membrane plasmique s'invagine et forme des vésicules internes qui bourgeonnent de la membrane. Caveolae sont des exemples de vésicules micropinocytotiques qui se trouvent dans les membranes cellulaires de la plupart types de cellules du corps. Les grottes ont été vues pour la première fois en tissu épithélial que les lignes vaisseaux sanguins (endothélium).
Dans macropinocytose, des vésicules plus grandes que celles formées par micropinocytose sont créées. Ces vésicules contiennent de plus grands volumes de nutriments liquides et dissous. Les vésicules varient en taille de 0,5 à 5 micromètres de diamètre. Le processus de macropinocytose diffère de la micropinocytose en ce que des volants se forment dans la membrane plasmique au lieu d'invaginations. Froufrous sont générés comme cytosquelette réorganise l'arrangement de l'actine microfilaments dans la membrane. Les volants prolongent des parties de la membrane sous forme de saillies en forme de bras dans le liquide extracellulaire. Les volants se replient ensuite sur eux-mêmes enfermant des parties du liquide extracellulaire et formant des vésicules appelées macropinosomes. Les macropinosomes mûrissent dans cytoplasme et soit fusionner avec lysosomes (le contenu est libéré dans le cytoplasme) ou migre vers la membrane plasmique pour être recyclé. La macropinocytose est courante dans globules blancs, tel que macrophages et les cellules dédritiques. Celles-ci système immunitaire les cellules utilisent cette voie pour tester la présence d'antigènes dans le liquide extracellulaire.
Bien que la pinocytose soit un processus sain pour absorber les liquides, les nutriments et les molécules de manière non sélective, il y a des moments où des molécules spécifiques sont nécessaires aux cellules. Macromolécules, tel que protéines et lipides, sont repris plus efficacement par le processus de l'endocytose médiée par le récepteur. Ce type d'endocytose cible et lie des molécules spécifiques dans le liquide extracellulaire grâce à l'utilisation de protéines réceptrices situé dans le membrane cellulaire. Dans le processus, des molécules spécifiques (ligands) se lient à des récepteurs spécifiques à la surface de la protéine membranaire. Une fois liées, les molécules cibles sont internalisées par endocytose. Les récepteurs sont synthétisés par une cellule organelle appelé le réticulum endoplasmique (ER). Une fois synthétisé, l'ER envoie les récepteurs le long de la Appareil de Golgi pour un traitement ultérieur. De là, les récepteurs sont envoyés à la membrane plasmique.
La voie endocytotique médiée par les récepteurs est généralement associée aux régions de la membrane plasmique qui contiennent fosses recouvertes de clatherine. Ce sont des zones qui sont couvertes (sur le côté de la membrane face à la cytoplasme) avec la protéine clatherine. Une fois que les molécules cibles se lient à des récepteurs spécifiques à la surface de la membrane, les complexes molécule-récepteur migrent et s'accumulent dans des puits recouverts de clatherine. Les régions de la fosse s'invaginent et sont internalisées par endocytose. Une fois intériorisé, le nouveau vésicules enrobées de clatherine, contenant le fluide et les ligands souhaités, migrent à travers le cytoplasme et fusionnent avec endosomes précoces (sacs liés à la membrane qui aident à trier le matériel internalisé). Le revêtement clatherine est retiré et le contenu de la vésicule est dirigé vers leurs destinations appropriées. Les substances acquises par des processus médiés par les récepteurs comprennent le fer, le cholestérol, les antigènes et pathogènes.
L'endocytose médiée par les récepteurs permet aux cellules d'absorber des concentrations élevées de ligands spécifiques du liquide extracellulaire sans augmenter proportionnellement le volume de liquide absorbé. Il a été estimé que ce processus est plus de cent fois plus efficace pour absorber des molécules sélectives que la pinocytose. Une description générale du processus est décrite ci-dessous.
La pinocytose adsorbante est une forme non spécifique d'endocytose qui est également associée aux puits recouverts de clatherine. La pinocytose adsorbante diffère de l'endocytose médiée par les récepteurs en ce que les récepteurs spécialisés ne sont pas impliqués. Les interactions chargées entre les molécules et la surface de la membrane maintiennent les molécules à la surface aux puits recouverts de Catherine. Ces piqûres ne se forment que pendant une minute environ avant d'être internalisées par la cellule.