2016諾貝爾醫學獎》「細胞自噬機制」研究 為對抗衰老、治療帕金森氏症帶來新希望

2016年諾貝爾醫學獎得主揭曉,日本「自噬作用」研究先驅大隅良典獲獎(AP)

2016年諾貝爾醫學獎得主揭曉,日本「自噬作用」研究先驅大隅良典獲獎(AP)

憑藉細胞自噬機制研究成就而獲得今年諾貝爾生理學或醫學獎的日本科學家大隅良典,近幾年來一直是諾獎的熱門人選。那麼,細胞自噬是什麼?細胞自噬對人體有哪些作用?研究細胞自噬能為人類帶來什麼福音呢?

「細胞自噬」從字面上看,就是「細胞把自己吃掉」,這其實是一種細胞自身成分降解並回收利用的基本過程。細胞可以通過降解自身的非必需成分來提供營養和能量,也可以降解一些毒性成分以阻止細胞損傷和凋亡 。

「自噬」的概念於上世紀60年代提出,當時研究人員就發現,細胞能夠將自身成分用膜包起來,形成囊泡並運送到溶酶體(細胞中的小隔間,可以降解細胞成分),從而將其降解 。但有關機理一直不為人知。

大隅良典的重要成就是利用酵母開展實驗,發現了對細胞自噬機制具有決定性意義的基因。基於這一研究成果,他隨後又闡明瞭自噬機制的原理,並證明人類細胞也擁有相同的自噬機制。

大隅良典執教的東京工業大學第一時間在首頁公告獲獎消息。
大隅良典執教的東京工業大學第一時間在首頁公告獲獎消息。

細胞自噬近年來受到重視,因為此機制可用於抗衰老方面的研究。細胞中的受損蛋白質積累是生物體衰老的一個重要特徵。而細胞自噬可以消滅受損的蛋白質,對抗衰老帶來的負面影響。

大隅良典的研究讓人們明白了細胞自噬的關鍵基因和運作機制,有助於人類更了解細胞如何實現自身的循環利用,從而找到對抗衰老的辦法。 細胞自噬對肌體健康的意義很大。細胞自噬過程能快速提供能量,為細胞成分更新提供原材料,因此在細胞應對饑餓或其他挑戰時都能發揮重要作用。

如果發生感染,細胞自噬還能消滅入侵的細菌和病毒。胚胎發育和細胞分化也都離不開細胞自噬。 而如果細胞自噬基因發生突變,那麼身體健康也會「亮起紅燈」。

現有研究發現,細胞自噬突變與老年人群體中常見的帕金森氏症、2型糖尿病等有關聯。細胞自噬突變還會引發一些基因疾病以及癌症。因此日本首相安倍晉三在賀電中也特別提及,借助大隅良典的成果,研究出可干擾細胞自噬的藥物,為治療癌症與帕金森氏症等難治疾病帶來希望。

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