人體由上萬億個細胞組成。每天有上十億個細胞凋亡並由新生細胞所取代。細胞的生成和凋亡必須精確地平衡。如果細胞生成太多,器官就會長大成為癌,反之,器官將退化,引起如阿爾滋海默症這樣的病變。控制細胞生成的因子已經研究了許多年,並且已經了解得很多。相反,直到豪爾維玆揭示蛔虫有一個稱為細胞按程序凋亡,由基因決定的控制機制以前,人們認為細胞凋亡是無序的。雖然知道了這個現象,可是直到王曉東證明它是由細胞器─線粒體─執行的以前,細胞按程序凋亡的生物化學機制是不清楚的。過去,人們認為線粒體的功能只是一個能量發生器。

每一個有細胞核的動物細胞都有許多線粒體。線粒體是一個由膜組成的微小的結構,充滿了氧化食品和生成高能化合物的酶。當細胞按程序凋亡時,線粒體釋放觸發細胞凋亡的一些蛋白,其中之一是細胞色素C。長久以來,人們只知道細胞色素C是產能系統必要的成份。王曉東用了聰明的生物化學方法,證明由線粒體來的細胞色素 C 觸發一聯串反應,導致細胞核脫氧核糖核酸碎裂,細胞膜溶解以及凋亡的細胞被鄰近的清掃細胞所吞噬。為了遏制細胞色素C的自殺作用,細胞產生阻遏caspase活力的蛋白。王曉東證明線粒體釋放另外一種蛋白,使細胞凋亡得以完成。

王曉東的這些發現對疾病的治療有極大的啟示。藥廠大力發展能遏制線粒體蛋白致命作用的藥品。這樣的藥品可能可以防止在心肌梗塞和缺血性中風這樣一些情況下,因低氧引起的細胞按程序凋亡。另一方面,癌細胞通過產生遏制由線粒體來的一些蛋白,防止細胞按程序凋亡,從而得以存活。藥廠發展摹擬線粒體啟動細胞凋亡的分子的藥品,克服癌細胞防止按程序凋亡的能力,從而消除癌。

由於王曉東和其他一些在這個領域工作的人們 (其中最有名的是已故的可爾斯梅業爾) 的工作,細胞按程序凋亡的機制已經了解得和細胞按程序生成的一樣多,因而使人們對於完整地了解動物生命有了不偏不倚的知識。


邵逸夫生命科學與醫學獎遴選委員會
(譯自英文原稿)

2006年6月21日  香港