הקניבל שבתוכנו

אוטופגיה (מיוונית: "אכילה עצמית") היא תהליך של פירוק עצמי שמתרחש בכל תאי גופנו. בדרך כלל התהליך מנקה את התא מפסולת, כגון חלבונים שלא התקפלו בצורה נכונה או אברונים שאינם מתפקדים. הפסולת מפורקת וממוחזרת כדי לבנות ממנה מרכיבים חדשים שהתא זקוק להם. יתר על כן, במצבי רעב קיצוני הגוף מגביר את האוטופגיה בתאים, ש"אוכלים את עצמם" כדי לנצל את האנרגיה הזמינה בהם. ולבסוף, האוטופגיה משמשת גם להגנה על התאים מפני חיידקים פולשים שמנסים להסתתר בתוכם. בשל חשיבותה זכה בשנת 2016 יושינורי אוסומי מיפן בפרס נובל לרפואה על פענוח מנגנון האוטופגיה בשמרים.

שלל  אירועים, בתוך התא או מחוץ לו יכולים להביא להפעלת תהליך הפירוק העצמי. הבולט שבהם הוא רעב, כלומר כשלתא לא מגיע מספיק מזון. בתגובה לאות מתאים, נוצר בתוך התא מעין שק שעוטף את הפסולת שהתא צריך למחזר. השק הזה מתחבר לאברון בשם ליזוזום שבו הפסולת מושמדת או מפורקת למרכיביה – למשל חלבונים פגומים שמתפרקים לחומצות אמינו - אבני הבניין שלהם. אחרי הפירוק, אבני הבניין הללו נפלטות מחדש לתוך התא, שעושה בהן שימוש חוזר.

תמונה של תהליך אוטופגיה בתאי סרטן הריאות. צילום: SPL

כשהפירוק משתבש

האוטופגיה, אם כן, היא תהליך חיוני. לכן אין פלא שכאשר היא נפגעת עלולות להופיע מחלות והפרעות. אצל חולי מחלת פרקינסון, למשל, נמצאו פגמים בגֵנים הקשורים לאוטופגיה של האברונים האחראים על הפקת אנרגיה - מיטוכונדריה. בעקבות זאת מיטוכונדריה פגומים לא מפונים מהתא ולא ממוחזרים, וכשהם מצטברים תפקוד התא נפגע ומופיעים תסמינים האופייניים למחלה.

האוטופגיה משחקת תפקיד גם בהתמודדות של הגוף עם גידולים סרטניים. כל עוד היא פועלת כהלכה היא תורמת כנראה לדיכוי הסכנה להתפתחות סרטן, בזכות פינוי של חלבונים פגומים או אברונים שעלולים לגרום לתא להתחלק ללא בקרה. לעומת זאת, כאשר כבר התפתח גידול ממאיר, התאים החולים משתמשים לא פעם באוטופגיה כדי לשרוד בתנאים של מחסור בחמצן ובמזון.

אוטופגיה קשורה גם לתהליך ההזדקנות. מחקרים רבים שנעשו על בעלי חיים הראו שפגיעה באוטופגיה יכולה לגרום להופעת מחלות הקשורות לזיקנה. מחקרים הצביעו גם על האפשרות שהגבלת צריכת הקלוריות היומית עשויה להאריך את חיי של חולים, שכן הרעב מחדש את האוטופגיה בתאים. עם זאת, להרעבה יש גם תופעות שליליות רבות והמחקרים הללו נעשו בעיקר על עכברים וקופים, כך שהדרך עוד ארוכה עד לפיתוח טיפול בבני אדם. 

כיום נעשים מאמצים לפתח תרופות וטיפולים חדשים שיגבירו או יפחיתו את האוטופגיה בהתאם לצורך. יש כמובן עוד אתגרים רבים בדרך, אך אין ספק שלתהליך הפירוק העצמי יש תפקיד חשוב בגופנו, ופוטנציאל רפואי רב.