Autophagy at a crossroads

Autofagie op een kruispunt

Onze lichaamscellen moeten hun ‘afval’ hergebruiken om gezond te blijven, goed te functioneren en zich aan te passen om te overleven. Autofagie is een recyclingproces dat cellen helpt hun beschadigde, schadelijke of onnodige onderdelen af te breken en te hergebruiken. Om ongewenst materiaal te isoleren, vormen cellen membraanachtige ‘zakjes’, genaamd autofagosomen. Zodra het ‘afval’ verpakt is, fuseren de autofagosomen met lysosomen en leveren hun inhoud af in deze zure organellen. Lysosomen zijn het spijsverteringsstelsel van de cel, die ongewenst materiaal als eiwitten, suikers en vetten enzymatisch afbreken tot fundamentele bouwstenen. Deze worden vervolgens als brandstof gebruikt, of gerecycled tot nieuwe celonderdelen. Wanneer autofagie niet goed werkt, hoopt ongewenst materiaal zich op, wat diverse ziekten kan veroorzaken, zoals neurodegeneratieve ziekten en kanker.

Dit proefschrift van Yasmina Filali-Mouncef Lazcano onderzoekt hoe de vorming van autofagosomen wordt gereguleerd. De rol van specifieke motoreiwitten, dynaminen, bij het transporteren van een belangrijk autofagie-eiwit, Atg9 zijn bestudeerd. Ook zijn autofagie-regulerende enzymen, die betrokken zijn bij het toevoegen of verwijderen van een speciale moleculaire tag, ubiquitine, aan eiwitten, geïdentificeerd. Verder is onderzocht hoe het afbreken van specifieke eiwitten via autofagie belangrijk is om de celstofwisseling aan te passen bij veranderingen in voedingsniveaus. Hiertoe is een nieuw experimenteel hulpmiddel, dat eiwitten die op een bepaald moment door autofagie zijn afgebroken te identificeren in bakkersgist, ontwikkeld. Er zijn eiwitten, waaronder metabolische enzymen, die in dit modelorganisme mogelijk specifiek afgebroken worden om zich aan te passen aan stikstofschaarste, gevonden.

De bevindingen verbeteren het begrip van de regulering van autofagie, en haar rol in metabolische aanpassingen.

Proefschrift: https://hdl.handle.net/11370/949f0f03-2448-45fa-b31b-86642d491be1