Co to jest autofagia i jakie jest jej znaczenie dla zdrowia?

Autofagia to mechanizm, za którego odkrycie przyznana została nagroda Nobla. W 2016 roku otrzymał ją japoński biolog komórkowy Yoshinori Ōsumi, który przez 30 lat prowadził badania nad porządkami przeprowadzanymi w komórce. Od dawna wiadomo było, że komórka jest w stanie oczyścić swoje wnętrze, usuwając obumarłe albo uszkodzone elementy. Otacza je specjalną błoną, pozwalającą na transportowanie do lizosomu, gdzie je rozkłada. Nikt nie potrafił jednak udowodnić i wyjaśnić, w jaki sposób do tego dochodzi. Co sprawia, że komórka tworzy z tych „odpadków” pewnego rodzaju „zapas”, z którego korzysta w razie głodu albo stresu, wykorzystując je jako paliwo, albo budulec?

Badania Yoshinori Ōsumi doprowadziły do spektakularnego odkrycia – japoński biolog, jako pierwszy wyjaśnił, w jaki sposób pracują komórki w naszym organizmie. Możliwe, że wiedza ta pozwoli w przyszłości tak sterować organizmem, aby działał on bez najmniejszego problemu przez całe życie.

Na czym polegały badania japońskiego badacza nad autofagią?

Do swoich badań nad procesem wewnątrzkomórkowego sprzątania Yoshinori Ōsumi wykorzystał drożdże, które z powodu mutacji, nie były w stanie rozkładać wewnątrzkomórkowych struktur (wakuoli), które gromadzą między innymi szkodliwe i zbędne elementy. Udało mu się pobudzić je do procesu autofagii, ograniczając im dostęp do substancji odżywczych. Można powiedzieć, że w pewnym sensie postanowił je przegłodzić – dla komórek, taki moment to stan alarmowy, który uruchamia specjalne procesy. Samozjadanie się to właśnie jeden z nich – w ramach pozyskania energii, rozkładane są słabe, szkodliwe i zepsute struktury, które nie są potrzebne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Pozwalają jednak przetrwać ten trudny czas – okres głodu.

Z czasem okazało się, że drożdże uruchomiły proces autofagii, ale nie były w stanie usunąć jej śladów. W efekcie japoński badacz zauważył pod mikroskopem bardzo dobrze widoczne pęcherzyki (wakuole), pozostałe po procesie oczyszczania. Skoro udało się je zaobserwować, można było rozpocząć nad nimi badania.

Czym jest autofagia?

Autofagia to proces kataboliczny – jego podstawowym celem jest utrzymanie homeostazy w komórkach. Wszystkie elementy komórki, czyli białka lub organelle o wspomnianym wcześniej długim okresie półtrwania rozkładane są na czynniki pierwsze. To pozwala uwolnić dużą ilość energii, z której korzysta organizm, szczególnie w trakcie niedoboru substancji odżywczych.

Te uszkodzone elementy są wtedy powtórnie wykorzystywane, nie tylko przez konkretną komórkę, ale i sąsiadujące – wszystko po to, aby odbudować organelle. Jak wskazuje wielu specjalistów, to bardzo ważny proces fizjologiczny, którego zaburzenie może doprowadzić do rozwoju wielu chorób – przede wszystkim nowotworów.

Na tym procesie opiera się między innymi dieta doktor Dąbrowskiej, o której wspominaliśmy bardzo obszernie na naszym blogu. Ona określa go mianem odżywiania wewnętrznego – to czas, w którym organizm sam się naprawia. Wystarczy jeść odpowiednie produkty oraz pilnować ilość kalorii, aby doprowadzić organizm do procesu „samozjadania” – oczywiście w dobrym tego słowa znaczeniu. W tym momencie organizm korzysta właśnie z uszkodzonych elementów, tak zwanych złogów, żywi się nimi i uwalnia energię. Dlatego w trakcie tej diety odczuwa się zazwyczaj bardzo dużo energii. Kluczem jest jednak brak przesady – musi być ona przeprowadzona w odpowiedni sposób i w odpowiednim czasie, zgodnie z określonymi zasadami. Nie należy zapominać, że we wszystkim o robimy, istotny jest umiar.