Autofagia («autoingesta»).
Los orgánulos senescentes y los complejos proteicos de gran tamaño pueden ser introducidos en los lisosomas mediante el proceso llamado autofagia. La autofagia es el principal mecanismo celular por el cual varias proteínas citoplasmáticas, orgánulos y otras estructuras celulares son degradadas en el compartimento lisosómico.
Funciones
Este importante proceso mantiene un equilibrio bien controlado entre las funciones celulares anabólicas y catabólicas y permite que la célula elimine los orgánulos innecesarios o no deseados. Además de facilitar el recambio de los elementos celulares viejos o muertos, la autofagia también permite mantener la viabilidad celular durante el agotamiento de nutrientes.
Los componentes digeridos de los orgánulos se reciclan y se reutilizan para el crecimiento y el desarrollo normal de la célula.
La autofagia desempeña un papel esencial durante el ayuno, la diferenciación, la muerte y el envejecimiento de las células.
Es un mecanismo de supervivencia en épocas de falta de nutrientes, para que la célula en ayunas consiga sobrevivir ingiriendo su propio contenido y reciclándolo para aportar nutrientes y energía. Los orgánulos intracelulares y porciones del citosol se secuestran dentro de una vacuola a autofágica derivada del retículo endoplásmico, cuya formación se inicia gracias a proteínas citosólicas que perciben la falta de nutrientes.
Cuando la célula en ayunas no consigue adaptarse más devorando su propio contenido, la autofagia puede culminar en la muerte por apoptosis.
Mecanismos
La autofagia puede dividirse en tres mecanismos bien caracterizados:
- macroautofagia
- microautofagia
- autofagia mediada por chaperonas
La macroautofagia, o simplemente autofagia, es un proceso no específico en el cual una porción del citoplasma o un orgánulo completo en primer lugar es rodeado por una membrana intracelular doble o multilaminar del retículo endoplásmico, denominada aislamiento,
membrana de para formar una vacuola denominada autofagosoma.
La forma de la membrana de aislamiento se modifican, curvándose para rodear y sellar un orgánulo destinado a la digestión dentro de la luz del autofagosoma.
La microautofagia también es un proceso no específico en el cual las proteínas citoplasmáticas son degradadas en un proceso lento y continuo en condiciones fisiológicas normales. En la microautofagia, las proteínas citoplasmáticas solubles pequeñas se incorporan dentro de los lisosomas por invaginación de la membrana lisosómica.
La autofagia mediada por chaperonas es el único proceso selectivo de degradación proteica y requiere la colaboración de chaperonas citosólicas específicas. Este proceso necesita la presencia de señales de localización en las proteínas que se han de degradar y de un receptor específico en la membrana lisosómica.
