Autophagy - physiological significance and role in the course of selected disease processes

Autofagia jest fizjologicznym procesem prowadzącym do degradacji zbędnych i niefunkcjonujących organelli oraz białek, które zakończyły swój cykl życia w komórce. Jej głównym zadaniem jest utrzymanie homeostazy komórek w warunkach różnego rodzaju stresu jakiemu mogą podlegać. Bierze ona udział w regulowaniu przebiegu procesów śmierci komórek oraz w regulowaniu ich metabolizmu. Jak do tej pory opisano wiele typów autofagii, a wśród nich wyróżnia się 3 podstawowe: mikroautofagię, makroautofagię oraz autofagię zależną od białek opiekuńczych czyli chaperonów. Najbardziej poznanym typem autofagii jest makroautofagia, podczas której części cytoplazmy zostają otoczone podwójną błoną, czyli fagoforem. Następnie dochodzi do powstania autofagosomu, który łącząc się ostatecznie z lizosomem tworzy autofagolizosom. Poza rolą w fizjologii komórek autofagia ma też udział w przebiegu stanów chorobowych. Do tej pory uznany został jej udział w procesie transformacji nowotworowej, gdzie autofagia może zarówno chronić przed rozwojem nowotworu, jak i promować rozwój guza. Autofagia bierze również udział w kontroli i rozwoju innych stanów chorobowych, tj. patologie wątrobowe, zakażenia bakteryjne i grzybicze oraz zakażenia wirusowe. Wydaje się, że badania procesów autofagią prowadzące do poznania jej mechanizmów oraz znaczenia zarówno fizjologicznego jak i roli w przebiegu procesów chorobowych umożliwi wprowadzenie w leczeniu wspomnianych schorzeń nowych środków i strategii terapeutycznych.

Autophagy is a physiological process leading to the degradation of unnecessary and non-functional organelles and proteins that have completed their life cycle in the cell. The main role of autophagy is to maintain homeostasis of cell that undergo the conditions of various types of stress. It takes part in regulation the course of cell death processes and regulates cellular metabolism. So far, many types of autophagy have been described, and among them three basic ones are distinguished: microautophagy, macroautophagy and autophagy dependent on chaperone proteins or chaperones. The most known type of autophagy is macroautophagy. In its course parts of the cytoplasm become surrounded by a double membrane, or phagophore. Then, the autophagosome is formed, which eventually combines with the lysosome to form autophagolysosme. Besied its physiologycal role autophagy is also involved in the course of variuos diseases. Until now, its participation in the process of cancer transformation has been recognized, where autophagy can both protect against cancer development or promote tumor development. Autophagy also participates in the control and development of other disease states, i.e. hepatic pathologies, bacterial and fungal infections, and viral infections. It is possible that the understanding of mechanisms and role of autophagy in both proper cell functioning and the course of disease processes will enable the introduction of new therapeutic agents and strategies in the treatment of these diseases.