![《自毀的程序》MV](https://static.wixstatic.com/media/ff5f6c_439a978bea5349c4bb8438f584b973c5~mv2.png/v1/fill/w_49,h_28,al_c,q_85,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/ff5f6c_439a978bea5349c4bb8438f584b973c5~mv2.png)
繼「物語」同「重生」系列後,歌手柳應廷嘅「虐心三部曲」亦都喺上年尾圓滿結束,相信唔少樂迷都唔捨得呢個歷時三年嘅計劃完結。
作為一個Bio人,三部曲入面嘅第二首作品就令小編聯想起一個生物學概念,所以今次就為大家介紹生物學上嘅「自毀的程序」。
「由他破碎 自毀哪有程序」 細胞凋亡(Apoptosis)係細胞進行程序性死亡(programmed cell death)嘅一種方式。同壞死(Necrosis,細胞因為受傷/外來刺激而死亡)嘅情況相比,細胞凋亡係一個由細胞主動操控嘅過程,屬於正常嘅死亡程序。
![細胞結構](https://static.wixstatic.com/media/ff5f6c_cb59b327a97244baaabac8d5ef922278~mv2.jpg/v1/fill/w_105,h_66,al_c,q_80,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/ff5f6c_cb59b327a97244baaabac8d5ef922278~mv2.jpg)
細胞凋亡可以經由其他細胞所傳送嘅外來訊息或者細胞內嘅線粒體(mitochondria)所觸發。當「自毀的程序」開始之後,一類名為Caspase嘅蛋白酶會被活化。Caspase能夠破壞細胞入面嘅蛋白質,並引發一連串反應,促進整個細胞凋亡過程。
![細胞凋亡和細胞壞死的分別](https://static.wixstatic.com/media/ff5f6c_0e373a9b99a04fa5ac504bff4ea06684~mv2.png/v1/fill/w_49,h_57,al_c,q_85,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/ff5f6c_0e373a9b99a04fa5ac504bff4ea06684~mv2.png)
Credit: jfmskin.com
由於細胞凋亡係一個循序漸進嘅過程,所以因「自毀」而死嘅細胞同一般壞死嘅細胞喺外觀同結構上都有明顯分別,例如前者嘅DNA會被分解成多段長度相約嘅碎片,相反後者嘅DNA就會被隨機分解。
「不沉溺過去 成長也有程序」
雖然聽落有少少違反直覺,但細胞凋亡其實係生物發育嘅必經階段,因為呢個過程能夠幫助生物移除唔需要嘅細胞,令身體長出新結構。例如兩棲類動物經歷蛻變(metamorphosis)時會透過細胞凋亡去消除尾巴同部份器官;人類喺胚胎時期亦需要透過呢個過程去消除手指之間嘅組織,先可以分開本來呈蹼狀嘅手掌。
![細胞凋亡與生物發育](https://static.wixstatic.com/media/ff5f6c_48c89fde92d24df19383dc1614235482~mv2.jpg/v1/fill/w_112,h_104,al_c,q_80,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/ff5f6c_48c89fde92d24df19383dc1614235482~mv2.jpg)
「徘徊在 生關死劫 或有選擇?」
除咗幫助生物發育之外,「自毀」更加係身體嘅防禦機制。細胞凋亡可以清理身體入面受損、老化同異常嘅細胞,對於維持體內平衡(homeostasis)非常重要。例如腫瘤抑制蛋白(tumor supressing protein)會透過控制細胞凋亡去消滅出現變異嘅細胞,阻止癌症形成。
![細胞凋亡](https://static.wixstatic.com/media/ff5f6c_c298107b61804bbfbb1c069496af5513~mv2.jpg/v1/fill/w_147,h_98,al_c,q_80,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/ff5f6c_c298107b61804bbfbb1c069496af5513~mv2.jpg)
Credit: fucoidan.blog
由於腫瘤嘅形成源於細胞凋亡機制無法正常運作,以致癌細胞能夠不斷增生。有見及此,有抗癌藥物就以修復細胞凋亡作為消滅癌細胞嘅手段。呢個方法可以對付唔同種類嘅癌症,對正常細胞嘅影響亦較低。
除咗癌症外,細胞凋亡其實同一啲常見嘅疾病好似阿茲海默症、柏金遜症等都有關係。期望學者日後能夠透過研究「自毀的程序」認識更多疾病背後嘅成因。 References: Favaloro, B., Allocati, N., Graziano, V., Di Ilio, C., & De Laurenzi, V. (2012). Role of apoptosis in disease. Aging, 4(5), 330–349. https://doi.org/10.18632/aging.100459
Ishizuya-Oka, A., Hasebe, T., & Shi, Y.-B. (2010). Apoptosis in amphibian organs during metamorphosis. Apoptosis, 15(3), 350–364. https://doi.org/10.1007/s10495-009-0422-y