Celldöd i mikroalger liknar den hos människor

– Det här är den första fotosyntetiska organismen, och den första encelliga organismen, som visat sig producera så kallade apoptotiska kroppar under celldöd. Det bevisar att apoptos, en process för programmerad celldöd som man tidigare trodde var unik för djur, är äldre och mer utbredd än man tidigare trott, säger Christiane Funk, professor vid Kemiska institutionen, Umeå universitet.

Celler kan dö naturligt av ålder eller sjukdom, men organismer kan också aktivt utlösa att vissa celler dör när det behövs. Detta kallas programmerad celldöd, PCD, och är ett centralt biologiskt system som möjliggör utvecklingen av organ i våra kroppar och ger fördelar under en organisms livscykel. Ett exempel är differentiering av fingrar i ett växande mänskligt embryo, andra är kontrollen av antalet celler eller elimineringen av icke-funktionella celler.

Ifrågasätter tidigare uppfattning

Det finns flera vägar som leder fram till PCD, varav den mest studerade är apoptos. Det tydligaste tecknet på apoptos är bildandet och frisättningen av membranomslutna extracellulära vesiklar som kallas apoptotiska kroppar. Även om det finns andra vägar beskrivna hos växter, jäst, protozoer och fytoplankton, har produktionen av apoptotiska kroppar tidigare ansetts vara begränsad till flercelliga djur.

För första gången har nu Christiane Funks grupp vid Umeå universitet kunnat observera hur apoptotiska kroppar bildas i mikroalger.

– Våra resultat visar att mikroalgen Guillardia theta genomgår apoptotisk celldöd under fysiologiska förhållanden, på samma sätt som djurceller. Eftersom dessa alger fanns redan innan uppkomsten av flercelliga organismer ifrågasätter vår upptäckt det evolutionära ursprunget till PCD, säger Christiane Funk.

Flera möjliga användningsområden

De nya fynden kan också få långsiktiga konsekvenser även utanför grundforskningen. Om forskare en dag skulle kunna framkalla eller förhindra programmerad celldöd i mikroorganismer, skulle det kunna bli möjligt att både hantera skadliga algblomningar och förbättra skörden av algprodukter inom biotekniken.

– Men det ligger fortfarande långt fram i tiden i förhållande till vår nuvarande studie, betonar Christiane Funk.

Om den vetenskapliga artikeln

Luisa Corredor, Georgia Antonia Vergou, Vladimír Skalický, Ioanna Antoniadi, Benjamin J. Wheaton, Karin Ljung, András Gorzsás & Christiane Funk. Apoptotic bodies in phytoplankton suggest evolutionary conservation of cell death mechanisms. Nature Communications. 25 september 2025.

Läs hela artikeln