细胞凋亡研究为癌症和艾滋病治疗奠定基础

英美三位科学家荣获２００２年诺贝尔生理学或医学奖

     １０月７日，瑞典皇家科学院宣布，１名美国科学家和２名英国科学家因其在器官发育的基因调控和细胞凋亡领域的重大研究发现，分享了２００２年度诺贝尔生理学或医学奖。

     本年度的获奖者利用一种线虫模型，发现在器官发育和程序性细胞死亡，或细胞凋亡过程中起到决定性作用的基因，细胞凋亡是去除体内多余细胞的必要过程。目前，许多癌症治疗策略是刺激细胞凋亡的过程，从而杀死肿瘤细胞。

     评奖委员会说，有关细胞凋亡的信息正在帮助科学家了解某些病毒和细菌是如何入侵人体细胞的。如ＡＩＤＳ、卒中和心肌梗死等疾病过程中，过度的细胞凋亡导致了细胞的过度损失。在其他如癌症等疾病过程中，细胞凋亡会减少，从而导致正常应死亡的细胞生存下来。目前，癌症的许多治疗策略都是由来于细胞的“自杀程序”。

     自１９０１年起，以瑞典的工业家和火药发明人Ａｌｆｒｅｄ Ｎｏｂｅｌ命名的诺贝尔奖开始颁布。对于生理学和医学奖，他曾经简单的陈述道，获奖者“应当在生理学或医学领域中做出了最大的贡献。”

    背景资料

    细胞凋亡

图一

     凋亡是人体去除无功能细胞或已经完成功能使命的细胞的自然过程。细胞凋亡可以是内源性的，即由死亡的特定细胞自我调控，也可以是外源性的，即由人体其他细胞通过释放激素进行调控。麻省理工学院（ＭＩＴ）的生物学教授Ｈｏｒｖｉｔｚ对于Ｃ． ｅｌｅｇａｎ线虫的研究工作证明，凋亡是一个遗传学的过程。

     细胞经历凋亡的例子有：胎儿手指和脚趾间璞的消失，转变为青蛙时蝌蚪尾巴的消失，被病毒感染的细胞和发生基因突变的细胞。

     在凋亡过程开始的时候，细胞首先合成一种蛋白质，这种蛋白质可以破坏细胞中溶酶体的外包膜。

    细胞的死亡

    

图二

    在失去外包膜之后，溶酶体释放出酶，这些酶可以破坏细胞的结构蛋白和ＤＮＡ，比如线粒体和空泡。但是，细胞膜并不受到影响。

    细胞的裂解

    

图三

    当酶将细胞内部消耗之后，细胞即分裂成多个由细胞膜包裹的凋亡小体。

    凋亡小体的清除

    

图四

    最后，巨噬细胞吞噬并消化凋亡小体，凋亡细胞或称死亡细胞既告消失。本届诺贝尔奖获奖科学家的研究正在帮助生命科学家更好地了解生命的功能。例如，癌症研究人员现在意识到许多肿瘤之所以存在是因为人体的细胞凋亡机制停止了工作。科学家现在认为，我们对细胞凋亡的认识将为ＡＩＤＳ和阿尔茨海默病等难治之症的治疗提供新的思路。