Autofagija: kas tas ir un kā Nobela prēmijas laureāta atklājums var uzlauzt mūsu dzīvi

2024 Autors: Malcolm Clapton | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 04:04

Japāņu zinātnieks Jošinori Ohsumi saņēma Nobela prēmiju medicīnā par autofagijas mehānismu atklāšanu - procesu, kurā šūnas daļēji "apēd" sevi, lai saglabātu veselību. Osumi atklājumi atklāj autofagijas izmantošanu dažādu slimību ārstēšanā.

Autofagija ir dabisks ķermeņa dzīves process. Visas šūnas var daļēji "apēst" sevi, atbrīvojoties no vecām vai bojātām vietām. Šādi apstrādājot savu materiālu, šūna saņem jaunus resursus atveseļošanai un turpmākai funkcionēšanai.

Autofagija ir iesaistīta dažādos procesos, sākot no cīņas pret baktēriju un vīrusu infekcijām līdz šūnu atjaunošanai jaunattīstības embrijā.

Tokijas Tehnoloģiju universitātes šūnu biologs Jošinori Osumi autofagijas fenomenu sāka pētīt 1992. gadā. Sākotnēji viņš aplūkoja gēnus, kas ir atbildīgi par "pašēdu" rauga šūnās. Vēlāk izrādījās, ka autofagijas procesi ietekmē dažādas cilvēku slimības, tostarp vēzi, diabētu, neirodeģeneratīvās un infekcijas slimības.

Tagad zinātnieki pārbauda zāles, kas var mērķēt uz autofagijas procesiem. Tas būtiski mainīs veidu, kā mēs cīnāmies ar vēzi un to, kā mēs ārstējam garīgos traucējumus, kas saistīti ar kognitīvo funkciju samazināšanos.

Autofagijas procesu kontrole var palīdzēt ārstēt vēzi un smadzeņu slimības

Ja autofagijas procesi tiek palēnināti vai traucēti, šūna zaudē spēju iznīcināt patoloģiskas olbaltumvielas, izšķērdētas šūnu struktūras un kaitīgos mikrobus. Notikumu secība vēl nav pilnībā skaidra: vai traucētie autofagijas procesi noved pie slimības sākuma, vai slimība izraisa autofagijas mehānismu darbības traucējumus.

Tomēr saikne starp autofagiju un neirodeģeneratīviem traucējumiem nav apšaubīta. Tas izpaužas, piemēram, Parkinsona slimības Melinda A. Lynch-Day, Kai Mao, Ke Wang. … … Šai slimībai raksturīgi patoloģiski proteīnu veidojumi - Lūija ķermeņi, kas izplatās smadzenēs. Zinātnieki uzskata, ka traucēti autofagijas procesi tikai noved pie tā, ka smadzeņu šūnas pārstāj "ēst" šīs patoloģiskās olbaltumvielas M. Xilouri M., O. R. Brekk OR, L. Stefanis. … …

Tāpat smadzenēs var veidoties amiloīda uzkrāšanās. Tas ir kaitīgs proteīns, ko zinātnieki uzskata par Alcheimera slimību.

Iespēja no jauna uzsākt autofagijas procesus cilvēkiem ar neirodeģeneratīvām slimībām palēninās vai pat pilnībā apturēs kaitīgo olbaltumvielu uzkrāšanos smadzenēs.

Tas tika apstiprināts viena pētījuma pirmajā fāzē, kurā pacienti ar Parkinsona slimību un Lewy ķermeņa demenci katru dienu saņēma nelielas leikēmijas zāļu devas, kas stimulē autofagiju. Sešu mēnešu laikā pacienti pamanīja motorisko prasmju un garīgās veiktspējas uzlabošanos. …

Pētnieki arī meklē iespēju, ka pārāk aktīva autofagija var veicināt vēža šūnu attīstību un izplatīšanos. Visticamāk, paātrināta autofagija ļauj audzēja šūnām atjaunoties ātrāk nekā parasti.

Tiek veikti klīniskie pētījumi, lai rastu atbildi uz jautājumu, vai autofagijas procesa palēnināšana patiešām palīdzēs uzlabot tradicionālo vēža ārstēšanas metožu, piemēram, ķīmijterapijas un staru terapijas, efektivitāti.

Lai gan Osumi pētītie šūnu procesi jau bija zināmi zinātniekiem, neviens vēl nav redzējis to vērtību cilvēka veselībai. Osumi atklājumi atklāj šo procesu iespējamo izmantošanu dažādu slimību ārstēšanā.

Uzzinājis par to, Osumi mudināja jaunos zinātniekus pievienoties viņam turpmākajos autofagijas pētījumos.

Zinātnē nav finiša līnijas. Kad atrodat atbildi uz vienu jautājumu, uzreiz rodas cits. Es nekad nedomāju, ka atbildēju uz visiem jautājumiem. Tāpēc turpinu jautāt raugam.

Jošinori Osumi