Les macrophages font partie de la ligne de front du système immunitaire; Ils attaquent et mangent des envahisseurs pour protéger les cellules environnantes. Ils, ainsi que d'autres cellules, maintiennent des conditions intracellulaires par la macroautophagie, en utilisant des autophagosomes pour aider à digérer les composants cellulaires cassés.
La découverte de son mécanisme moléculaire a conduit le chercheur, le Dr Yoshinori Ohsumi, à recevoir le prix Nobel. Cependant, de nouvelles découvertes montrent que le recyclage interne peut avoir lieu entièrement à travers une méthode différente, en contournant le processus de macroautophagie.
Dans une étude publiée le 30 aoûtème2025 dans le journal Communications de la naturedes chercheurs de l'Université d'Osaka ont révélé que les macrophages peuvent engloutir directement et digérer les mitochondries endommagées et d'autres organites en utilisant un processus appelé microautophagie. Contrairement aux voies de recyclage traditionnelles, qui peuvent être complexes, ce raccourci permet aux compartiments de type lysosome à l'intérieur des macrophages de prendre directement des composants cellulaires cassés.
La macroautophagie a été largement étudiée, mais la microautophagie n'est pas largement comprise. Nous avons constaté que ce processus semble jouer un rôle plus important que la macroautophagie, du moins dans la dégradation des mitochondries dans les macrophages en raison de sa demande énergétique plus faible. «
Shiou-ling Lu, auteur principal de l'étude et professeur adjoint de l'Université d'Osaka
Pour ce faire, les chercheurs ont examiné les organites liés aux lysosomes, qui partagent des traits avec des lysosomes, des organites liés à la membrane qui contient des enzymes pour décomposer d'autres cellules. Ces organites liés aux lysosomes étaient présents dans les macrophages exposés à un produit chimique endommageant les mitochondries.
Ils ont constaté que les mitochondries endommagées pouvaient être directement englouties par ces organites de type lysosome, indépendamment des voies de macroautophagie, contournant d'abord la nécessité de digérer les composants cellulaires brisés. Les protéines et les lipides tels que Rab32 GTPase, phosphatidylinositol 3,5-bisphosphates, ubiquitine et p62 / sqstm1 se sont révélés cruciaux pour réguler ce type de dégradation. Ces protéines et lipides ont leurs propres rôles dans le processus, y compris l'incitation aux débuts de l'ubiquitination, et en veillant à ce que certains composants endommagés soient engloutis.
« Nos résultats révèlent que les macrophages ont une façon sous-estimée de recycler leurs propres pièces endommagées, et ce processus façonne directement leur fonctionnement », a ajouté l'auteur principal, Takeshi Noda.
Ce nettoyage mitochondrial est plus que l'entretien ménager; En supprimant les mitochondries endommagées, les macrophages recâblent leur métabolisme vers la glycolyse, ce qui alimente un passage à l'état M1: un mode activé et prêt pour l'inflammation critique pour lutter contre l'infection. Lorsque les chercheurs ont éliminé RAB32 / 38, les macrophages ont perdu une grande partie de cette capacité, montrant à quel point la microautophagie centrale est à leur régulation immunitaire.
Cette étude met en évidence les systèmes de dégradation des protéines diverses et polyvalents qui travaillent ensemble pour coordonner la physiologie cellulaire, influençant la fonction du système immunitaire. L'équipe suggère que des recherches supplémentaires seraient bénéfiques pour le domaine, pour comprendre comment ce processus de microautophagie est incorporé dans d'autres processus cellulaires.
