オートファジーは、さまざまなタンパク質によって厳しく調節されるマルチステッププロセスです。チームは、LC3関連の食作用（LAP）と呼ばれる特定のタイプの選択的オートファジーに焦点を当てました。これは、損傷したオルガネラや病原体の除去に特に重要です。彼らは、高度なイメージング技術、生化学的アッセイ、および遺伝子分析の組み合わせを使用して、ラップに関与する分子イベントを分析しました。
彼らの発見は、ラップを調整する主要なタンパク質の連続的な動員と活性化を明らかにしました。このプロセスは、特定の受容体による損傷したオルガネラの認識とターゲティングから始まります。これにより、損傷した貨物の周りに分離膜が形成され、それが膨張してオートファゴソームに成熟します。オートファゴソームは最終的にリソソームと融合し、飲み込まれた材料の分解とリサイクルをもたらします。
研究者はまた、SARS-COV-2感染がLAP機械の主要な成分を標的とすることにより、ラップを破壊できることを発見しました。ウイルスはラップ経路をハイジャックして、宿主細胞への侵入を促進し、免疫検出を回避します。このLAPの転覆は、SARS-COV-2の病原性に寄与し、Covid-19患者における観察された細胞損傷と免疫応答の調節不全を説明できます。
「LAPの包括的な理解は、細胞の品質制御メカニズムに関する新しい洞察を提供し、オートファジー機能障害に関連する疾患を治療するための潜在的な治療手段を示唆しています」と水島教授は言います。 「さらに、SARS-COV-2の発見がラップを干渉し、ウイルスの病因に光を当て、新しい抗ウイルス戦略の発達につながる可能性があります。」
Nature Cell Biology誌に掲載されたこの研究は、健康と病気における細胞プロセスの分子基盤を理解することの重要性を強調しています。 SARS-COV-2による選択的オートファジーの詳細なメカニズムとその混乱を解明することにより、チームの調査結果は、オートファジー関連の経路を標的とする将来の治療介入への道を開きます。
