Mécanismes moléculaires impliqués dans la formation de l’autophagosome et dans la régulation de l’autophagie. La protéine kinase mTor, inhibiteur de l’autophagie, est l’acteur central du contrôle de l’induction de l’autophagie. La diminution en nutriments (manque en acides aminés (aa) et en énergie [ATP]) et par conséquent la diminution en facteurs de croissance ou en insuline, sont des inducteurs importants de l’autophagie. En effet, dans de telles conditions, mTor est inhibée suite notamment à l’activité de la phosphatase PTEN qui inhibe la phosphoinositol 3 kinase de classe I. Ainsi Atg13 est partiellement déphosphorylée (mTor contrôlant son état de phosphorylation) ce qui permet sa liaison avec Atg1. Ce complexe se lie ensuite à Atg11 et Atg17 induisant ainsi une augmentation de l’autophagie. En parallèle, l’inactivation de mTor permet également l’activation de la PP2A (protein phosphatase 2A) et la translocation de Gln3 (glutaminase) dans le noyau où il active la transcription de gènes autophagiques tels que LC3 et Atg14. Suite à cette phase d’induction les étapes de nucléation vésiculaire (dans laquelle le complexe Bécline 1/PI3KIII joue un rôle indispensable) et d’élongation (assurée par l’action concomitante des deux systèmes de conjugaisons Atg12-Atg5 et PE-Atg8/LC3) sont activées. Tout au long du processus d’élongation, le complexe Atg9 (Atg9, Atg2 et Atg18) joue un rôle essentiel dans le recrutement de ces différentes protéines. Ainsi le pré-autophagosome (ou phagophore) s’allonge, entoure les constituants à dégrader, puis se referme pour former un autophagosome doté le plus souvent d’une double membrane. LC3-II est la seule protéine Atg connue à ce jour présente au stade d’autophagosome, toutes les autres étant recyclées (grâce à l’action du complexe Atg9). La rapamycine est un activateur de l’autophagie (inhibe mTor) alors que la 3-MA (3-méthyladénine), la wortmannine et le LY294002 sont des inhibiteurs de la voie de la PI3K-III et par conséquent de l’autophagie.