Cellerne i højere organismer har en intern mekanisme til at tygge op og genbrug dele af sig selv, især i tider med stress, som sult og sygdom. Men ingen er helt sikker på endnu, om det nyligt opdagede proces beskytter celler, eller forårsager en skade.
Denne proces af interne hus-rengøring i cellen kaldes autophagy - bogstaveligt talt selv at spise - og det er nu betragtes som den anden form for programmeret celledød (PCD). Apoptose, den første form for programmeret celledød, der skal karakteriseres, er nu også kendt som Type I PCD.
Gener for type II PCD, autophagy, er blevet identificeret for nylig i mange arter, der starter med gær, og nogle af de miljømæssige udløser at starte processen er ved at blive fundet. Men der er stadig en hel del af videnskab at gøre, før autophagy kan forstås som enten en god ting eller en dårlig ting. Beviserne peger begge veje.
"Det er sandsynligt, at være både, afhængig af hvornår det sker," sagde Daniel Klionsky, et forsknings-professor ved University of Michigan Life Sciences institut og professor i molekylær celle-og udviklingsmæssige biologi og biologisk kemi.
Klionsky, der har studeret autophagy i gær, har skrevet en oversigtsartikel om det seneste arbejde i marken med post-ph.d.-stipendiat Takahiro Shintani, der er featured på forsiden af den 5 november udgave af tidsskriftet Science. Klionsky også for nylig redigeret den autoritative bog om autophagy.
En celle gennemgår autophagy samler små kapsler, kaldet vesikler, der omgiver og tygge op dele af det cellulære maskineri indefra. Autophagic vesikler er set i celler undergår programmeret celledød, men beviserne er endnu ikke klart, om de prøver at beskytte cellen fra apoptose, eller fremskynde dens død.
"Autophagy er den eneste måde at slippe af beskadigede dele af cellen, uden at smide det hele. Så i en nerve celle, for eksempel, ville du ønsker autophagy at rette problemer uden at ødelægge cellen."
Høje niveauer af autophagic vesikler også er blevet bemærket i nogle former for degenerativ muskelsygdom, og degenerative sygdomme i nervesystemet som Huntingtons, Parkinsons, Alzheimers og ALS, (Lou Gehrig sygdom). Men det er ikke klart, hvorfor vesikler hober sig op. De kan bygge op, fordi de ikke bliver brugt, eller det kan være, at den nødstedte cellerne producerer mere blærer.
"Indtil generne for autophagy blev fundet i gær, hele området var en slags snuble," Klionsky sagt. Nu er forskerne er i stand til at identificere autophagy gener hos mennesker og andre organismer, herunder mus, og kan rode med reguleringen af den proces, for at se, hvordan det virker.
Kræft forskere har forsøgt at regne ud hvordan du aktiverer apoptose på som en måde at få kræftceller dræbe sig selv. At være i stand til at kontrollere autophagy kan vise sig nyttige så godt, Klionsky sagde. Faktisk kan enhver form for sygdom, hvor beskadigede dele ophobes inde i cellen gavn af at være i stand til at styre autophagy, sagde han. "Hvis du kunne tænde den efter behag, kan det bruges som en terapi," sagde han.