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Autophagy est également la ligne de défense des cellules en second lieu contre les agents pathogènes de envahissement tels que le streptocoque

Les cellules abandonnent leurs secrets lentement. Au moment même où vous pensez que tous les systèmes cellulaires importants sont compris, vient le long une surprise. Le plus tardif est au sujet d'autophagy, d'une voie importante pour dégrader et réutiliser dans des cellules.

Le nom vient des mots grecs signifiant le « individu » et « mangeant », et a été inventé pour décrire comment une cellule faisant face à la famine dégrade ses propres composantes, particulièrement des protéines, pour obtenir des éléments nutritifs pour la survie. Autophagy aide également dans le renouvellement normal de `' des constituants cellulaires et des organelles. Les découvertes neuves montrent qu'autophagy a des rôles pivot non seulement à l'étude et la mort cellulaire, mais fournissent également une ligne de défense innée de ` deuxièmes' contre les agents pathogènes de envahissement.

Dans le travail juste publié en la Science, le laboratoire de Tamotsu Yoshimori à l'institut national du Japon de la génétique à Mishima et Ichiro Nakagawa et collègues au troisième cycle d'université d'université d'Osaka de la dentisterie enregistrent un rôle principal neuf pour l'élimination d'autophagy-the d'envahir les bactéries pathogènes dans des cellules. Autophagy concerne la formation des autophagosomes appelés de seules doubles structures de membrane qui peuvent envelopper des parties du cytoplasme et des organelles. Éventuellement, les autophagosomes protègent par fusible avec les sacs à lysosomes, à enzymes et remplis d'acide à l'intérieur des cellules, pour dégrader leurs teneurs. Yoshimori et collègues indiquent que des autophagosomes sont employés pour capter les bactéries de envahissement qui traversent les défenses primaires des cellules.

L'envahisseur examiné par Yoshimori était streptocoque du groupe A (GAS), la bactérie omniprésente qui entraîne une gamme des maladies humaines comprenant l'angine. (Certaines tensions du GAZ ont valu le surnom sinistre « des bactéries carnivores "). Le GAZ envahit son hôte par la voie d'endocytose. Les bactéries renversent le système de défense primaire des cellules en engageant les récepteurs qui captent normalement la cargaison de l'extérieur de la cellule ; ces récepteurs et cargaisons sont normalement pris dans la cellule dans vésicules endocytic scellées de ` les' et puis sont triés dans les endosomes pour davantage d'usage ou envoyés aux lysosomes pour la destruction. Cependant une fois à l'intérieur d'un endosome, le GAZ lâche une toxine, la protéine de la streptolysine O, pour la souffler ouverte et pour s'échapper dans le cytoplasme. Mais pas aussi rapidement, dit Yoshimori. Les autophagosomes attendent dans la réserve.

Dans son expérience, Yoshimori a permis la première fois au GAZ d'infecter des cellules comme d'habitude, par l'intermédiaire de cheval de Troie endocytic. Juste car le GAZ soufflait sa sortie de l'endosome, l'contre - attaque autophagy a commencé. Les machines autophagic sont hautement spécifiques, indiquent Yoshimori, et peuvent seulement identifier le GAZ qui s'échappe des endosomes. Déclenché par la présence du GAZ, des autophagosomes échappés rapidement formés et sélecteur séquestrés les bactéries. Pour surveiller la lutte, Yoshimori a marqué la membrane autophagosome avec une borne spécifique, LC3. Les autophagosomes ont éventuellement protégé par fusible avec des lysosomes où les enzymes ont dégradé et ont détruit le GAZ. Pendant quatre heures après infection, le numéro du GAZ sous tension a diminué à environ 20 pour cent de leurs numéros de sortie. L'importance d'autophagy dans la défense antibactérienne a été mise en valeur en étudiant des cellules défectueuses dans autophagy, en raison de l'absence d'une protéine nommée ATG5. En ces cellules, les bactéries de GAZ ont survécu, multiplié, et étendu de sa cellule hôte pour rechercher les victimes neuves.