Чому ми вивчаємо біологію?

... знає.

Прес-реліз Нобелівського комітету свідчить: «Відкриття Осумі призвели до нової парадигми (парадигма – сукупність наукових досягнень) нашого розуміння того, як клітина переробляє свій вміст. Він відкрив і описав механізм аутофагії — фундаментального процесу видалення та  утилізації компонентів клітин. Його відкриття прокладає шлях до розуміння фундаментальної важливості аутофагії для безлічі фізіологічних процесів, таких як адаптація до голоду та відповідь на інфекцію».

 Термін «аутофагія» походить з давньогрецької від слів: «поїдати» та «себе». Таке собі самоїдство. Шляхом аутофагії клітина самоочищується, утилізує пошкоджені або відпрацьовані частини клітини, молекули, надмолекулярні комплекси, перетравлюючи усе, що здається чужим або шкідливим. Процес аутофагії розпочинається оточенням «кандидата на перетравлення» подвійною місяцеподібною мембраною, яка поступово охоплює об’єкт і замикає у аутофагосомі, яка у свою чергу зливається з лізосомою (одномембранні округлі органели клітини), що містить (за різними даними) від 20 до 80 видів гідролітичних ферментів. Завдяки цьому процесу клітина позбавляється від непотрібних складових, а організм від непотрібних клітин. Куди ж зникає уся ця купа непотрібного «сміття»? Під час утилізації «відходи» перетворюються на вторинну сировину, яку клітина використовує для своєї реконструкції, а також для підтримання своєї життєдіяльності в умовах нестачі їжі – голодування, як джерело енергії. Результатом цього процесу є розсмоктування хвоста в жабеняти, утворення кістки на місці хряща, руйнування клітин печінки під час отруєння, розм’якшення клітин в зоні запалення, перетворення поживних речовин насінини під час її проростання, утилізація секретів залоз, розщеплення чужорідних тіл та молекул тощо.

Своє відкриття Осумі Йосінорі, почесний професор Токійського Технологічного університету, здійснив ще у 1988 році. Але лише тепер його знайшло заслужене визнання. Об’єктом дослідження Осумі були дріжджі, в яких процеси аутофагії – «самопоїдання» подібні до процесів, що відбуваються в клітинах людського тіла. Тоді він побачив під мікроскопом процес активного руху білка у вакуолях дріжджової клітини. Дріжджова клітина, що відчувала нестачу їжі, почала розщеплювати цей білок, використовуючи його як джерело енергії. Отже при нестачі енергії клітина спалює усе непотрібне! Шлях до тонкої талії відкритий! Але не захоплюйтеся , бо до анорексії недалеко. Краще більше рухатися і їсти періодично, а не постійно.

Японський вчений виявив гени, без яких нормальний процес аутофагії стає неможливим, відкрив молекулярний механізм процесу. Мутації в асоційованих з аутофагією генах, подібних тим, що відкрив професор Осумі, можуть стати причиною самих різних захворювань: це хвороби Паркінсона, діабет другого типу, онкологічні захворювання. Знання механізмів самоочищення клітин сприятиме створенню нового і ефективного покоління ліків, а також розуміння важливості аутофагії для фізіологічних процесів, таких як адаптація до голоду, імунна відповідь. Аутофагія попереджає передчасне старіння організму, можливо навіть омолоджує його за рахунок створення нових клітин, виведення дефектних білків і ушкоджених клітинних органел, підтримуючи його у справному стані. Порушення аутофагії викликає таку хворобу як рак. Адже ракові клітини здатні до необмеженого поділу, отримуючи підтримку від процесу аутофагії, оскільки він виконує захисну функцію. Ракові клітини отримують дозвіл на подальше розмноження. Тепер справа за онкологами і біологами, які повинні знайти адекватні речовини-інгібітори, що сприятимуть пригніченню функції аутофагії у ракових клітинах.

Дивлячись на 71-літнього Йосінорі Осумі, який не виглядає на свої роки, віриш, що вченим відкритий не лише механізм аутофагії, але й рецепт молодості.