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醣,在人體細胞扮演的角色

【醣,在人體細胞扮演的角色】

與過去科學家大多把「醣」(碳水化合物)視為能量的主要來源,而今,他們發現,「醣」對人體生理運作扮演著更重要的角色。

這些有特殊功能的醣多半位在細胞表面的蛋白質上,是細胞與細胞辨識彼此、互相溝通的媒介。少了醣,即使有蛋白質,細胞之間還是無法傳遞訊息。

負責防禦人體健康的免疫細胞,彼此之間也是靠這些結合在蛋白質表面的醣來傳達免疫訊息,像是該動員哪些免疫軍隊、發射哪些防衛武器、應該準備哪些抗體……等,所以醣質在免疫系統裡扮演舉足輕重的角色。

此外,各種引起疾病的病原菌(像是細菌、病毒……),當它們在找到有機可趁的宿主細胞時,也是用醣質來與宿主細胞進行對話,如果病原菌表面的醣質能順利接觸宿主細胞表面的醣質,就能長驅直入,進而感染宿主細胞,或者利用它來複製病毒。

因此,現在科學界已嘗試發展與病原菌競爭宿主細胞表面醣質的藥物或疫苗,希望利用一些無害但又有親和力的「擬醣質」(像醣一樣的東西),先與宿主細胞表面的醣質結合,如此一來病原菌就沒有下手的機會。一些流行感冒疫苗運用的就是這個原理。

還有,腫瘤細胞通常也會在細胞表面出現一些不正常的醣質,於是有些科學家便將腫瘤細胞表面特有的醣質片段,放到抗癌疫苗裡,再注射到人體裡,藉以激發免疫系統對這種醣質產生追殺該種癌細胞的抗體。

人類細胞不只會與病原菌表面的醣質溝通,也能與靈芝等中草藥裡的活性多醣溝通。
這些多醣體也能像病原菌一樣,經由醣質與醣質的接觸,啟動免疫細胞的功能。不過這些來自天然的多醣,卻不像病原菌會傷害正常細胞,以致科學家熱衷於從這些天然多醣發展出有益身體的免疫藥劑。

解開醣質的功能,就能對抗各種奇怪疾病,這是科學家的理想,也是醣質愈來愈受到重視的原因。
 
翁啟惠 (現任中央研究院院長)
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