Νομπέλ Ιατρικής για την αυτοφαγία

Ο ιάπωνας επιστήμονας Γιοσινόρι Οσούμι βραβεύθηκε με το Νομπέλ Ιατρικής – Φυσιολογίας για τις παρατηρήσεις και ανακαλύψεις του στον κυτταρικό μηχανισμό που ονομάζεται αυτοφαγία ή κυτταρικός αυτοκανιβαλισμός.

Οσο και αν ακούγεται αρνητική ως λέξη, η αυτοφαγία ως διαδικασία σώζει ανθρώπινες ζωές και είναι μια πολύ βασική λειτουργία κάποιων συγκεκριμένων κυττάρων. Με την αυτοφαγία ο οργανισμός εκτελεί πολλαπλές δραστηριότητες ανακύκλωσης.

Η πρώτη από αυτές είναι να αποβάλλει επιβλαβή στοιχεία που μπορεί να προκαλέσουν ασθένειες. Το δεύτερο είναι ότι όταν ο οργανισμός χρειάζεται ενέργεια (την οποία λαμβάνει με την τροφή) και δεν υπάρχει διαθέσιμη, τα κύτταρα αυτά αποδομούν συστατικά του ίδιου του κυττάρου και παράγουν ενέργεια ώστε να μας κρατήσουν στη ζωή. Το τρίτο είναι ότι βοηθάει στον θάνατο των κυττάρων που δεν πεθαίνουν ενώ έχει έρθει η ώρα τους. Αυτός μάλιστα είναι ένας από τους δύο βασικούς μηχανισμούς πρόκλησης καρκίνου, κάτι που σημαίνει ότι η αυτοφαγία δρα επικουρικά στην αποτροπή καρκίνου.

Αποτελεί έναν πολύ σημαντικό μηχανισμό ανακύκλωσης των περιεχομένων του κυττάρου και, το πιο σημαντικό, δημιουργεί άμυνα έναντι όχι μόνο εξωτερικών εισβολέων στο σώμα, όπως είναι οι ιοί, αλλά και λανθασμένων επιθέσεων του ίδιου του οργανισμού (αυτοάνοσα).

Οπως αναφέρει σε ανακοίνωσή της η Επιτροπή των Βραβείων Νομπέλ, «οι έρευνες του Οσούμι για την αυτοφαγία υπήρξαν κρίσιμης σημασίας για να γίνουν κατανοητές η ανανέωση των κυττάρων και η απάντηση του ίδιου μας του οργανισμού στην αυτοσυντήρηση και τις λοιμώξεις. Οδήγησαν σε ένα νέο παράδειγμα για την κατανόησή μας στο πώς το κύτταρο ανακυκλώνει το περιεχόμενό του. Μέσα από τις παρατηρήσεις του δημιουργήθηκε η νέα αντίληψη για διαδικασίες όπως η προσαρμογή του ανθρώπινου οργανισμού σε καταστάσεις όπως είναι ο λιμός (πείνα)».

Ο δρ Γιοσινόρι διερευνά από το 1988 πώς το κύτταρο μπορεί και ελέγχει τη διαδικασία της αυτοφαγίας. Τα πειράματα δεν τα έκανε σε ανθρώπινα κύτταρα, αλλά σε μαγιά μπίρας. Κάτι που είναι πολύ πιο εύκολο να παρατηρήσει κάποιος αφού πρόκειται για έναν απλό, μονοκύτταρο μύκητα και όχι για ένα σύνθετο ανθρώπινο κύτταρο. Επίσης, ήταν πολύ πιο εύκολο να καλλιεργηθεί στο εργαστήριο.

Παρά τα πλεονεκτήματά του, το μικρό μέγεθος του εν λόγω οργανισμού δεν επέτρεπε την καλή παρατήρηση των εσωτερικών οργανιδίων του και ειδικότερα του κενοτοπίου (το λυσόσωμα των μυκήτων). Στην πραγματικότητα ο Οσούμι δεν μπορούσε από την αρχή να είναι σίγουρος ότι η αυτοφαγία ήταν διαδικασία που εκτελούν και οι μύκητες. Η ιδέα του ήταν να αποδείξει ότι εάν εμποδίσει τη διαδικασία ανακύκλωσης, τότε τα κυστίδια που πιθανότατα θα έφταναν στα κενοτόπια του κυττάρου θα συσσωρεύονταν εκεί και θα γίνονταν ορατά στο μικροσκόπιο. Παράλληλα, ήταν ήδη γνωστό ότι η αυτοφαγία είναι μια αντίδραση του κυττάρου και στην ασιτία. Ετσι ο Οσούμι έθεσε σε «αυστηρή δίαιτα» μύκητες οι οποίοι έφεραν μεταλλάξεις που εμπόδιζαν την αποικοδόμηση κυτταρικών υλικών που έπρεπε να ανακυκλωθούν. Σε λίγες ώρες παρατήρησε ότι τα κενοτόπια ήταν γεμάτα από αυτοφαγικά κυστίδια, επαληθεύοντας τη θεωρία του. Με τον τρόπο αυτόν απέδειξε ότι η αυτοφαγία είναι ένας μηχανισμός που υπάρχει και στους μύκητες, αλλά απέκτησε και ένα σύστημα που θα του επέτρεπε να τη μελετήσει ενδελεχώς.