Salute e malattia

Digestione Cellulare: Lisosomi, Endocitosi e Vie Degradazione Intracellulare

I lisosomi sono il compartimento degradativo primario della cellula — organelli membrane-bound contenenti >60 enzimi idrolitici (proteasi, lipasi, nucleasi, glicosidasi) attivi a basso pH (~4.5-5.0). Ricevono carico attraverso multiple vie endocitiche e autofagiche.

Vie Ingresso Materiale

  • Fagocitosi: Inghiottimento particelle grandi (batteri, cellule morte) → fagosoma.
  • Pinocitosi: Uptake fluidi/soluti → pinosoma.
  • Endocitosi mediata recettore: Ligandi specifici (LDL, transferrina, ormoni) → vescicole clatrina-rivestite.
  • Autofagia: Sequestrazione organelli/proteine danneggiate → autofagosoma.

Processo Degradazione

  1. Vescicola endocitica/autofagica fonde con lisosoma → fagosolisosoma/autolisosoma.
  2. Idrolasi acide rompono macromolecole in monomeri (amminoacidi, acidi grassi, zuccheri, nucleotidi).
  3. Trasportatori esportano mattoni in citosol per riutilizzo.
  4. Residuo indigeribile (lipofuscina) può accumularsi o essere espulso via esocitosi.

Ruoli Fisiologici

  • Scavenging nutrienti durante digiuno.
  • Distruzione patogeni (immunità innata).
  • Controllo qualità: rimozione proteine malripiegate, mitocondri danneggiati (mitofagia).
  • Regolazione segnale: downregolazione recettori.

Link Malattie

  • Malattie da accumulo lisosomiale (Gaucher, Tay-Sachs, Pompe) — deficienze enzimatiche causano accumulo substrato.
  • Neurodegenerazione (Alzheimer, Parkinson) — funzione autofagia/lisosomiale compromessa.
  • Cancro — esocitosi lisosomiale promuove invasione e metastasi.