От греч. autos – сам, phagos – пожирающий и -ia – условия. Буквально, “самопоедание”. 1. Процесс расщепления в аутолизосомах собственных субстратов, например запасных веществ, аномальных макромолекул (прежде всего дефектных белков), или повреждённых и старых органелл**, утративших функциональную активность, а также продуктов “жизнедеятельности” органелл, освобождаемых в цитоплазму. Аутофагию, образно, можно назвать “внутриклеточной уборкой”. Процесс освобождения от “мусора” особенно важен для нейронов, продолжительность жизни которых совместима с продолжительностью жизни организма. 2. Аутофагия также необходима клеткам для выживания как форма получения энергии в условиях голодания (отсутствия питательных веществ). Может приводить к “аутофагальной клеточной гибели”. Считается, что в процессе эволюции аутофагия возникла как реакция на дефицит питательных веществ (голод)***. Собственно защита клеток от чужеродных агентов есть также форма “уборки мусора”, попавшего в клетку****. Считается, что аутофагия и апоптоз представляют собой два тесно связанных и высоко сбалансированных процесса. Показано, что один из белков, запускающих аутофагию, Beclin-1 связывается с белком ингибитором апоптоза Bcl-2 (см. Апоптоз, Некроз).
3. В растительных клетках аутофагия обеспечивается так называемыми “нормальными лизосомами”, кроме того, их функцию выполняет центральная вакуоль, содержащая кислую фосфатазу и другие лизосомные ферменты и поглощающая клеточные органеллы. Во время прорастания семян роль аутофагических лизосом играют “белковые вакуоли”. Синоним – аутофагоцитоз. В 2016 г. Нобелевская премия была присуждена японскому учёному Ёсимори Осуми за разработку проблемы программируемой аутофагии.
*В общих чертах процесс впервые был описан в 1960-х гг. Кристианом де Дювом из Рокфеллеровского университета, США (см. Лизосомы).
**Например, повреждённая митохондрия может освобождать сигнальные молекулы, запускающие процесс апоптоза, а также оксиданты, повреждающие другие органеллы. И если это нервная клетка, то её гибель может привести к катастрофическим последствиям для организма.
***Показано, что голод приводит к снижению числа старых иммунных клеток.
****Следует отметить, что Природа, придумав какой-либо инструмент, старается его использовать в самых различных ситуациях (с философской точки зрения – это минимизация сущностей).