諾貝爾生醫獎間接發現:細胞大掃除 可幫助人體自我修復的秘密!

2019-04-08T17:16:42+08:002018-05-10|最新文章, 健康新知|

「一覺醒來感覺變年輕!」「減肥消脂不是夢!」「OOO增強免疫力!」這些耳熟能詳的廣告台詞,說明「年輕」、「減肥」及「健康」為普羅大眾所追求的價值,而2016的諾貝爾生醫學獎中所發現的人體自噬(autophagy)功能,或許能幫助及重新啟動,讓人能減肥、健康和看起來更年輕!

什麼是自噬(autophagy)?

自噬的英文為autophagy,源自於希臘語。字首的auto代表自己,而phagein是吃的意思;那什麼時候細胞會自己吃自己呢?

當人體製造的細胞品質不良或是遇到細菌和病毒感染時,會有回收和銷毀的機制,此時體內的細胞自噬小體(autophagosome)就像微型的吸塵器,會將老舊的蛋白質、失常的胞器(organelles)以及入侵的微生物,回收吸進溶酶體(lysosome),而溶酶體內所含的分解酵素會將這些物質分解、摧毀,減少感染疾病的機會和清除老化因子,並同時回收剩餘的提供能量與材料,進行細胞再生利用。

2016年諾貝爾生醫學獎及其對醫學的影響?

1990年代日本科學家大隅良典(Yoshinori Ohsumi)因發現細胞自噬機制,而獲得2016年度的諾貝爾獎,並發現飢餓及壓力下,細胞可以透過自噬作用分解蛋白質和非必需的成分以產生能量,使細胞免於因養分缺乏而造成損傷並能幫助清除受損。並且與以下4種人體的疾病與治療有關係。

1.帕金森氏症、阿茲海默症

人體的細胞會不斷新生,只有神經細胞從出生後就數量固定了。因此,帕金森氏症、阿茲海默症等神經系統疾病,可能是自噬作用的機制出現問題,導致神經細胞死亡所致。因此,目前科學界也開始研究,讓自噬作用恢復正常功能,讓神經細胞可以正常存活,是否能減少這些疾病?

2.治療感染

自噬作用可以消滅人體受到感染後,入侵體內的細菌和病毒。科學研究發現,人體免疫力的下降與免疫細胞過度的自噬作用有關,例如:愛滋病毒的外殼會使病毒周遭的免疫細胞發生過度自噬,若能抑制細胞過度的自噬作用,並增強抵禦病毒的能力,或許就可以對抗愛滋病毒,換言之也可以用同樣的方式治療其他的感染。

3.治療癌症

治療癌症分為兩個方面;第一個是直接啟動癌細胞的自噬機制,就可以讓癌細胞自取滅亡;另一個是在使用抗癌藥物時,癌細胞會透過自噬機制存活,產生抗藥性,若在此時可以抑制癌細胞的自噬作用,就可以幫助抗癌藥物發揮更大的效能。

4.延緩老化

年紀變大以後,細胞自噬作用的機制會變低,體內很容易累積有害物質在細胞之中,讓人體產生老化現象,若能提升體內自噬作用的效能,或許可以延緩老化的過程。

飢餓可以增進自噬作用的科學證據

製藥公司和科學家都開始找尋能夠促進自噬作用過程的藥物,來預防預防帕金森症、亨廷頓舞蹈病(Huntington’s)以及其他的癡呆症。而飲食和健康專家也想要證明禁食,高強度運動和限制碳水化合物,可以幫助啟動自噬作用。

劍橋大學以及英國癡呆症研究所的魯賓斯坦教授(Dr. David Rubinsztein)利用禁食、基因工具、藥物來促進自噬作用,結果發現禁食24小時後的老鼠大腦和肝臟上,能觀察到自噬作用的效果。這些老鼠的壽命似乎更長,健康狀況也更好;並能使帕金森氏症和失智症的研究,有新的進展。

而營養專家設計的禁食法,認為老是吃零食和垃圾食品,無法啟動自噬作用;而設計了一週禁食3次,每次16小時的計畫,並減少蛋白攝入量,集中在夜間吃碳水化合物的計畫來提升細胞自噬的功能;受試者之中有些人減少皺紋、改善了高血壓和增加肌肉。

黃聖筑/文  許嘉真/圖