Forskere finder nøglen til cellers rengøringssystem

I en proces, der på mange måder minder om, hvordan vi smider affald ud hjemme, har hver eneste celle i kroppen evnen til at pakke uønsket cellemateriale ind i en dobbeltmembran og sende det videre til nedbrydning og genbrug i cellens indbyggede "forbrændingsanlæg" – lysosomet.

Og præcis som i køkkenet, hober affaldet sig op, hvis går ud med det. Hvis cellens eget rengøringssystem fejler, hober skadelige stoffer sig op i cellen, og det kan føre til celleskader – og i sidste ende celledød.

I et nyt studie har forskere fra Institut for Biomedicin ved Aarhus Universitet afdækket, hvordan cellerne skruer op- og ned for oprydningsprocessen alt efter behov, fortæller professor Fulvio Reggiori:

“Vi har identificeret den molekylære ‘knap’, der signalerer til cellen, at den skal begynde at udvide den sæk, der skal rumme affaldet. Det svarer til at finde speeder og bremse i en skraldebil. Når vi ved, hvordan vi kan starte og stoppe oprydningen, åbner det op for nye behandlingsstrategier – både hvor vi vil ‘træde på speederen’ og aktivere oprydningssystemet i sygdomme, hvor affald hober sig op, men også hvor vi vil ‘bremse’ processen i fx kræftceller, der er afhængige af autofagi for at overleve.”

Den centrale regulator i processen kaldes Ypt1/RAB1 – en lille, men vigtig del af et komplekst maskineri, som kræver yderligere forskning, før opdagelsen kan omsættes til konkret behandling, forklarer Fulvio Reggiori:

“I cellen dannes der først en ‘affaldssæk’ i flere trin, og herefter skal den vokse, så den kan omslutte det materiale, der skal nedbrydes. Udvidelsen sker ved, at sækken modtager fedtstoffer via en ‘bro’ til cellens vigtigste lipidfabrik. Når broen er dannet, fungerer Ypt1-kontakten som en slags grønt lys, der sætter gang i udvidelsen. Før vidste vi ikke, hvordan det grønne lys blev givet og væksten startet – men vores studie viser, at Ypt1 er portvagten, der koordinerer både tilførslen af byggematerialer og det maskineri, der får sækken til at vokse.”

Studiet åbner for en række nye forskningsmuligheder, siger han:

“Ved at identificere dette nøgletrin i reguleringen af autofagi giver studiet et vigtigt indblik i cellefunktionen, som både cellebiologer, biomedicinske forskere og lægemiddeludviklere kan bruge i arbejdet med sygdomme som kræft, neurodegeneration og infektioner. Det er et afgørende skridt i retning af fremtidens behandlinger.”

Bag om forskningsresultatet:

• Studietype: Grundforskning
• Samarbejdspartnere: Christian Ungermann, Universität Osnabrück, Tyskland; Chris Fromme, Cornell University, Ithaca, USA
• Finansiering: Novo Nordisk Fonden (NNF) og Dutch Research Council (NWO)
• Interessekonflikter: Ingen
• Læs mere i den videnskabelige artikel: https://www.nature.com/articles/s41594-025-01621-6

Kontakt:

Professor Fulvio Reggiori
Aarhus Universitet, Health, Institut for Biomedicin
Telefon: +4587159527
E-mail: f.m.reggiori@biomed.au.dk