Ecco cosa succede quando una cellula è privata dell'ossigeno e i suoi lisosomi sono coinvolti:
1. Privazione di ossigeno (ipossia): Quando una cellula manca di ossigeno, non può produrre energia in modo efficiente attraverso la respirazione aerobica. Ciò porta a un accumulo di sottoprodotti tossici e stress cellulare.
2. Attivazione dell'autofagia: La cellula rileva lo stress e attiva l'autofagia. L'autofagia significa letteralmente "auto-mangiato".
3. Coinvolgimento del lisosoma: I lisosomi, che sono i "centri di riciclaggio" della cellula sono fondamentali nell'autofagia. Contengono potenti enzimi che possono abbattere proteine, lipidi e altri componenti cellulari.
4. Formazione di autofagosomi: La cellula forma strutture a doppia membrana chiamate autofagosomi, che inghiottivano componenti cellulari danneggiati o non necessari.
5. Fusion con lisosomi: Gli autofagosomi si fondono quindi con i lisosomi. Gli enzimi lisosomiali digeriscono il contenuto dell'autofagosoma, abbattendoli nei loro mattoni di base.
6. Riciclaggio: Questi componenti riciclati possono quindi essere riutilizzati dalla cellula per generare energia o costruire nuove strutture cellulari.
È importante notare che lo scoppio del lisosoma non è il meccanismo primario nell'autofagia. Mentre i lisosomi contengono potenti enzimi, la loro rottura causerebbe una digestione incontrollata e la morte cellulare, che non è l'obiettivo dell'autofagia. L'autofagia è un processo attentamente regolato in cui i lisosomi funzionano in modo controllato per abbattere e riciclare i componenti cellulari.
Tuttavia, in situazioni estreme di ipossia prolungata o grave danno cellulare, i lisosomi possono rompersi. Ciò può portare a una cascata di eventi che alla fine si traducono nella morte cellulare (necrosi). Questo processo è distinto dal processo controllato di autofagia.