Guillermo Mariño, Universitatea din Oviedo

În ultimele luni, pandemia COVID-19 ne-a amintit de importanța vitală a ceva la fel de simplu precum spălarea bine a mâinilor. Poate că astăzi suntem surprinși că obiceiurile de igienă generalizate au fost dobândite foarte recent de specia noastră. De fapt, datorită lor ne-am mărit considerabil speranța de viață.

autofagia

Prin urmare, nu este surprinzător faptul că curățarea celulelor noastre este, de asemenea, vitală pentru sănătatea noastră. Mecanismul însărcinat cu menținerea celulelor „curate” se numește autofagie.

Autofagie și post

Autofagia este un proces care reînnoiește în mod constant celulele noastre, prevenind acumularea de deșeuri și componente care nu mai funcționează bine. Instrumentele pe care celula le folosește pentru a face acest lucru sunt mici vezicule microscopice numite autofagozomi.

Acești autofagozomi acționează într-un mod similar cu aspiratoarele robotice de uz casnic moderne. Adică, ele se deplasează prin interiorul celulei și „înghițesc”, ca și cum ar fi aspirat praful acumulat, porțiuni mici ale celulei, transformând tot ceea ce găsesc în energie și molecule esențiale. Acest proces are loc în mod constant, la o intensitate redusă, dar suficient pentru a ne menține celulele în condiții optime. Până să-și reînnoiască tot conținutul în timp.

În anumite ocazii, de exemplu, când energia este redusă, celulele sunt capabile să își mărească autofagia pentru a furniza cererea de nutrienți și elemente esențiale. Și, de altfel, accelerează reînnoirea structurilor celulare, întârziind îmbătrânirea.

Cum ne ajută autofagia?

Deși termenul de autofagie a fost folosit încă de la mijlocul secolului al XIX-lea, primele semne ale acestui proces au fost observate în fotografiile făcute cu microscopul electronic în anii 60 ai secolului XX. Deși ceea ce au vrut să spună nu a fost foarte bine înțeles, părți ale celulei au fost observate înconjurate de un fel de sac membranos care părea să le „înghită”.

Autofagia a rămas un mister până la sfârșitul anilor '90, când câțiva vizionari, inclusiv premiul Nobel pentru medicină Yoshinori Ohsumi, au început să înțeleagă esențialul acestui proces și să întrevadă implicațiile sale profunde.

Astăzi știm deja că o multitudine de boli neurodegenerative, cardiovasculare, autoimune, metabolice sau diferite tipuri de cancer sunt legate de eșecurile în autofagie. De parcă acest lucru nu ar fi suficient, se pare că autofagia ne ajută, de asemenea, să eliminăm virusurile și bacteriile din celulele noastre. Când sistemele de alertă ale celulelor noastre detectează aceste tipuri de agenți patogeni, autofagozomii sunt capabili să-i „înghită” și să-i provoace degradarea.

Se pare că menținerea nivelurilor adecvate de autofagie în corpul nostru ar putea fi cheia pentru a ne bucura de o viață lungă și sănătoasă. Dar poate că ideea de post zile întregi nu ni se pare foarte atractivă. Să nu disperăm. Obiceiurile sănătoase, cum ar fi exercițiul fizic, cresc autofagia. Și același efect provoacă substanțe precum resveratrol, polifenoli sau acid salicilic (componenta activă a aspirinei).

Sporiți-ne autofagia pentru a trăi mai mult și mai bine

Este un fapt că autofagia scade odată cu trecerea anilor, ceea ce contribuie fără îndoială la îmbătrânirea noastră. O modalitate de a-l încetini este menținerea unei autofagii ridicate pe tot parcursul vieții. Mai mult, la șoareci și alte animale de laborator s-a demonstrat că această strategie crește longevitatea. Chiar și faptul că multe boli asociate îmbătrânirii apar mai târziu sau chiar nu se dezvoltă.

Toate acestea au declanșat interesul presei în acest proces. Tot mai multe informații despre autofagie pot fi găsite în mass-media nu neapărat specializate în știință. Chiar și fondurile de capital de risc au început să parieze pe companii care au ca scop modularea terapeutică a autofagiei pentru a crește longevitatea oamenilor. Și acum că începem să cunoaștem bazele moleculare ale îmbătrânirii, autofagia apare ca unul dintre procesele cheie pentru îmbunătățirea sănătății noastre. Cu toate acestea, mai există o lungă cale de studiu.

Armă cu două tăișuri

Cu toate acestea, nu totul despre autofagie este pozitiv, departe de a fi simplu. S-a demonstrat că excesul de autofagie duce la autodegradare și moarte celulară. În plus, deși autofagia limitează apariția celulelor tumorale, aceasta îi ajută și pe aceștia să facă față lipsei de oxigen sau nutrienți și să dezvolte rezistență la tratamente odată ce acestea sunt formate. Cu alte cuvinte, este o sabie cu două tăișuri.

La aceasta trebuie adăugat că diferiți viruși și bacterii au învățat să folosească acest proces în propriul lor avantaj, folosindu-l pentru a prolifera mai ușor. De fapt, anumite coronavirusuri, inclusiv cel care cauzează SARS, sunt capabile să preia autofagozomi și să le pună în slujba lor. În interior reușesc să se înmulțească mai eficient, în ceea ce am putea descrie ca un exercițiu clar de hacking celular.

Studii foarte recente, care încă nu au fost verificate, arată că acesta ar putea fi și cazul SARS-CoV-2. Dacă da, tratamentele care vizează scăderea terapeutică a autofagiei ar putea fi benefice pentru pacienții infectați cu COVID-19. Diverse companii farmaceutice își concentrează eforturile asupra dezvoltării unor strategii antivirale axate pe modularea autofagiei.

În timp ce fac acest lucru, să sperăm că un vaccin de succes va sosi la timp pentru a atenua și preveni cât mai mult posibil daunele acestei pandemii. Ceea ce este clar este că autofagia cu greu va fi capabilă să „înghită” consecințele sociale și economice care urmează.

Guillermo Marino

Guillermo Mariño primește fonduri de la Ministerul Științei, Inovării și Universităților și de la Planul de Știință, Tehnologie și Inovare (PCTI) al Principatului Asturias

Universitatea din Oviedo oferă finanțare ca instituție colaboratoare a The Conversation ES.