一条身长不过1毫米、透明得几乎看不见的小虫,能干成什么大事?它硬是把一块曾被日本人独占多年的科研高地,撬开了一大块。
这一次,中国科学家总算不再是跟在别人身后验证结论的那一拨。答案揭晓的时刻,落在了2026年的未来科学大奖颁奖名单上。
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中国科学院生物物理研究所的张宏院士,摘走了当年的"生命科学奖"。同一届拿奖的,还有做介孔材料的复旦赵东元、搞数学的北大袁新意。
三个人分别代表了生命、物质、数理三个大方向。张宏的获奖理由写得很干脆——发现了多细胞生物特有的自噬机制。
细胞自噬这个词,可能不少人第一次听。其实道理很朴素。
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人身上几十万亿个细胞,天天都在忙活,忙活久了就有"废旧零件"——用坏的线粒体、变质的蛋白、代谢下来的杂物。要是不清理,细胞就得堵住。
细胞的办法挺聪明。它会自己造一个双层膜的小口袋,把垃圾一裹,送到溶酶体这个"分解车间"里熔掉,能回收的氨基酸、脂肪酸再拿去接着用。
这套自我打扫加废物回收的系统,就叫自噬。一旦这套系统罢工,麻烦一连串。
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阿尔茨海默病、帕金森病,还有一些癌症、罕见遗传病,背后往往都躲着自噬失灵的影子。所以摸清它的门道,是攻克很多疑难杂症绕不开的关口。
绕不开的还有一个人——日本的大隅良典。2016年他拿了诺贝尔生理学或医学奖,用酵母把自噬的基本轮廓画了出来。
这之后差不多十年,全球实验室几乎清一色沿着他的路子往下走,用酵母做模型,找基因、看流程。问题恰恰出在这里。
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酵母只是个单细胞小家伙,没神经、没肌肉、没肠子。而人、老鼠、线虫这些多细胞生物,组织分工细得多,自噬要应付的场面复杂得多。
拿单细胞的图纸去套多细胞的机器,怎么可能全都对得上?大多数人没敢往这个岔口拐。
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他的履历并不神秘。安徽大学本科出身,北大医学部读的硕士,之后去美国爱因斯坦医学院拿了博士,又在马萨诸塞总医院做博士后。
2004年回国进了北京生命科学研究所,几年后转到中科院生物物理所,把方向牢牢锁在一个当时几乎没人碰的题目上——多细胞生物自身独有的那套自噬机制。
回国不久,他做了一个后来被证明极关键的选择:把秀丽隐杆线虫拎出来当研究对象,搭起全球第一个多细胞生物自噬遗传筛选平台。为什么是这条虫?
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说来挺有意思。它通体透明,成年后细胞数正好1000个左右,每一个都数得清;神经、肌肉、消化、生殖一样不少。
既保留了多细胞该有的复杂结构,又便于在显微镜底下拨来拨去、改基因看效果。用来研究多细胞生命,这几乎是老天爷送来的教具。
小虫身上,团队一批批筛出了酵母里压根没有、却在人类基因组里能找到对应版本的新自噬基因。这些基因被统一起了个名字,叫EPG家族。
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它直接把一个流行了十年的默认前提给推翻了——原来自噬这套系统在生物演化里,并不是从酵母到人简单复制一份,而是多长出了不少专属零件和调控步骤。多细胞生物的自噬,另有一整套家底。
更让人眼前一亮的是,这些冷板凳上的发现,能一路对接到人的病床。团队发现,线虫里的EPG5基因,人身上对应的那个一旦突变,会引发一种罕见但极凶险的儿童多系统疾病——Vici综合征。
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而EPG6功能出问题,则和阿尔茨海默病这种神经退行性疾病脱不了干系。一条虫子的基因表,居然能对上医生手里的病历本,这就是基础研究最有意思的地方。
它不像新药审批那样立竿见影,但每一个新基因、每一条新通路,日后都可能变成一款药、一个靶点、一次真正意义上的治疗突破。进展没停在获奖这一步。
2025年,团队在《细胞生物学杂志》上报告了一种叫ATG-9的蛋白,它能通过调控磷脂翻转,帮助细胞修复受损的溶酶体。2026年夏天,团队又在《发育细胞》上抛出一个新发现——线虫身上有两条平行神经环路,专门在幕后指挥肌肉细胞的自噬活动。
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这个思路很新颖。以往大家习惯把自噬当作细胞的"内政",是每个细胞自己管自己的家务。
张宏团队的结果提示,神经系统可以隔着老远遥控外周组织的自我清理。这为理解代谢病、神经病之间的联动,打开了一扇新的门。
在国内学界,张宏这些年也不算低调。他拿过国家自然科学奖二等奖,入选过新基石研究员,2025年起接任了中国生物物理学会理事长的位子。
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但更让同行认可的,还是他那种"不追热点、不蹭风口"的做派。拿这一次的奖项去对比大隅良典的诺奖,两代人做的其实是两段接力。
日本科学家搭好了自噬研究的地基和一楼框架,而张宏在框架之上加盖了多细胞生物这一层,让整套理论真正贴到了人体、贴到了临床。基础研究这活儿,急不来。
它不出爆款、不上热搜,却是所有新药新疗法的源头水。用二十多年只盯一条小虫,把没人愿意做的题一步步做出来,才有了今天这个"C位"。
这条路的分量,恐怕比一枚奖章要沉得多,也长远得多。
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