Как клетки организма избавляются от отходов: ответ ученых

Исследователи сделали важный шаг к пониманию процесса утилизации ненужных компонентов внутри клеток. Это может открыть новые перспективы для лечения нейродегенеративных заболеваний и повышения эффективности терапии рака.

Исследовательская группа под руководством профессора Клаудины Крафт из Университета Фрайбурга и доктора Флориана Вильфлинга из Института биофизики Макса Планка в Германии выяснила, при каких условиях запускается аутoфагия — процесс, благодаря которому клетка избавляется от ненужных ей компонентов.

Аутофагия — это механизм, обеспечивающий «переработку отходов». Ненужные или поврежденные молекулы окружаются мембранами и расщепляются до своих базовых составляющих, которые затем могут быть повторно использованы. Этот процесс помогает предотвратить накопление вредных соединений и поддерживает клеточный гомеостаз. Однако до настоящего времени оставалось загадкой, как именно это начинается.

Исследователи обнаружили, что ключевую роль в запуске аутофагии играют слабые молекулярные взаимодействия. Рецепторы, которые распознают материалы для утилизации, должны слабо связываться с ними, чтобы процесс был запущен. Если связь оказывается слишком сильной, аутoфагия не активируется. Такой вывод может показаться нелогичным, но эксперименты и компьютерные симуляции показали, что именно слабые соединения позволяет рецепторам оставаться подвижными и образовывать случайные скопления.