Målretting "lillebror" mot celledød

Cellular selvrensende mekanisme er gåte

Autofagi vesikler i aksjon Klionsky og Rafferty
lese høyt

Cellene til alle høyere organismer har en indre mekanisme for å bryte ned eller resirkulere deler av seg selv. Denne prosessen, også kjent som autofagi, er nylig blitt oppdaget. Hvorvidt denne selvrensende rensingen skader eller beskytter cellene er fortsatt uklart - men kan være avgjørende for utvikling og forskning av kreft og andre sykdommer.

I dag regnes autofagi, i tillegg til apoptose, som den andre formen for programmert celledød og et tilsvarende lovende utgangspunkt for mulige terapier. Tidsskriftet Science dedikerer derfor tittelen til dette forskningsfeltet i den nåværende utgaven. Nylig har mange organismer identifisert gener som kontrollerer autofagi, mens de også anerkjenner noen av miljøfaktorene som kan utløse prosessen.

Bra eller dårlig?

De nåværende funnene tillater imidlertid ikke en klar konklusjon om autofagi er bra eller dårlig for cellen og hele organismen. "Det kan også være begge deler, avhengig av når det finner sted, " forklarer Daniel Klionsky, professor i molekylær og utviklingsbiologi ved University of Michigan. "Autofagi er den eneste måten for cellen å bli kvitt skadede komponenter uten å ødelegge hele cellen."

Under autofagi produserer cellen bittesmå bobler, vesikler som innhyller og løser opp de forbruksblokkene som kan brukes. Autofagiske vesikler har også blitt observert i celler under apoptose, men forskere har ikke vært i stand til å avgjøre om vesiklene virker mot celledød eller fremskynder ødeleggelse. Også i noen former for degenerative muskel- og nervesykdommer som ALS, er Huntingtons chorea, Parkinsons eller Alzheimers ansamlinger av slike vesikler funnet. Men selv her er det uklart om boblene samler seg fordi de ikke er behov for eller fordi de stressede cellene bygger flere vesikler.

Kreft: Forebygger, men beskytter tumorceller?

"Før genene for autofagi i gjær ble identifisert, var hele området ved sin slutt, " forklarer Klionsky. Nå kan forskere oppdage autofagi-gener hos mus, mennesker og andre organismer og selektivt endre reguleringen deres for å utforske deres virkemåte. utstilling

Spesielt kreftforskere har lenge lett etter en måte å transformere programmert celledød til et slags selvmordsprogram for kreftceller. Kontroll av autofagi kan vise seg å være like effektiv. "Hvis du kan slå den av og på som du ønsker, kan den brukes som en terapi, " sier Klionsky. Autofagi fungerer som en tumorsuppressor ved å begrense cellestørrelse og fjerne skadede byggesteiner som kan generere frie radikaler eller genetiske mutasjoner. En studie på mus med undertrykt autofagi viste at dyrene hadde en høyere frekvens av spontan tumordannelse. Men samtidig kan det også beskytte kreftceller mot noen former for terapi ved å forlenge levetiden ved å resirkulere cellebyggesteiner.

Antivirus og ungdommens fontene

Selv med infeksjoner ser autofagi ut til å være nyttig for organismen, siden den kan fjerne invaderende virus og bakterier fra de berørte cellene. Noen patogener er imidlertid bevæpnet og har utviklet spesielle gener som blokkerer autofagi. Autofagi kan til og med vise seg å være en "ungdommens fontene". Eksperimenter med rundorm Caenorhabditis elegans har vist at en blokkert autofagi reduserte dyrenes levetid betydelig. "Dette er et veldig varmt forskningsfelt akkurat nå, " forklarer Klionsky. "Vi har mange veldig interessante spørsmål å svare på om autofagi."

(University of Michigan, 10.11.2004 - NPO)