“A ativação de autophagy nas pilhas destinadas para morrer pode serir às pilhas inoperantes desobstruídas e impedir a inflamação prejudicial durante o desenvolvimento normal ou quando a morte de pilha ocorre em determinadas doenças,” disse o Dr. Beth Levine, professor da medicina interna e da microbiologia e chefe da divisão de doenças infeciosas em UT do sudoeste. “Nossos resultados igualmente sugerem que os defeitos no poder autophagy provoquem doenças auto-imunes e, em caso afirmativo, inverter os defeitos poderia potencial ajudar a tratar tais doenças.”
Para determinar o papel dos autophagy durante o processo de desenvolvimento, o Dr. Levine, o autor sênior do estudo da pilha, e sua equipa de investigação examinaram autophagy em pilhas de haste embrionárias do rato durante a cavitação. Nesta a onda a mais adiantada da morte de pilha programada que ocorre durante o desenvolvimento mamífero, formulário das pilhas uma esfera, conhecida como um corpo embrionário, e pilhas no centro morre e é removida, saindo de uma abertura.
Mas nos corpos embrionários do rato que faltam os genes autophagy atg5 ou beclin1, as pilhas morreram normalmente mas permaneceram no centro. Os corpos embrionários então não se tornaram normalmente.
Os investigadores tomaram a isto uma etapa mais e estudaram os ratos reais que faltaram os genes autophagy em seus pulmão e tecidos retinal, encontrando que as pilhas saudáveis tragaram menos de 25 por cento de pilhas inoperantes durante o desenvolvimento embrionário, comparados a 75 por cento em ratos normais.
“Sem autophagy, as pilhas inoperantes apenas não começ tragadas muito eficientemente,” o Dr. Levine disse. “Se você não tem a remoção rápida de pilhas inoperantes, você começ muita inflamação não desejada.”
Mas por que as pilhas inoperantes em embriões normais desaparecem?
Com o estudo, o Dr. Levine e os investigadores demonstraram-no são devido à habilidade dos autophagy em pilhas de morte de alertar sinais para o engulfment por pilhas saudáveis. Engulfment depende dos sinais das pilhas de morte. “Comer-me” sinal é feito quando o phosphatidylserine químico é expor na parte externa da membrana de pilha. “Vindo começ me” o sinal é feito com o secretion de um outro produto químico, lysophosphatidylcholine.
O rato que autophagy-deficiente os corpos embrionários não se tornaram normalmente porque suas pilhas não expor o phosphatidylserine e baixos níveis segregados de lysophosphatidylcholine, o estudo mostra.
“Ou seja não geraram tampouco destes dois sinais necessários,” o Dr. Levine disse.
Os investigadores igualmente encontraram que as pilhas dos embriões autophagy-deficientes do rato tiveram baixos níveis de ATP, uma fonte de energia vital para muitas funções celulares. Autophagy é conhecido para gerar os amino e ácidos gordos utilizados na produção do ATP.
O tratamento com um combustível alternativo, methylpyruvate, restaurou níveis normais de ATP em corpos embrionários do rato autophagy-deficiente e contorneou a falha dos corpos alertar os sinais necessários para que as pilhas saudáveis traguem inoperantes, o Dr. Levine disse.
“Este estudo mostra-a que os sinais autophagy-induzidos são essenciais para o desenvolvimento normal,” disse. “Igualmente levanta a possibilidade que os defeitos no poder autophagy spur a inflamação em condições humanas com morte de pilha, tal como doenças ou o quimioterapia-tratamento neurodegenerative do cancro.” |
