前不久，瑞典卡洛琳醫學院宣佈將2016年諾貝爾生理學或醫學獎授予日本科學家大隅良典，以表彰他在細胞自噬機理研究中取得的成就。或許有讀者會問，什麼是“細胞自噬”？
我們知道，動物細胞是一個三層結構：最外面是細胞膜，中間是細胞質，細胞核被包裹在最裡面。大部分功能性細胞器和生物分子都懸浮在細胞質中，很多細胞活 動也都在細胞質中進行。而自噬作用是一個非常簡單的細胞活動，即“自己吃自己”。細胞也會餓，一旦餓了沒東西吃怎麼辦？挑自己身上不太重要的東西填飽肚 子。那麼，它是怎麼吃的呢？
在回答這個問 題之前，筆者先給大家講一個“驚悚故事”。細胞就好像一個小村莊，村裡住著許多人，他們各司其職，一起維持村莊的運轉，這些人就好比細胞裡的細胞器。可 是，總有些職位形同虛設，總有些人無足輕重。比如其中一個書生，什麼也不會幹，還常常把事情搞砸。有一天，書生遇到一個美麗的妖怪，並隨她回了家，然後他 就被美麗妖怪的外婆吃了。這個外婆相當於細胞裡專門“吃東西”的溶酶體，而送東西給外婆吃的美麗妖怪，就相當於細胞裡的自噬體。
20世紀60年代，研究者首次觀察到細胞能夠將自身內容物裹入膜結構中來破壞它們，形成的囊泡結構（自噬體）被運輸到再迴圈小泡結構（溶酶體）中進行降 解，研究者將這種現象定義為自噬。後來，大隅良典利用麵包酵母鑒別出編碼自噬作用的關鍵基因，進一步闡明了酵母中自噬作用的分子機制，並且發現人類的體細 胞中也有類似機制，而且更為複雜。
那麼發現細胞自噬有什麼用呢？
以前人們覺得，細胞實在沒啥吃的才會從自己身上找吃的，但後來發現，無論有沒有吃的，細胞都會“吃自己”。生理生化反應多且複雜，經常產生大量殘渣，致使細胞活動受到影響甚至停滯，此時自噬作用可以將淤積在細胞質中的蛋白質等代謝殘渣清除掉，恢復正常的細胞活動。
有研究表明，不論自噬過程啟動過慢還是過快，或者出現功能障礙，後果都不堪設想。即使自噬系統的運轉一切正常，仍可能對人體不利。比如，當癌症病人接受 放療及化療後，自噬系統可能救活奄奄一息的癌細胞，使癌症無法根治。總之，細胞的生老病死跟自噬有很大的關係：吃多了不消化，吃少了累積垃圾多，都要出問 題的。
瞭解如何控制細胞自噬作用，對於人 類治療疾病甚至延緩衰老都有重大意義。實際上，目前對自噬的研究還局限於酵母或者哺乳動物細胞器裡，對生物體發育過程中自噬是如何被調控的，特別是人體中 的機制，我們所知甚少。自噬和疾病的關係，學界只是觸及一些皮毛，距離轉化到臨床藥物就更遙遠了。從基礎研究到應用，還有很長一段路要走。
(本文發表於2016年10月24日今晚報副刊，作者：李榮榮)
