細胞自噬,是一種細胞自身成分降解並回收利用的基本過程。通俗地說,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」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,他隨後又闡明了自噬機制的原理,並證明人類細胞也擁有相同的自噬機制。
細胞自噬近年來受到熱捧的一個很重要原因就在於其與疾病相關,能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。而細胞自噬可以擔任一個合格的「質檢員」,消滅受損的蛋白質,以對抗衰老帶來的負面影響。大隅良典的研究成果讓人們明白了細胞自噬的關鍵基因和運作機制,有助於人類更好地了解細胞如何實現自身的循環利用,從而找到抗衰老的辦法。
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,因此在細胞應對飢餓或其他挑戰時都能發揮重要作用。如果發生了感染,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,那麼身體也會「亮紅燈」。現有研究表明,細胞自噬突變與老年人群體中常見的帕金森病、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。因此研究人員認為,藉助大隅良典的成果,研究出可幹擾細胞自噬的藥物,是治療上述疾病的一個新思路。
(記者張曉茹)新華社北京10月3日電