Différence principale - Autophagie vs phagocytose

L'autophagie et la phagocytose sont deux processus morphologiquement similaires qui se produisent à l'intérieur de la cellule. L'autophagie est appelée auto-alimentation, éliminant les composants indésirables de la cellule. Au cours de l'autophagie, l'autophagosome fusionne avec le lysosome en formant un autolysososme. La phagocytose est un mécanisme d'endocytose qui se produit principalement dans les phagocytes comme les macrophages et les neutrophiles. Au cours de la phagocytose, un phagosome se forme autour de la substance étrangère. Les différence principale entre l'autophagie et la phagocytose est que l'autophagie se produit lorsque les lysosomes sont fusionnés avec les autophagosomes afin de digérer les structures dysfonctionnelles de la cellule prises dans les autophagosomes tandis que la phagocytose se produit lorsqu'une substance étrangère est engloutie par la cellule, formant une vacuole appelée phagosome, entourant la substance étrangère afin de la séparer du cytoplasme.

Cet article examine,

1. Qu'est-ce que l'autophagie - Définition, caractéristiques, processus 2. Qu'est-ce que la phagocytose - Définition, caractéristiques, processus 3. Quelle est la différence entre l'autophagie et la phagocytose

Qu'est-ce que l'autophagie

L'autophagie est un mécanisme catabolique fondamental, où la cellule dégrade les composants cellulaires dysfonctionnels ou inutiles. La dégradation est réalisée par les enzymes hydrolytiques contenues dans les lysosomes. L'autophagie maintient les sources d'énergie dans la cellule en recyclant les protéines, les agrégats et les organites endommagés dans la cellule. Les produits finaux de la dégradation peuvent être utilisés comme blocs de construction pour le remplacement des composants cellulaires appauvris. Ainsi, l'autophagie favorise la survie de la cellule pendant le stress en équilibrant les niveaux d'énergie cellulaire. Il permet également d'éliminer les composants indésirables de la cellule. Par conséquent, l'autophagie est pro-survie et capable de subir un stress cellulaire comme une privation de nutriments. Mais, l'autophagie laisse la cellule mourir en détruisant les organites actifs comme les mitochondries.

L'autophagie est initiée avec la formation de phagophore entourant le composant indésirable dans le cytoplasme. Le phagophore est une structure à double membrane. Les autophagosomes sont formés par la fusion du phagophore avec le lysosome. La formation d'autophagosome est induite par une phosphoinositide-3-kinase de classe 3, Atg 6 et avec l'ubiquitine ou des protéines de type ubiquitine. Autophagosome est trafiqué à travers le cytosol afin de fusionner avec les lysosomes, formant l'autolysosome. Un autolysosome est une structure à double membrane où se produit la dégradation des composants indésirables. L'autophagie et sa régulation par un ensemble de protéines liées à l'autophagie (Atgs) sont illustrées à la figure 1.

Figure 1: Autophagie

Qu'est-ce que la phagocytose

La phagocytose est l'un des deux mécanismes de l'endocytose où la cellule absorbe des substances étrangères dans la cellule. Les cellules des organismes multicellulaires ingèrent de grosses particules solides telles que des débris cellulaires, des cellules âgées, de petites particules minérales, de la poussière, divers colloïdes et bactéries. Dans les cellules du système immunitaire, la phagocytose joue un rôle vital dans la défense de l'organisme en détruisant les agents pathogènes envahis dans l'organisme. Les cellules du système immunitaire telles que les macrophages tissulaires, les neutrophiles et les monocytes sont appelées phagocytes professionnels. La phagocytose se produit également dans les cellules de Langerhans de la peau, les cellules de Kupffer dans le foie, l'épithélium pigmenté de l'œil et la microglie du cerveau. Les protistes comme les amibes absorbent les nutriments dans la cellule par phagocytose. Par conséquent, dans les organismes unicellulaires, la phagocytose est appelée mangeur de cellules.

La phagocytose est un processus déclenché, qui se produit à travers divers récepteurs comme l'immunoglobuline G, le mannose (MR), le β-glucane et le complément (CR1, CR3). La particule à capter est entourée de pseudopodes puis pincée dans une vésicule appelée phagosome. Le phagosome est fusionné avec le lysosome, formant le phagolysosome. Les déchets formés par la digestion sont expulsés par exocytose. Dans les phagocytes, la particule phagocytée est parfois aussi grande que la cellule. Dans cette situation, les cellules doivent former de grandes vésicules. La phagocytose d'une bactérie est illustrée à la figure 2. Lorsqu'une cellule du système immunitaire est impliquée dans la phagocytose des bactéries, les bactéries sont appelées antigènes.

Figure 2: Phagocytose

Différence entre l'autophagie et la phagocytose

Mécanisme

Autophagie: Au cours de l'autophagie, les composants indésirables à l'intérieur de la cellule sont engloutis par les phagophores.

Phagocytose: Au cours de la phagocytose, de grandes substances solides étrangères sont absorbées par la cellule.

Noms

Autophagie: L'autophagie est appelée auto-alimentation.

Phagocytose: La phagocytose est appelée mangeur de cellules dans les organismes unicellulaires.

Vésicule initiale

Autophagie: Le phagophore dans la cellule initie le processus en fusionnant avec des composants indésirables.

Phagocytose: La membrane plasmique forme des phagosomes entourant la particule étrangère, qui doit être engloutie par la cellule.

Membranes de la vésicule initiale

Autophagie: Le phagophore est entouré de deux membranes de la bicouche lipidique.

Phagocytose: Le phagosome est une structure monomembranaire.

Présence

Autophagie: L'autophagie se trouve dans presque toutes les cellules du corps d'un organisme multicellulaire.

Phagocytose: La phagocytose se trouve principalement dans les cellules du système immunitaire.

Vésicule de digestion

Autophagie: La vésicule de digestion de l'autophagie est l'autolysosome.

Phagocytose: La vésicule de digestion de la phagocytose est le phagolysosome.

Apoptose

Autophagie: L'autophagie conduit parfois à l'apoptose en détruisant les organites actifs comme les mitochondries.

Phagocytose: La phagocytose ne conduit pas à l'apoptose.

Produits finaux

Autophagie: Les produits finaux de l'autophagie sont utilisés comme éléments constitutifs lors de la formation de nouveaux organites.

Phagocytose: Les produits digérés des particules alimentaires sont absorbés et les déchets sont éliminés par exocytose.

Fonction

Autophagie: L'autophagie est impliquée dans la survie de la cellule pendant la famine.

Phagocytose: La phagocytose est impliquée dans la défense cellulaire contre les substances étrangères.

Initié par

Autophagie: L'autophagie est induite par une phosphoinositide-3-kinase de classe 3, Atg 6 et par l'ubiquitine ou les protéines de type ubiquitine.

Phagocytose: La phagocytose est déclenchée par divers récepteurs comme l'immunoglobuline G, le mannose (MR), le β-glucane et le complément (CR1, CR3).

Conclusion

L'autophagie et la phagocytose sont des processus digestifs se produisant à l'intérieur de la cellule par fusion avec les lysososmes. L'autophagie est le processus d'auto-alimentation impliqué dans l'élimination des cellules par la dégradation de composants indésirables tels que les organites. Par conséquent, l'autophagie permet à la cellule de survivre pendant la famine en équilibrant les sources d'énergie cellulaires. La phagocytose est impliquée dans la dégradation des particules solides étrangères, qui sont englouties par la cellule. Les particules englouties peuvent être soit des particules alimentaires, soit des antigènes comme des bactéries. Par conséquent, la phagocytose est impliquée dans les mécanismes de défense cellulaire en détruisant les substances étrangères comme les bactéries et les débris cellulaires. Cependant, la principale différence entre l'autophagie et la pahgocytose réside dans les substances qui sont englouties par chacun des deux processus.

Référence:1. Eskelinen, Eeva-Liisa. "Macroautophagie dans les cellules de mammifères." Base de données de Madame Curie Bioscience [Internet]. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 03 avril 2017. 2. Cooper, Geoffrey M. « Lysosomes ». La cellule: une approche moléculaire. 2e édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 03 avr. 2017.

Courtoisie d'image: 1. « Macroautophagie » Par eb billard - IUT Clermont-Ferrand (Domaine public) via Commons Wikimedia2. "Phagocytose" de Becky Boone (CC BY-SA 2.0) via Flickr