lysosomeiksi

Lysosomit ovat kalvolla ympäröimiä soluelimiä, joiden päätehtävänä on hajottaa solun sisäisiä biomolekyylejä. Lumenin pH on noin 4,5–5,0, mikä pitää entsyymit optimaalisessa toimintatilassa ja suojaa solukalvoa niiden hajottavalta vaikutukselta. Keskeisiä sisältäviä entsyymejä ovat katepsiinit (proteaasit), nukleaasit, lipaasit ja glykosidaasit, joiden avulla proteiineja, nukleiinihappoja, lipidejä ja polysakkarideja pilkotaan.

Lysosomit syntyvät endosomijärjestelmän kautta: myöhäiset endosomit voivat fuusioitua lysosomeihin, ja autofagia-prosessin yhteydessä autofagosomit sulautuvat lysosomeihin, jolloin solun omat organellit ja muut makromolekyylit hajotetaan. Ennen fuusioitumista entsyymit ohjautuvat lysosomeihin mannose-6-fosfaattitunnisteen avulla.

Toiminta kattaa solun kierrätyksen, homeostasian ylläpitämisen ja ravinnonsaannin. Hajotettu materiaali palautuu aminohappoina, rasvahappoina ja sokereina, joita solu voi käyttää uudelleen. Lysosomid osallistuvat myös immuunipuolustukseen, esimerkiksi antigenien käsittelyyn ja esittämiseen MHC II -reittejä käyttäen.

Kliininen merkitys: lysosomaaliset sairaudet, kuten Gaucherin tauti, Tay-Sachsin tauti ja Pompe-tauti, johtuvat entsyymien puutteista tai toimintahäiriöistä, mikä johtaa substraattien kertymiseen kudoksiin. Nämä sairaudet voivat vaikuttaa hermostoon, maksaan, luustoon ja lihaksiin. Historiallisesti Christian de Duve osoitti lysosomit 1950-luvulla, ja hän sai Nobel-palkinnon vuonna 1974.