2016 Нобелова награда за медицина награждава работата по автофагия за науката
Нобеловата награда за медицина за 2016 г. бе присъдена на Йошинори Осуми от Япония за работата му по автофагията, механизма, чрез който клетката се самоизварява или дори се самоунищожава, за да защити тялото.
Автофагията е процес, който позволява на клетката да консумира и рециклира собствените си компоненти, когато външните условия са лоши, и дори да се самоунищожи, когато е болна. Нобеловата награда за 2016 г. току-що бе присъдена на Йошинори Осуми от Япония от Технологичния институт в Токио, който изучи механизмите му.
Когато една еукариотна клетка - с ядро, като тези при животни, растения или дрожди - свърши с хранителни вещества, тя се адаптира чрез разграждане на вътреклетъчните елементи, за да произведе необходимите за нейните жизнени функции. И когато е заразен или раков, той може по същия начин да елиминира своите дефектни или потенциално токсични съставки или дори да се самоунищожи, за да защити целия организъм. Това се прави чрез „самосмилане“ чрез процес, наречен автофагия. Този механизъм участва в няколко патологии: рак, неврологични и инфекциозни заболявания.
Клетката се състои от много специализирани клетъчни отделения, едно от които са лизозомите. В тези киселинни везикули храносмилателните ензими разрязват и унищожават всички видове молекули: протеини, липиди, захари, съставки на генетичния материал и т.н. По този начин лизозомите са един от основните елементи на автофагията. Откритието им печели белгиеца Кристиан де Дюв Нобелова награда за медицина през 1974 година.
Но през 60-те години други учени наблюдават в клетките наличието на везикули, чието съдържание се влошава след сливането им с лизозомата. Те са транспортьорите на клетъчните елементи, които трябва да бъдат унищожени, или автофагозомите. По този начин автофагията протича на два етапа: когато автофагозома се образува в клетката, тя се заключва в елементи, които да бъдат унищожени или токсични, след което се слива с лизозомата, която ги смила. След това получените молекули се освобождават в клетката за възможно повторно използване. Клетката се поддържа и регенерира по този начин, особено ако за момент липсва енергия или хранителни вещества.
Когато автофагозома се образува в клетката, тя заключва елементи, които да бъдат унищожени, след което се слива с лизозомата, която ги смила.
Когато отваря лабораторията си през 1988 г., Йошинори Осуми се интересува предимно от разграждането на протеини във вакуоли с дрожди, които съответстват на лизозомите на човешките клетки. Дрождите са един от най-широко използваните експериментални модели за идентифициране на гени, участващи във функционирането на еукариотните клетки. Но по това време не беше известно дали автофагията съществува в дрождите, тъй като клетката беше толкова малка, че беше невъзможно да се разграничат съставките й под микроскоп.