「細胞自噬」，到底是怎麼個吃法？

問：細胞自噬是啥？

我們用一個簡單的故事說說細胞自噬到底是咋回事。

細胞可以被看作一個加工廠，裡面要製造各種產品，同時也要製造生產產品的機器跟生產線。但是工廠有時候會做出次品，有時候機器也會壞掉報廢，這些大件廢物一是佔地方二是費材料，工廠就要想辦法把它們處理掉。

另外，工廠在物資匱乏的時候也會把平時不太用的機器回收，以維持正常運轉。細胞自噬就是工廠用來回收大件物品的過程。在回收的時候，先把要回收的東西圍起來，這個圍欄加上裡面的東西就叫做自噬體。

圍起來之後的處理方式不同物種的細胞工廠做法不太一樣。

人類細胞工廠里還有一些圍著工程車（各種酶）的小圍欄（叫做溶酶體），工程車專門在圍欄裡面拆解東西，工廠通過移動圍欄把自噬體跟溶酶體湊一塊兒，再把中間的圍欄一抽，工程車就可以把自噬體裡面的大件給拆乾淨，然後就能回收材料了。

酵母工廠處理方法略有不同，裡面沒有放工程車的小圍欄，倒是有一片圈起來的大空地（叫做液胞），起到回收場的作用。工廠把自噬體連圍欄帶東西送進回收場，回收場里的工程車就把它整個都拆了。

總而言之，無論是為了保持工廠整潔，還是要儘可能利用材料，細胞自噬作為大件物品的回收途徑，都是不可或缺的過程。

問：大隅良典做了啥貢獻？

要說這個，我們可以先看一個時間：自噬體在一九六三年代就被命名（命名人為一九七四年諾獎得主德·迪夫），然而直到一九九零年，關於它們的研究仍然是鳳毛麟角。為什麼呢？因為實在太難了。自噬體之所以難研究，就是因為存在時間太過於短暫。

咱們還是回到工廠的例子。

人們觀察細胞就好比把每隔一周透過工廠的玻璃房頂拍一張衛星圖，但自噬體從搭起圍欄到被工程車拆掉整個過程時間太短，等到拍照的時候絕大多數都已經拆完了。拍酵母細胞的時候，往往只能看到空空如也的回收場，連圍欄的影子都見不著。為了看到圍欄，大隅良典想到了一個妙招：他把酵母回收場里的工程車給廢了，然後他又讓酵母工廠處於物資匱乏的狀態（飢餓狀態）。

工廠因為缺乏物資，就圍了很多不用的機器，但圍欄送進回收場之後又沒有辦法拆，於是回收場里圍欄越堆越多，就統統在照片下現出原形。他同時也以此建立了整個研究早期自噬體的模型，比方說，在這基礎上如果再弄壞廠里一台機器（基因），發現照片里看不到圍欄了，那這台機器大概就對圍欄的生成很重要。利用這個模型，他首次發現了兩組酵母自噬體形成過程的關鍵基因。

有了這個手段，接下來人們要研究細胞自噬可就方便得多了，所以大隅良典對此的貢獻不可謂不大。

問：為什麼對細胞自噬研究貢獻大能拿獎？

簡單來說，就是因為這個過程非常重要。

細胞自噬是保持細胞內狀態穩定的關鍵之一（想想你家小區如果一個月沒人來收大件垃圾會是什麼場景），而且它的運作也和很多疾病相關。舉個例子，人類細胞中負責呼吸供能的細胞器是線粒體，時間上了可能會出現異常，產生殘次品。這時候細胞通常就要靠自噬來把它們回收掉以免惹麻煩，如果細胞自噬出了問題，可能就會導致線粒體異常。

有研究表明，線粒體異常與很多疾病，比如著名的帕金森綜合症的不少亞型，有著很強的關聯。對於癌症而言，細胞自噬更是扮演了重要角色。在有些情況下，自噬能夠在細胞還正常的時候去除損壞的細胞器，起到一定的抑癌作用。但是，由於細胞自噬能夠通過回收物資再利用使細胞度過飢餓等難關，很多種類的癌細胞會反過來利用自噬作用，以此提高自身效率以適應自己迅猛的生長需要。

有些癌細胞還會利用自噬來破壞細胞原本的防禦機制以使自己存活。因此，目前有很多人建議在治療癌症的同時，針對癌細胞的自噬過程來進行抑制，以達到提高療效的目的。

作者：UnknowC4

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