Autofagia no autoregulada.

Saber comerse uno mismo. En la autofagia hay miga.

La autofagia celular es un proceso altamente regulado. El principal cometido es el recambio de las proteínas viejas y orgánulos celulares dañados. También es útil en casos de falta de nutrientes como fuente de aminoácidos y para dirigir la regresión de tejidos, e imprescindible en los procesos de morfogénesis y metamorfosis.

Un proceso tan generalizado y controlado en las células, es normal que a lo largo de la evolución haya sido desviado hacia múltiples menesteres y que sea clave en muchos procesos patológicos.

Estudios recientes muestran que se ha demostrado clave para la producción de vacunas más eficaces, en la compresión del cáncer y otros procesos de patogénesis. Hay van varios ejemplos recientemente descubiertos.

Proceso básico de autofagia celular. La célula encapsula doblemente las proteínas y orgánulos viejos o prescidibles. Despues el autofagosoma se funde con un lisosoma y forma un autolisosoma que digiere el contenido encerrado.

Proceso básico de autofagia celular. La célula encapsula doblemente las proteínas y orgánulos viejos o prescidibles. Despues el autofagosoma se funde con un lisosoma y forma un autolisosoma que digiere el contenido encerrado.

La eficacia de algunas vacunas es altamente variable. Este es el caso de bacillus Clamette-Guerin (BCG) cepa atenuada de mycobacterium Bovis, que cuando se usa como una vacuna viva en humanos confiere protección contra la infección de M. tuberculosis en muchas pero no todos los individuos tratados. Ahora nos muestran como estimulando la autofagia se incrementa la eficacia de la vacunación, debido al facilitar la presentación de antígenos por las células dendríticas.

En otro estudio en el que utilizan el tetrahidrocannabinol (THC principal componente psicoactivo de la marihuana) como fármaco antitumoral en gliomas, se muestra como este ejerce su acción frente al tumor aumentando procesos de autofagia celular, haciendo que en última instancia las células carcinogénicas entren en apoptosis.

En la enfermedad rara denominada miopatía asoiada al cromosoma X con excesiva autofágia (XMEA), este proceso clave está alterado. Se encuentra afectado el gen que permite el montaje de la enzima V-ATPasa, que acidifica el medio de los lisosomas y permite la digestión de los componentes celulares. El gen, en concreto, codifica la proteína VMA21 implicada en el correcto ensamblaje de la ATPasa. Tiene la enzima pero en menor cantidad por lo que el pH de los autofagosomas esta aumentado un poco, y no es tan óptimo para las enzimas catabólicas. El tejido que más acusa esta falta de funcionalidad es el muscular y de hay la miopatía degenerativa.

En enfermedades como la malaria, la artritis reumatoide u otras dermatológicas donde se da tratamiento con cloroquina, este fármaco se acumula en los lisosomas aumentando su pH, por lo que la autofagia está disminuida. El uso prolongado causa miopatía, retinopatía y cardiopatía. Se produce una miopatía necrosante-vacuolar, los autolisosomas producen unas vacuolas autofágicas patogénicas.

Todo ello nos muestra cómo conocer los mecanismos básicos del funcionamiento celular, ciencia básica, que nos puede ayudar mucho a mejorar nuestros actuales y futuros medicamentos. Éste, como otros procesos clave en el funcionamiento de la célula están altamente regulados (no autoregulados), puesto que como hemos visto un pequeño fallo trae consecuencias graves.

Referencias


VMA21 deficiency causes an autophagic myopathy by compromising V-ATPase activity and lysosomal acidification.
Ramachandran N, Munteanu I, …, Ackerley CA, Minassian BA
Cell 2009 Apr 17 137 (2):235-46

Cannabinoid action induces autophagy-mediated cell death through stimulation of ER stress in human glioma cells. Salazar et al. J. Clin. Invest. 119:5

Autophagy enhances the efficacy of BCG vaccine by increasing peptide presentation in mouse dendritic cells. Jagannath C et al. Nat Med. 2009 Mar;15(3):267-76.

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