人在饿肚子的时候,身体内部正悄悄上演一场“自己吃自己”的大戏。日本生物学家大隅良典发现,人在饥饿状态下,身体会把受损坏掉的细胞“吃掉”。靠着这项研究,他拿下了诺贝尔奖。
信源:河南新闻——【前沿科普】2016诺贝尔生理学奖:大隅良典,和“吃掉自己”的细胞
上世纪八十年代末,日本东京大学的一间偏僻实验室里,四十多岁的大隅良典正一个人坐在显微镜前打发时间。
在那个分子生物学飞速发展的年代,同龄的顶尖科学家们全都在抢着做基因重组、癌症靶向这类最热门、最容易拿赞助的课题。
大隅良典手里既没有像样的科研经费,也没有什么高大上的高端仪器,最后只能分到别人挑剩下的小众冷门领域——研究面包酵母菌里的“液泡”。
在当时大多数生物学者看来,液泡这东西毫无技术含量,充其量就是细胞内部用来堆放废弃物和垃圾的仓库。
可大隅良典性格里带着一股不服输的执拗。他心里直犯嘀咕:既然细胞专门演化出了这么个大兜子来装废料,那这些废料到底是怎么运进去的?
里面又是怎么清理和降解的?如果这个清理过程卡壳了,细胞又会变成什么样?带着这些疑问,他决定搞个破天荒的实验。
最开始的尝试频频碰壁。正常状态下的酵母菌,内部新陈代谢和分解速度快得惊人,东西一进液泡瞬间就被消化完了,在普通光学显微镜底下看过去,液泡里始终一片平静,根本抓不到动态细节。
大隅良典琢磨了很久,终于想出了一个奇招:如果不让液泡发挥消化功能,那些被送进来的垃圾不就会像堵车一样,全部堆在现场了吗?
他立刻动手进行基因改造,专门培育出了一批缺乏降解酶的变异酵母菌,然后狠下心把它们扔进了完全没有营养的培养液里。
奇迹就在这个饥饿的夜晚降临了。当大隅良典把这批饿了好几个小时的变异酵母菌放到显微镜下时,眼前的景象让他兴奋得差点把手里的咖啡杯摔在地上。
原本空空如也的液泡里,居然像下冰雹一样,疯狂地涌入了成百上千个微小的泡泡。这些泡泡密密麻麻地挤在一起,把整个液泡塞得满满当当。
仔细一看,每个小泡泡里都严严实实地包裹着细胞内部那些老化、破损的蛋白质分子和坏掉的细胞器。
这可不是普通的废料堆积,而是细胞在极度饥饿时启动的保命神技。当外界断绝了食物来源,细胞为了不被活活饿死,会立刻展开一场绝地求生。
它会像个精明又果断的管家,把家里那些陈旧、受损或者暂时用不上的零部件包裹起来,统统扔进液泡里拆解掉,重新转化为维持生命运转所必需的能量和氨基酸。
抓到了这个绝佳的实验现象后,大隅良典彻底打开了新世界的大门。接下来的几年时间里,他带着几名学生夜以继日地筛选突变体,硬生生从成千上万种酵母菌里,找出了十几控制自噬全过程的核心基因。
更让全球科学界感到震撼的是,随着研究的深入,大家发现这套看似原始的自噬机制不仅存在于单细胞的酵母菌里
从昆虫、小鼠到高等级的人类,我们体内几十万亿个细胞里全都完美保留着这套一模一样的分子基因。
我们人体内的细胞,每一分每一秒其实都在进行着这种微观层面上的大扫除。
当自噬机制正常运转时,身体能迅速清理掉细胞内部产生的垃圾和有害蛋白,不给病毒和病变留空间;而一旦这套清理系统生锈或者瘫痪,坏掉的蛋白质就会在细胞内疯长和沉淀。
像大家熟知的帕金森病、阿尔茨海默病,甚至是恶性肿瘤的演变,背后都和细胞自噬功能的异常有着千丝万缕的联系。
大隅良典用几十年如一日的死磕,为人类攻克这些顽疾打开了一扇全新的大门。2016年,这位留着白胡子、低调了一辈子的老老实实搞科研的老人,独享了当年的诺贝尔生理学或医学奖。
然而,这项原本深奥严肃的顶级科研成果,在被新闻媒体报道之后,却以一种谁也没料到的方式走红了大众生活。
不少商业机构、健身博主和养生专家们像发现了新大陆一样,迅速把“细胞自噬”包装成了最新的营销噱头。“饿肚子就能让细胞自己吃自己”、“连续断食能彻底清空体内毒素”、“挨饿就能防癌抗衰老”等各种吸睛口号铺天盖地砸向年轻人。
一时间,从“16:8轻断食”到极其苛刻的“水断食”,各种断食养生法在社交平台上疯狂刷屏,成了无数减肥人士和追求长寿者的救命稻草。
可事实真相哪有这么简单粗暴?大隅良典在拿到诺贝尔奖之后,面对镜头不止一次无奈地站出来澄清,他观察到的自噬现象,绝对不能简单粗暴地直接套用在普通人的日常饮食和治病上。
人体的代谢平衡远比实验室里的培养皿要复杂得多。短时间的空腹和适度控制热量,确实可能在一定程度上刺激身体的自我修复功能;
但如果为了盲目追求所谓的“自噬”而搞极端挨饿,身体不仅不会帮你清除垃圾,反而会因为极度缺乏基本营养,被迫优先去拆解肌肉和免疫蛋白来维持心跳。
这种拿身体健康赌一把的“报复性断食”,本质上完全是对科学原理的误读和滥用。尊重身体本身的运转规律,远比任何听起来神乎其神的神奇养生法都靠谱得多。
