北京時間10月3日17點33分，在瑞典卡洛林斯卡醫學院諾貝爾大廳，諾貝爾生理學或醫學獎評委會秘書長託馬斯·佩勒曼宣布：將2016年諾貝爾生理學或醫學獎授予日本科學家Yoshinori Ohsumi（大隅良典），表彰他對細胞自噬機制的發現。大隅良典也成為第23位出生於日本的獲獎者。
▲大隅良典
▲大隅良典（左）和日本著名動畫導演宮崎駿（右）的距離只有一副眼鏡，兩人都是40年代生人。圖片來源：微信號「蝌蚪五線譜」
當組委會在現場連線大隅良典時，這位71歲的教授獲知得獎，意外之感透過電話傳來：「我很驚訝！我正在我的實驗室。」
細胞自噬到底是什麼
為什麼大隅教授會成為今年獲獎者呢？因為他發現並闡明了細胞自噬作用的機理——細胞組分降解與再利用的基本過程。
我們來看看他研究的細胞自噬到底是什麼。
「自噬」（autophagy）一詞源於希臘語前綴「auto-」，意為「自我」，以及另一個希臘語單詞「phagein」，意為「吞食」。因此，自噬作用的意思非常明確，那就是「自我吞噬」。
這一概念最早出現於上世紀1960年代，當時研究人員發現細胞能夠消滅自身內部物質，方式是將其包裹進一個膜結構中，從而形成小型囊體並被輸運至被稱作「溶酶體」的回收機構進行分解。對這一過程開展研究非常困難，這也就意味著我們對其知之甚少。
▲自噬進程的圖解
這一自噬作用，多是指細胞在應對短暫的生存壓力時，可通過降解自身非必需成分來提供營養和能量，從而維持生命。相應地，自噬作用也可能降解潛在的毒性蛋白來阻止細胞損傷，或是阻止細胞的凋亡進程。
然而自噬並不總是良性反應，它更像是在走投無路時進行的一場豪賭。
隨後的70、80年代，科學家將注意力集中到細胞內的蛋白降解系統——蛋白酶體，也因此成就了2004年三位諾貝爾化學獎獲得者：Aaron Ciechanover, Avram Hershko和 Irwin Rose。針對蛋白酶體的研究，雖然揭示了單個蛋白質如何在細胞內被處理和降解掉，但卻不能解釋細胞自噬如何對更加複雜的細胞組分，比如部分或整個細胞器，進行批量處理。
秘密藏在哪裡呢？這就是大隅良典教授的「諾獎級」研究為我們揭曉的答案。
大隅良典的諾獎之路
一系列出色的實驗後，從一株降解過程被破壞的酵母細胞株開始，篩選上千種不同的酵母細胞找出15種有關基因，然後全球同行開始。。。。。
大隅良典1945年出生於日本福岡市。1974年獲東京大學博士學位。1988年，他結束了在美國紐約洛克菲勒大學的科學研究，回到東京大學，建立了自己的實驗室，把研究集中到酵母溶酶體內的蛋白降解。
但一開始他就遇到了一個科學難題： 酵母細胞非常小，在當時現有的顯微鏡技術下很難觀察清楚其內部結構，因此，他並不能確定自噬現象是不是在酵母細胞內也會發生。
為了解決這個難題，他推測，如果能夠破壞細胞內自噬最後的降解過程，那麼自噬小體就會在細胞內大量的積累，不就容易觀察到了嗎？ 事實證明，他成功了！
上世紀1990年代，在經過一系列出色的實驗之後，他找到了一種降解過程被破壞的酵母細胞株——這是研究成功的關鍵——發現在飢餓的刺激下，這種突變的細胞株確實會有大量細胞自噬產生。他進一步推測，如果某個基因是細胞自噬的關鍵基因，那麼它突變之後，細胞內就不會產生細胞自噬了。
▲篩選上千種不同的酵母細胞找出15種有關基因
基於這個想法，大隅良典研究了大量酵母細胞突變株，並於1993年找到了許多和細胞自噬有關的酵母突變體。1997年後，大隅良典教授的團隊成功克隆出了ATG1基因（即autophagy related gene）。隨後，陸續又有30多個ATG基因被科學家找到。自此，科學界對細胞自噬的生物學分子機制才開始有了較為清晰和深入的認識。
隨後, 大隅良典開始致力於闡明酵母菌體內自噬作用的背後機制，並發現與之相似的複雜過程也同樣存在於我們人類的細胞內。
這項研究，更新了世人對細胞物質循環的舊有觀點，開啟了理解自噬作用在許多生理過程中關鍵作用的嶄新道路——如生物體對於飢餓的適應或者機體對於感染的反應，自噬基因的突變會導致疾病的發生，自噬作用機制在一些類型的疾病，如癌症和神經疾病等病症中也發揮了作用。
據微信號「蝌蚪五線譜」介紹，他的研究令全世界的科研人員豁然開朗，在此之前，每年與自噬相關的論文不足20篇，之後呈現了爆發式的增長，如今，關於自噬的論文每年平均湧現4500篇。
▲自噬相關論文的數目
細胞自噬研究的好處？
近年來大量的研究表明，自噬與腫瘤的發生發展密切相關，癌症、帕金森症治療有了新的方向
當然，對於普通老百姓來說，更關心這些研究會給我們今後的生活帶來怎樣的變化？
通俗地理解，就是能使人更長壽。近年來，細胞自噬研究受到熱捧的一個重要原因就在於其與疾病的關聯，首當其衝是衰老。
細胞自噬的研究對於治療帕金森症在內的神經退行性疾病都有幫助。2013年的一項研究就指出一種與細胞自噬作用相關的基因若出現異常，會導致一種罕見的腦病。
接下來，就是細胞自噬與腫瘤的關係了，近年來大量的研究表明，自噬與腫瘤的發生發展密切相關，許多調節自噬的藥物被用於臨床腫瘤治療的研究中。雖然到目前為止，激活細胞自噬來預防腫瘤發生的直接臨床依據稍顯不足，但自噬在腫瘤早期發生過程中的抑制作用已被廣泛證實， 因此適當地提高基礎自噬水平可能成為未來腫瘤預防的重要措施。
諾貝爾獎官網評語：大隅良典教授的開創性研究，為我們準確理解在許多不同生理過程中，特別是飢餓或者細胞受到感染的情況下，細胞自噬的重要功能，意義重大。不難想像，如果自噬過程無法正常進行，就會導致多種疾病。這些疾病包括癌症、帕金森症、阿茲海默症、以及心肌病。
關心中國研究 大隅毫無保留
「他希望我們的研究都能有發展，希望細胞自噬領域有更大進展，所以把他的研究成果沒有保留地給了我們。」
張宏（左）和Ohsumi（右）
微信號「賽先生」：你認為美國的Daniel Klionsky和Beth Levine為什麼沒有獲獎？
中科院生物物理所研究員張宏：美國的Daniel Klionsky對自噬的基礎研究也起了非常重要的作用，和Ohsumi有異曲同工的貢獻。Daniel Klionsky當時是研究酵母裡的一類蛋白酶怎麼運輸到液泡裡，他們發現運輸的機制和自噬實際上是有很多共同的地方，包括膜的形成等等分子機制。Daniel Klionsky實際上也是獨立地用這個作為遺傳篩選。我認為Ohsumi高在，他不僅找到了這些基因，還找到了兩個泛素化系統的生化機制。這兩個系統對我們了解自噬是非常必需的。
Beth Levine覺得自噬和腫瘤的發生是密切相關的，主要是一個叫Beclin 1的基因的缺失和腫瘤的發生有關。她對於自噬和多細胞生物疾病的發生方面有重要的貢獻。
我覺得他們兩人也應該得，但是我也能理解為何只發給Ohsumi，因為Ohsumi在基礎研究上的貢獻更普適。
儘管這次諾貝爾獎發給了細胞自噬，但自噬、特別是多細胞生物中的自噬是個極的為複雜的過程，我們對細胞自噬的分子機制了解只是冰山一角，對多細胞生物的自噬機制、調控機理了解更少，對自噬與疾病的關係了解就更不用提了。細胞自噬的大門才剛剛打開，一個龐大的未知世界等待我們去探索。
浙江大學醫學院生物化學系主任劉偉獲知大隅教授得獎，在接受錢江晚報記者採訪時，說的第一句話是：「太興奮了，太興奮了，太興奮了！」
這是對大隅良典一次眾望所歸的肯定。不管是大隅良典的弟子們，還是世界上其他的細胞自噬學者，大家都愛用「grandfather（祖父）」稱呼大隅良典，因為他是這個領域的宗師級人物，另外，他的標籤之一就是「慈祥」。
劉偉和大隅良典第一次見面在2004年，那時候劉偉正在美國讀博士後，大隅良典被邀請到劉偉所在的美國國家衛生研究院做交流。「他的話不多，說話的時候慢悠悠的。」劉偉回憶，「他的口音很重，就是大多數日本人說英文的那種口音，但是特別慢條斯理。」
最彰顯宗師級實力的，是大隅良典的PPT，展示了自己用酵母進行的細胞自噬研究，他做的酵母動態變化的動畫，真是太漂亮了。當時還不知道什麼是細胞自噬的劉偉，被震撼到了。
2007年，劉偉回到國內，研究方向也基本確定為細胞自噬方面，現在國內幾位研究細胞自噬的專家，也差不多是那時候回國確定研究方向的。就這樣，中國的細胞自噬研究才被帶動了起來。所以說，大隅良典與中國的細胞自噬研究關係匪淺。
這之後不久，劉偉和幾位同道開辦了一場「中國細胞自噬研討會」，他給大隅良典發了電子郵件，希望他能參加，「沒想到他真的答應來了。」對這件事，劉偉用「心存感激」來形容，「因為當時中國的細胞自噬研究還在一個很低的水平，而他代表世界的巔峰狀態，這是一種願意『下嫁』的姿態，沒有他的支持，中國的細胞自噬研究不會發展這麼快。」
大隅良典對中國深懷感情，非常積極地推動中日科學的交流，2010年起，以大隅良典為主，中日科學家聯合發起了中日細胞自噬會，「中國這邊有五六個實驗室，日本那邊有五六個實驗室，每年在中日兩國輪流舉辦。」劉偉說，他帶領的實驗室同樣也位列其中。
2010年前後，大隅良典來到了劉偉在浙江大學的實驗室，他和劉偉的學術交流甚至都能用「掏心窩子」來形容了。
「他那一次給了我好多他做好的PPT，其中有很多重要資料甚至都還沒有發表過。」劉偉又一次被這位「慈祥的老爺子」震驚到了，在學術界，這並不是一件常見的事情，「沒有發表的資料，很容易被別人複製，但他根本不在乎這點，對我們就像對待他在日本的那些弟子一樣，毫無保留。」
在劉偉看來，大隅良典的層次已經遠遠超過一般研究者了，「就像父親那樣的存在，他希望我們的研究都能有發展，希望細胞自噬領域有更大的進展，所以把他的研究成果沒有保留地給了我們。」
▲大隅良典的學生為他畫的慶祝漫畫
臺海網綜合 每日經濟新聞、錢江晚報
微信號「蝌蚪五線譜」、「賽先生」、諾貝爾獎官網