Autophagoszómák

Autophagoszómák a makroautofágia során keletkező, kétszeri membránnal határolt vesiculák, amelyek a citoplazmatikus anyagot és károsodott sejtalkotókat zárnak be. A zárt membrán-hengert lezárva egy autophagoszómába gyűjti a sejt számára lemondható vagy felesleges komponenseket, majd egy lízoszómával egyesülve autolysosome-ot képez, ahol a tartalom lebomlik és felhasználható alapanyagokká válik.

Az autophagoszómák képződése több lépésben történik. A kezdetet az ULK1 komplex indítja be, amelynek tagjai között van az ULK1, ATG13, FIP200 és ATG101. Ezt követi a 3. osztályú PI3K-komplex közreműködése Beclin-1-től és VPS34-től a foszfolipid LC3-beépítéséhez szükséges lipidszintézis fokozásában. A tsoportált folyamat a ATG12-ATG5-ATG16L1 komplex és az LC3 feldúsulása (LC3-I) és képződése LC3-II formává (Atg7, Atg3 által felhasított LC3) segíti az autophagoszómák falainak bővítését és a végső bezáródást.

A cargo kiválasztását gyakran szelektív autofágia végzi, amely ubiquitinált anyagokat és receptorokat (például p62/SQSTM1) használ, hogy az LC3-hoz kapcsolódva az autophagoszómához szállítsa a célpontot. Az autophagoszómák lízoszómához történő érését és összeolvadását tethering és SNARE-komplexek, például Syntaxin 17, SNAP-25 és VAMP8 segítik, a HOPS-komplex és Rab7 kíséretében. Az öregedés, stressz vagy fertőzés válthatja ki a folyamatot, amely alapvető szerepet játszik a sejtek homeosztázisában, energia- és anyagforgalmában, valamint számos betegségben való részvételben, például neurodegeneratív rendellenességekben és rákban. A makroautofágia mérésének markerei közé tartozik a LC3-II szint és a p62 bontásának mértéke.