Autophagie: Was es ist und wie die Entdeckung eines Nobelpreisträgers unser Leben hacken kann

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 03:51

Der japanische Wissenschaftler Yoshinori Ohsumi erhielt den Nobelpreis für Medizin für seine Entdeckung der Mechanismen der Autophagie – des Prozesses, bei dem Zellen sich teilweise „aufessen“, um gesund zu bleiben. Osumis Entdeckungen geben Aufschluss über den Einsatz der Autophagie bei der Behandlung einer Vielzahl von Krankheiten.

Autophagie ist ein natürlicher Prozess des Lebens des Körpers. Alle Zellen können sich teilweise "essen" und alte oder beschädigte Bereiche loswerden. Durch diese Verarbeitung des eigenen Materials erhält die Zelle neue Ressourcen für die Erholung und die weitere Funktion.

Autophagie ist an einer Vielzahl von Prozessen beteiligt, von der Bekämpfung von bakteriellen und viralen Infektionen bis hin zur Zellerneuerung im sich entwickelnden Embryo.

Yoshinori Osumi, ein Zellbiologe an der Tokyo University of Technology, begann 1992 mit der Erforschung des Phänomens der Autophagie. Zunächst befasste er sich mit den Genen, die für die „Selbstverpflegung“in Hefezellen verantwortlich sind. Später stellte sich heraus, dass die Prozesse der Autophagie Auswirkungen auf verschiedene menschliche Krankheiten haben, darunter Krebs, Diabetes, neurodegenerative und Infektionskrankheiten.

Jetzt testen Wissenschaftler Medikamente, die auf die Autophagieprozesse abzielen können. Dies wird die Art und Weise, wie wir Krebs bekämpfen und psychische Störungen im Zusammenhang mit kognitivem Verfall behandeln, grundlegend verändern.

Die Kontrolle von Autophagie-Prozessen kann bei der Behandlung von Krebs und Hirnerkrankungen helfen

Wenn Autophagieprozesse verlangsamt oder gestört werden, verliert die Zelle ihre Fähigkeit, abnormale Proteine, verschwendete Zellstrukturen und schädliche Mikroben zu zerstören. Der Ablauf der Ereignisse ist noch nicht ganz klar: Führen die gestörten Autophagieprozesse zum Ausbruch der Krankheit oder führt die Krankheit zu einer Fehlfunktion der Autophagiemechanismen.

Der Zusammenhang zwischen Autophagie und neurodegenerativen Erkrankungen wurde jedoch nicht in Frage gestellt. Sie manifestiert sich beispielsweise bei der Parkinson-Krankheit Melinda A. Lynch-Day, Kai Mao, Ke Wang. … … Diese Krankheit ist durch das Vorhandensein von abnormen Proteinbildungen, Lewy-Körpern, gekennzeichnet, die im Gehirn verteilt sind. Wissenschaftler glauben, dass gestörte Autophagieprozesse nur dazu führen, dass Gehirnzellen aufhören, diese abnormalen Proteine zu "essen" M. Xilouri M., O. R. Brekk OR, L. Stefanis. … …

Ebenso können sich Amyloid-Ansammlungen im Gehirn bilden. Es ist ein schädliches Protein, von dem Wissenschaftler glauben, dass es Alzheimer ist.

Die Fähigkeit, die Autophagie-Prozesse bei Menschen mit neurodegenerativen Erkrankungen wieder in Gang zu setzen, wird die Ansammlung schädlicher Proteine im Gehirn verlangsamen oder sogar ganz stoppen.

Dies wurde in der ersten Phase einer Studie bestätigt, in der Patienten mit Morbus Parkinson und Lewy-Körper-Demenz täglich kleine Dosen eines Leukämiemedikaments erhielten, das die Autophagie stimuliert. Innerhalb von sechs Monaten stellten die Patienten eine Verbesserung ihrer motorischen Fähigkeiten und ihrer geistigen Leistungsfähigkeit fest. …

Forscher untersuchen auch die Möglichkeit, dass eine übermäßig aktive Autophagie die Entwicklung und Ausbreitung von Krebszellen fördern kann. Höchstwahrscheinlich ermöglicht eine beschleunigte Autophagie, dass sich Tumorzellen schneller als gewöhnlich regenerieren.

Klinische Forschung ist im Gange, um eine Antwort auf die Frage zu finden, ob eine Verlangsamung des Autophagieprozesses tatsächlich dazu beiträgt, die Wirksamkeit traditioneller Krebsbehandlungen wie Chemotherapie und Bestrahlung zu verbessern.

Obwohl die von Osumi untersuchten zellulären Prozesse den Wissenschaftlern bereits bekannt waren, hat noch niemand ihren Wert für die menschliche Gesundheit erkannt. Osumis Entdeckungen geben Aufschluss über den möglichen Einsatz dieser Verfahren bei der Behandlung verschiedener Krankheiten.

Nachdem er davon erfahren hatte, ermutigte Osumi junge Wissenschaftler, sich ihm bei der weiteren Erforschung der Autophagie anzuschließen.

In der Wissenschaft gibt es keine Ziellinie. Wenn Sie die Antwort auf eine Frage finden, stellt sich sofort eine andere. Ich hätte nie gedacht, dass ich alle Fragen beantwortet habe. Deshalb frage ich weiterhin die Hefe.

Yoshinori Osumi