autofágia

Az autofágia a sejt saját citoplazmájának lizozómokban történő lebontása és az ebből származó anyagok újrahasznosítása. Ez a folyamat alapvető a sejtek minőségének megőrzéséhez, energiamegőrzéshez és stresszre adott válaszhoz, és részt vesz a szövetek homeosztázisában is.

Az autofágia jelenségét a 20. század közepén figyelték meg, módszertani részleteit később tágabban feltárták. Yoshinori Ohsumi kutatásai nyomán a mechanizmus molekuláris alapjait 1990-es években értették meg; 2016-ban Nobel-díjjal ismerték el a felfedezéseket.

A makroautofágia a leggyakoribb formája: iniciációt az ULK1-komplex aktivációja indítja, amelyet Beclin-1–PI3K III nucleáció követ. Ezt követi az ATG5–ATG12–ATG16L1 komplex és LC3 konjugációja, amely autophagosome képződéséhez vezet. A keletkezett autophagosome fúziót hajt végre a lizozomával, létrejön az autolysosome, ahol a tartalom lebomlik, és az előnyös komponensek visszanyerhetők.

Más autofágia típusok közé tartozik a mikroautofágia és a kísérő-fehérjék által közvetített autofágia (CMA). A szelektív autofágia adaptor-fehérjék révén céltott elemeket von be (például p62/SQSTM1). A folyamatot erősen befolyásolja a sejtbeli energia- és nutrientén rendszerek, különösen az mTOR útvonal, az AMPK és a TFEB.

Jelentős élettani szerepe: sejt- és szöveti minőségellenőrzés, energia visszanyerése, immunválasz és stresszkezelés. Dysregulációja hozzájárulhat neurodegeneratív betegségekhez, anyagcserezavarokhoz és bizonyos ráktípusokhoz. Terápiás megközelítések közé tartozik az autofágia fokozása vagy gátlása, a betegség típusától függően.

Mérési eszközök közé tartozik a LC3-I/LC3-II átalakulás, p62/SQSTM1 felhalmozódása, valamint az autophagic flux értékelése; továbbá elektronmikroszkópos megfigyelés és specifikus biomarkerek alkalmazása.