Cellene av høyere organismer har en intern mekanisme for å tygge opp og gjenvinning deler av seg selv, spesielt i tider med stress, som sult og sykdom. Men ingen er helt sikker ennå om dette nylig oppdaget prosessen beskytter celler, eller forårsaker skade.
Denne prosessen av interne house-rensing i cellen kalles autophagy - bokstavelig talt self-spising - og det er nå betraktet som andre formen for programmert celledød (PCD). Apoptose, den første slags programmert celledød være preget, er nå også kjent som Type I PCD.
Gener styrer Type II PCD, autophagy, har blitt identifisert nylig i mange arter, som starter med bakerens gjær, og noen av de miljømessige utløsere som starter prosessen blir funnet. Men det er fortsatt ganske mye vitenskap å gjøre før autophagy kan forstås som enten en god ting eller en dårlig ting. Bevisene peker begge veier.
"Det er sannsynlig å være begge deler, avhengig av når det skjer," sier Daniel Klionsky, et forskningssenter professor ved University of Michigan og biovitenskap Instituteand professor i molekylær celle-og utviklingsbiologi og biologisk kjemi.
Klionsky, som har studert autophagy i gjær, har skrevet en oversiktsartikkel om de nyeste arbeider i feltet med postdoktor Takahiro Shintani som er omtalt på forsiden av den 5 november utgaven av tidsskriftet Science. Klionsky også redigeres nylig den autoritative bok om autophagy.
En celle gjennomgår autophagy monterer bittesmå kapsler som kalles vesikler som omgir og tygge opp deler av cellulære maskiner innenfra. Autophagic vesikler har blitt sett i cellene gjennomgår programmert celledød, men bevisene er ikke klart ennå om de prøver å beskytte cellen fra apoptose, eller fremskynde dens død.
"Autophagy er den eneste måten å bli kvitt skadede deler av cellen uten å kaste hele greia. Så på en nerve celle, for eksempel, vil du ønsker autophagy å rette problemene uten å ødelegge cellen."
Høye nivåer av autophagic vesikler har også blitt bemerket i noen former for degenerative muskel sykdom, og i degenerative nervesystemet sykdommer som Huntingtons, Parkinson, Alzheimer og ALS (Lou Gehrig sykdom). Men det er ikke klart hvorfor vesikler akkumuleres. De kan bygge opp fordi de ikke blir brukt, eller det kan være at distressed cellene produserer flere blemmer.
"Inntil genene for autophagy ble funnet i gjær, hele feltet var slags stumped," Klionsky sa. Nå forskere er i stand til å identifisere autophagy gener hos mennesker og andre organismer, inkludert mus, og kan tinker med regulering av prosessen for å se hvordan det fungerer.
Kreftforskere har prøvd å finne ut hvordan du slår apoptose på som en måte å ha kreftceller drepe seg selv. Å kunne kontrollere autophagy kan vise seg nyttig også, sa Klionsky. Faktisk kan noen form for sykdom hvor skadde deler akkumuleres inne i cellen nytte av å kunne styre autophagy, sa han. "Hvis du kunne slå den på på vilje, kan det brukes som en terapi," sa han.