Автофагия в клетках млекопитающих и её нарушение при COVID-19

Автофагия — сложный биологический процесс, который поддерживает здоровье клеток, утилизируя клеточный мусор и патогены.

Команда под руководством Войо Деретика, профессора и директора Центра AIM Университета Нью-Мексико, впервые детально описала ключевой этап автофагии у млекопитающих, включая человека. Работа опубликована в журнале Cell.

Ключевое открытие: формирование HyPAS

Исследователи выяснили, как два белка — FIP200 и ATG16L1 — находящиеся на разных клеточных мембранах, объединяются, образуя гибридные преавтофагосомные структуры (HyPAS).

• Это критический шаг для формирования аутофагосом — сферических структур, которые захватывают повреждённые белки, бактерии, вирусы и другой мусор и доставляют их в лизосомы для переработки.
• «Автофагия зависит от формирования этих мембран внутри клетки. До сих пор мы не знали, откуда берутся эти мембраны. Они просто волшебным образом появлялись — так вот в чём заключается это волшебство», — поясняет Деретик.

Подтверждение существования HyPAS потребовало множества экспериментов, и статья проходила рецензирование с августа прошлого года.

Нарушение процесса SARS-CoV-2

В ходе исследования учёные из Норвегии, Исландии, Финляндии, Университета Вирджинии и Калифорнийского университета в Дэвисе обнаружили, что коронавирус SARS-CoV-2 нарушает процесс автофагии.

• Вирус скрывается внутри клеточных мембран, чтобы избежать обнаружения системами врождённого иммунитета клетки.
• «SARS-CoV-2 захватывает клеточную мембрану. В этом его большой секрет... Он подавляет аутофагию, чтобы использовать мембраны для своей собственной работы», — говорит Деретик.

Это открытие подчёркивает фундаментальную важность автофагии для клеточного функционирования и её уязвимость при вирусной инфекции.