一饿就“吃自己”?日本生物学家大隅良典发现,饿肚子时身体会“吃掉”受损细胞自我清理,凭这套机制斩获诺贝尔奖。
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大隅良典这老头,一辈子都在跟酵母较劲,1988年他43岁,在东京大学当个副教授,手里没几个钱,实验室就他一个人,研究的是酵母液泡里那点破事。
这玩意儿当时学界压根没人当回事,液泡嘛,不就是细胞里的垃圾桶,东西扔进去烂掉就完了,大隅不信这个邪,他想知道垃圾是怎么被扔进去的。
他干了一件挺“鸡贼”的事,他弄来一批酵母,把液泡里的降解酶给敲掉了,等于把垃圾桶底下的消化液抽干了,然后饿它们,不给吃的,不给氮源,让酵母饿得发慌。
几个小时后他趴显微镜前一看,液泡里冒出一堆小囊泡,密密麻麻在里面瞎转悠,正常情况下这些东西早被消化干净了,可他特意让液泡没法消化,于是被他逮了个正着,酵母饿急了,真的在吃自己。
一个活细胞,饿了不喊不叫,安安静静把自己身上坏掉的零件拆了回收,先把命保住,这画面放谁身上都得愣住。
大隅没愣,他开始找是哪些基因在指挥这场“自吃”,接下来的日子他就跟酵母耗上了,一个一个筛突变体,跟大海捞针似的,最后找出十几个关键基因,控制了整个自噬过程。
1993年他把结果发在一本不算起眼的期刊上,当时没几个人觉得这事儿有多重要,酵母缺了自噬照样活蹦乱跳,谁在乎啊。
可大隅在乎,他这一在乎就是二十多年。
2016年诺贝尔奖砸下来的时候,大隅71岁,记者问他什么感受,他说挺惊讶的,其实获奖前两年学界就一直传他是热门,连日本记者每年都蹲他单位门口等着,他自己后来说,少年时代诺奖确实是梦想,但进了实验室之后,这事儿早就被他扔到脑后了。
我觉得这才是真正有意思的地方,一个人做研究做到忘了诺奖这回事,那才是真做进去了,整天琢磨怎么拿奖的人,反而拿不到。
这事儿还有个特别戏剧性的注脚,大隅1945年2月生在福冈,战争结束前半年,那时候日本全国都在饿肚子,他从小胃肠就弱,营养不良,得过肾炎,皮肤病反反复复,小学一年级缺勤二三十天,父母一度觉得这孩子活不长。
一个饿大的孩子,长大后花了半辈子研究饿肚子的时候身体怎么自救,你说命运这东西吧,有时候编剧本都编不了这么巧。
不过话说回来,自噬这事儿光靠“饿”一个字概括,太糙了,它本质上是你身体几十万亿个细胞每天在搞的内部大扫除,坏掉的蛋白质、老化的线粒体,全得靠这套系统清走,清不干净会怎样?阿尔茨海默病、帕金森病,说白了就是大脑里的垃圾堆成灾,脑细胞一个一个憋死。
癌症那边更拧巴,早期自噬能压住肿瘤,等肿瘤长成型了,它反过来利用自噬给自己供粮,还帮着癌细胞扛化疗,同一个机制在不同阶段干完全相反的事,这就是为什么到现在也没有一款“万能自噬药”能上市。
大隅打开这扇门之后,全世界的实验室都涌进来了,去年复旦雷群英团队在《自然》上发了一篇,发现了细胞在温和饥饿时还有一条没人知道的新通路,乙酰辅酶A直接给线粒体下命令,让它们清理坏掉的发电厂,这条通路绕开了教科书上写了几十年的那两条经典路线。
雷群英团队在这上面耗了将近十年,最多的时候同时养两百多盘细胞,从两万多个基因里筛出一个关键蛋白,说白了就是接着大隅当年那套“饿”的逻辑,往深了挖。
所以你看,从福冈一个营养不良的婴儿,到显微镜前盯着酵母发呆的中年人,再到七十多岁站上诺奖领奖台,大隅这辈子就干了一件事:搞清楚饿的时候身体到底在干嘛。
这件事老祖宗几千年前就凭经验知道了,“饭吃七分饱”传了一代又一代,但知道归知道,说不清为什么,大隅用酵母把它说清楚了,用实验一帧一帧拍出来了。
科学有时候就是这样,一个人用最笨的办法打开一扇门,后面的人才能把这条路越走越宽,大隅就是那个开门的人。
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