Programozott és stressz-indukált autofágia genetikai szabályozásának és fejlődésbiológiai funkciójának vizsgálata drosophila melanogasterben és caenorhabditis elegansban: sejtpusztulás és túlélés = The genetics and developmental roles of programmed and stress-induced autophagy in Drosophila melanogaster and Caenorhabditis elegans: cell death and survival

Négy P-elem indukált, Drosophila mutáns törzset vizsgáltunk részletesen genetikai, molekuláris- és sejtbiológiai módszerekkel. Közülük az SNF4A-ra és az lqf-re vonatkozó adatainkat már publikáltuk és egyértelműen igazoltuk, hogy e két gén az autofágia szabályozásában/mechanizmusában fontos szerepet tölt be. Igazoltuk, hogy az FKBP39 génnek fontos szerepe van az autofágia szabályozásában, valószínűleg a Foxo működésének modulációján keresztül. Az Atg7 autofágia gén mutációja a kifejlett legyekben a stressz hatásokra való túlérzékenységhez vezet, csökkenti az élettartamukat és az idegrendszerükben ubiquitinálódott fehérjék felhalmozódását okozza, ami miatt a pusztuló idegsejtek száma nő. Az autofág gének (BEC-1, UNC-51/Atg1, LGG-1/Atg8, Atg9, Atg18) mutációja, vagy csendesítése jeletősen csökkenti az állatok élethosszát C. elegansban és Drosophilában. E munkánk fő üzenete az, hogy az autofágia centrális szerepet tölthet be az élethossz meghatározásában, és az életkor meghatározása sokkal specifikusabban szabályozott, mint ahogy azt korábban gondolták. Az autofágia és az apoptózis kapcsolatának vizsgálata során megállapítottuk, hogy a ?hid? proapoptotikus gén autofágiát indukál a lárvális szervekben. Az autofágia aktiválódása megelőzi az apoptózis folyamatát a nyálmirigy sejtek pusztulása során. | Four P-element induced, Drosophila mutants have been investigated by various methods of genetics, molecular and cellular biology. Data concerning on the SNF4A has been published now. The activity of this gene is necessary for developmental and stress induced autophagy and it acts via the TSC1/TSC2-Rheb-TOR signaling pathway. It has been proved that the FKBP39 gene has an important role in the regulation of autophagy by modifying the activity of the Foxo gene. Mutation of the yeast Atg7 leads to hypersensitivity to stress, reduced life span, and to the age-related accumulation of ubiquitinated protein aggregates in the neurons of the adult brain that finally leads to neuronal death. Mutations or silencing of Atg genes (BEC-1, UNC-51/Atg1, LGG-1/Atg8, Atg9, Atg18) result to significant decrease of the life span in C. elegans and Drosophila. The main message of this work is that autophagy has a central role in aging process because the different longevity pathways converge on autophagy genes and operate downstream of them. It means that the aging process is more specific than it was previously expected. The crosstalk between the regulatory pathways of the regulation of autophagy and apoptosis has been studied in two works. We established that the proapoptotic gene ?hid? is a potent stimulator of the autophagy and the autophagy is necessary for the induction of the apoptotic processes during the death of the salivary gland cells.