Как наши клетки занимаются самоедством

Началась Нобелевская неделя, в ходе которой будут распределены самые почетные научные награды и названы лауреаты области медицины и физиологии, физики, химии.

Лауреат в области медицины и физиологии был назван вчера. Им стал Есинори Осуми (Yoshinori Ohsumi) специалист по биологии клетки из Технологического университета Токио, который удостоен награды "за открытие механизмов аутофагии".

Ученый, открывший механизм сохранения молодости, и сам выглядит моложаво. © nobelprize.org

Пресс-релиз Нобелевского комитета гласит:

"Открытия Осуми привели к новой парадигме в нашем понимании того, как клетка перерабатывает свое содержимое. Его открытия открыли путь к пониманию фундаментальной важности аутофагии для множества физиологических процессов, таких как адаптация к голоду и ответ на инфекцию".

Аутофагия - это процесс утилизации и переработки ненужных частей клетки - разного накопившегося в ней "мусора". Термин, давший название процессу, образован из двух греческих, слов которые вместе переводятся как "самоедство". Или "самопоедание".

Механизм аутофагии. © nobelprize.org

То, что феномен вообще существует, ученые обнаружили еще в 60-х годах прошлого века. Но не смогли разобраться в тонкостях механизма. В 90-х годах это сделал Осуми. Проводя свои эксперименты, он выявил еще и гены, которые отвечают за аутофагию. И вот почти через четверть века награда нашла героя, который стал 39 в истории ученым, удостоенным Нобелевской премии единолично.

Аутофагия присуща живым организмам, в том числе и нашим. Благодаря ей клетки избавляются от ненужных частей, а организм в целом - от ненужных клеток.

Природа предусмотрительно наделила клетки столь удивительной и полезной способностью - переваривать то, что "выглядит" лишним или вредным. Действуют они почти как мы. Только автоматически. Упаковывают "мусор" в специальные мешки - аутофагосомы. Далее перемещают в контейнеры - лизосомы. Где "всякая гадость" разрушается и перевариваются. Продукты переработки - эдакое "вторсырье" - идут на производство топлива для питания клетки. Из них изготавливаются и новые строительные блоки, используемые для обновления клетки.

Образование фагосомы. © nobelprize.org

Благодаря аутофагии клетка отчищается от попавшей в нее инфекции и от образовавшихся токсинов.

Аутофагия начинает работать наиболее интенсивно, когда организм испытывает стресс. Например, голодает. В этом случае клетка вырабатывает энергию за счет своих внутренних ресурсов - из всякого накопившегося мусора. И в том числе - из болезнетворных бактерий.

Как уверяют коллеги Осуми, аутофагия предохраняет организм от преждевременной старости. Может быть, даже омолаживает за счет того, что создает новые клетки, выводит из организма дефектные белки и поврежденные внутриклеточные элементы, поддерживая его в исправном состоянии.

Слияние фагосомы и лизосомы. © nobelprize.org

Нарушения в процессах аутофагии приводят к болезни Паркинсона, диабету и даже к раку. Понимая это, медики создают уже новые лекарства, способные исправить нарушения и, стало быть, вылечить.

Открытие лауреата свидетельствует: голодать, все-таки полезно - организм действительно очищается. Подтверждено Нобелевским комитетом.

© nobelprize.org

Свою премию в размере 8 миллионов шведских крон - это чуть больше 950 тысяч долларов - Есинори Осуми получит вместе с другими учеными-лауреатами в Стокгольме 10 декабря.

Источник: Комсомольская правда