Premiul Nobel pentru medicină din 2016 recompensează munca pentru autofagie pentru știință
Premiul Nobel pentru medicină 2016 a fost acordat lui Yoshinori Ohsumi din Japonia pentru munca sa asupra autofagiei, mecanismul prin care o celulă se autodigestează, sau chiar se distruge, pentru a proteja corpul.
Autofagia este un proces care permite unei celule să-și consume și recicla propriile componente atunci când condițiile externe sunt rele și chiar să se autodistrugă atunci când este bolnavă. Premiul Nobel 2016 tocmai a fost acordat lui Yoshinori Ohsumi din Japonia de la Institutul de Tehnologie din Tokyo, care a studiat mecanismele sale.
Când o celulă eucariotă - cu un nucleu, cum ar fi cele de la animale, plante sau drojdii - rămâne fără nutrienți, se adaptează prin descompunerea elementelor intracelulare pentru a produce cele necesare funcțiilor sale vitale. Și atunci când este infectat sau canceros, poate elimina în mod similar constituenții săi defecți sau potențial toxici, sau chiar să se autodistrugă, pentru a proteja întregul organism. Face acest lucru prin „auto-digestie” printr-un proces numit autofagie. Acest mecanism este implicat în mai multe patologii: cancere, boli neurologice și infecțioase.
O celulă constă din multe compartimente celulare specializate, dintre care unul este lizozomii. În aceste vezicule acide, enzimele digestive taie și distrug tot felul de molecule: proteine, lipide, zaharuri, constituenți ai materialului genetic etc. Lizozomii sunt astfel unul dintre elementele esențiale pentru autofagie. Descoperirea lor i-a adus belgianului Christian de Duve Premiul Nobel pentru medicină în 1974.
Dar în anii 1960, alți oameni de știință au observat în celule prezența veziculelor al căror conținut a fost degradat în urma fuziunii lor cu lizozomul. Ei sunt transportatorii elementelor celulare care urmează să fie distruse, sau autofagozomi. Autofagia are loc astfel în două etape: atunci când un autofagozom se formează în celulă, acesta se blochează în elemente pentru a fi distruse sau toxice, apoi fuzionează cu lizozomul care le digeră. Moleculele obținute sunt apoi eliberate în celulă pentru o posibilă reutilizare. Celula se menține și se regenerează astfel, mai ales dacă lipsește momentan de energie sau substanțe nutritive.
Când se formează un autofagozom în celulă, acesta se blochează în elemente care urmează să fie distruse, apoi fuzionează cu lizozomul care le digeră.
Când și-a deschis laboratorul în 1988, Yoshinori Ohsumi a fost în primul rând interesat de descompunerea proteinelor din vacuolele de drojdie, care corespund lizozomilor celulelor umane. Drojdia este unul dintre cele mai utilizate modele experimentale pentru identificarea genelor implicate în funcționarea celulelor eucariote. Dar la acea vreme, nu se știa dacă autofagia exista în drojdie, celula fiind atât de mică încât era imposibil să se distingă constituenții săi la microscop.