Του Αλέξανδρου Κομπή,
Το 1962, επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ύστερα από έγχυση γλυκαγόνης σε ηπατικά κύτταρα ποντικού, ο αριθμός των λυσσοσωμάτων στα κύτταρα αυτά αυξάνεται σε μεγάλο βαθμό. Η παρατήρηση αυτή έδωσε το έναυσμα για περισσότερες έρευνες και έριξε φως σε μια άγνωστη, έως τότε, πτυχή του κυττάρου. Αρκετά χρόνια αργότερα, το 2016, απονέμεται το βραβείο Νόμπελ Ιατρικής στον Ιάπωνα επιστήμονα Γιοσινόρι Οσούμι για τις ανακαλύψεις του σχετικά με τη διαδικασία της αυτοφαγίας. Η έννοια της αυτοφαγίας εισήχθη τα τελευταία χρόνια στο πεδίο της κυτταρικής βιολογίας και περιγράφει ένα σύνολο από κυτταρικούς μηχανισμούς, οι οποίοι δρουν, όταν το κύτταρο βρεθεί κάτω από ορισμένες συνθήκες περιβάλλοντος και ανεπάρκειας θρεπτικών συστατικών.
Η αυτοφαγία είναι μια κυτταρική διεργασία, η οποία καταστρέφει ορισμένα συστατικά του κυττάρου, με σκοπό τη δημιουργία νέων, προκειμένου να ικανοποιηθούν οι ανάγκες του. Η διαδικασία αυτή θα μπορούσε κάλλιστα να παρομοιαστεί με ένα είδος ανακύκλωσης, που πραγματοποιείται μέσα στο κύτταρο. Με αυτό τον τρόπο, τα φθαρμένα οργανίδια του κυττάρου, οι μη λειτουργικές πρωτεΐνες, τα άχρηστα δομικά συστατικά και διάφορες άλλες άχρηστες ουσίες συγκεντρώνονται μέσα σε ειδικά λιπιδικά κυστίδια, τα οποία δημιουργούνται στο ενδοπλασματικό δίκτυο και ονομάζονται αυτοφαγοσώματα. Στη συνέχεια, τα αυτοφαγοσώματα συντήκονται με τα λυσσοσώματα και εκεί το περιεχόμενο των αυτοφαγοσωμάτων αποσυντίθεται μέσω των λυσσοσωμικών ενζύμων. Όλη η παραπάνω διαδικασία, παρότι φαίνεται απλή, είναι αρκετά περίπλοκη και απαρτίζεται από πολλά βήματα. Τα κυριότερα από αυτά είναι: α) η δημιουργία του λυσσοσώματος με τη βοήθεια ειδικών ενζύμων που ονομάζονται κινάσες και ουσιαστικά δρουν ως αφετηρία β) η συγκέντρωση των άχρηστων στοιχείων που πρέπει να αποικοδομηθούν, η οποία πραγματοποιείται με την βοήθεια πρωτεϊνών – υποδοχέων και μπορεί να είναι είτε ελεγχόμενη είτε μη ελεγχόμενη και γ) η καταστροφή του περιεχομένου του λυσσοσώματος. Στο στάδιο αυτό απελευθερώνονται πρωτεάσες που δρουν επάνω στο υπόστρωμα του λυσσοσώματος. Η δράση των πρωτεασών περιορίζεται εντός των κυστιδίων μόνο. Έτσι, δημιουργούνται νέοι δομικοί λίθοι και ενέργεια, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν από το κύτταρο εκ νέου. Στο σημείο αυτό αξίζει να σημειώσουμε ότι η διαδικασία της αυτοφαγίας είναι μια αυστηρά ρυθμισμένη και ελεγχόμενη διαδικασία η οποία επιτελείται μόνο σε περιόδους ασιτίας και στρες. Οι παράγοντες που δρουν ως επαγωγείς είναι η έλλειψη θρεπτικών συστατικών, το κυτταρικό στρες και η ορμόνη γλυκαγόνη η οποία εμπλέκεται στον κύκλο σίτισης και ασιτίας.
Σύμφωνα με πρόσφατα ερευνητικά δεδομένα, η αυτοφαγία φαίνεται να σχετίζεται και με σοβαρά νοσήματα, τα οποία προκαλούνται από συσσώρευση τοξικών ουσιών εντός των κυττάρων. Πολλές νευροπάθειες, όπως η νόσος του Huntington και η νόσος του Alzheimer, συσχετίζονται με ελλιπή δραστηριότητα των αυτοφαγικών μηχανισμών, με αποτέλεσμα τη συσσώρευση των αιτιολογικών παραγόντων, που προκαλούν την ασθένεια. Επιπλέον, η αυτοφαγία φαίνεται να συσχετίζεται και με τον καρκίνο, σε βαθμό βέβαια ο οποίος δεν είναι πλήρως κατανοητός. Από τη μία πλευρά, υποστηρίζεται ότι η αυτοφαγία προστατεύει το κύτταρο απ’ το να μετατραπεί σε καρκινικό, καθώς διατηρεί την κυτταρική ομοιόσταση, αναστέλλει την ογκογένεση και περιορίζει τις επιπτώσεις του κυτταρικού στρες. Από την άλλη πλευρά, υποστηρίζεται ότι οι μηχανισμοί της αυτοφαγίας προσδίδουν αυξημένη αντοχή στα καρκινικά κύτταρα, με αποτέλεσμα να είναι δυσκολότερο να θανατωθούν, ενώ ταυτόχρονα προωθούν και την ογκογένεση. Έτσι, η αυτοφαγία έχει και ογκοκατασταλτική, αλλά και ογκογκόνο επίδραση. Οι δύο παραπάνω θεωρίες, παρότι είναι βάσιμες, απαιτούν περαιτέρω διερεύνηση και έλεγχο.
Τέλος, η αυτοφαγία θεωρείται και ως ένα από τα «συστατικά» για τη συνταγή της μακροζωίας, καθώς έχει αντιγυραντικές ιδιότητες. Το κύτταρο, μέσω της αυτοφαγίας, ανανεώνεται σε τακτική βάση και θεωρητικά μπορεί να παραμείνει λειτουργικό για μεγάλο χρονικό διάστημα, αναπληρώνοντας τις βλάβες και τις ελλείψεις του. Αυτός είναι ο λόγος που ολοένα και περισσότερο στις μέρες μας οι διατροφολόγοι συνιστούν μεγάλες περιόδους αποχής από το φαγητό, έτσι ώστε να ενεργοποιηθούν οι μηχανισμοί αυτοφαγίας στα κύτταρά μας και να «ανακυκλώσουμε» οτιδήποτε περιττό, γεγονός το οποίο θα συμβάλλει γενικότερα σε μια καλύτερη φυσική κατάσταση και ενδεχομένως στην απώλεια περιττών κιλών.
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ
- Danielle Glick, Sandra Barth, Kay F. Macleod, (2010) Autophagy: cellular and molecular mechanisms, J Pathol, ,Volume 221, (1) 3–12. Διαθέσιμο εδώ
- Chul Won Yun, Sang Hun Lee, (2018), The Roles of Autophagy in Cancer, International Journal of Molecular Sciences, Volume 19(11). Διαθέσιμο εδώ
- Μιχάλης Θερμόπουλος, Γιατί πήρε το Νόμπελ ο δρ Οσούμι – Τι είναι η αυτοφαγία, iatropedia.gr. Διαθέσιμο εδώ
