你身上的油，存在什麼地方？──油滴

人體一段時間不進食，也不會立刻歸西，是因為身體有儲存能量的途徑：肝臟攝取消化完的食物來供應身體能量，多出來的部分則以「三酸甘油脂」儲存於脂肪細胞的「油滴」之中。

人們吃下去的食物，經過消化吸收後，將多出來的能量儲存在脂肪細胞裡的「油滴」。 圖說設計│王昭雯、林婷嫻、林洵安

油滴的基本構造，就是一個脂肪球。外面一層膜由「磷脂質」組成，裡面包裹主要是類似「三酸甘油脂」之類的中性脂肪。油滴是從脂肪細胞中的內質網生成，它在細胞中的大小並不一致。 圖片來源│王昭雯

油滴的大小和數目，攸關胖瘦與生存。若脂肪細胞太少、無法儲存油脂，會導致代謝疾病，例如先天性脂肪失養症。但若脂肪細胞太多，或是油滴數目太多、尺寸太大，儲存的油脂過多，又會導致肥胖問題。因此，油滴如何維持體內油脂的平衡很重要。

看起來「油滴」是很重要的角色，但其實以前科學界誤以為它「只是一堆油」積在那裡。直到近幾年，細胞學家才發現：原來「油滴」負責重要任務：儲存油脂，以供需要的時候使用。

油脂如何被使用

王昭雯說明：「細胞，是生命的基本單位。它本身的運作，要能維持生命的穩定性」。所以油滴會儲存油脂，也會在需要的時候拿出來用，才能維持油脂代謝的平衡。存於油滴的油脂，在細胞中透過兩種途徑被使用：脂肪分解、細胞自噬。

這兩種途徑，都是將油滴儲存的三酸甘油脂 (TAG) 分解成三磷酸腺苷 (ATP)，提供大量能量支持細胞運作。如下面兩張圖片所示：

脂肪分解：油滴裡的油脂，由脂肪脢分解後，產生三磷酸腺苷 (ATP)，提供能量給身體使用。 圖片來源│王昭雯

細胞自噬：細胞裡的自噬體產生後將油滴吞噬，再經溶酶體分解後，產生三磷酸腺苷 (ATP)，提供能量給身體使用。 圖片來源│王昭雯

「我們找出這兩種油滴降解的途徑，代表這兩種途徑同時存在於細胞內，」王昭雯說明，但究竟細胞會走哪一條路，來運用油滴裡的油脂，會隨著生理狀態而不同，發生在身體不同組織也不盡然相同。

了解這些油脂儲存與代謝機制後，回到減肥的話題。

若要避免肥胖，就要避免飲食過度，因為身體會將用不到的能量，轉換成油脂送到脂肪細胞中存入油滴裡，好比將多餘存款放入定存，以備不時之需。另一方面，也要製造油滴被使用的機會，尤其是運動。當身體需要大量能量時，油滴儲存的油脂就會被分解，提供能量支持身體活動。

油滴：延長細胞的壽命

油滴只存在於人體的脂肪細胞嗎？非也。像是酵母菌這種單細胞，也擁有「油滴」。並且隨著基因變異，也會出現油滴大小和數量異常的情況，如下圖所示：

左圖為正常酵母菌細胞，右圖為酵母菌單一基因 SEI1 的突變株，右圖明顯可見：細胞中綠色部分標示的油滴尺寸變大、且數量變少。 圖片來源│王昭雯

酵母菌細胞裡的油滴，除了儲存三酸甘油脂 (TAG)，也儲存了固醇脂 (SE)，酵母菌如何運用這些油脂有另一個有趣的機制。

王昭雯團隊發現，當酵母菌因大量生長而進入到「營養不足」的狀態時，酵母菌的液胞表面會分化出兩種不同的小區塊。這時油滴會逐漸往液胞靠過去，直到定格在其中一種小區塊，好讓液胞利用「細胞自噬」的機制來吃掉油滴。

這時，液胞中的水解酵素會分解油滴中的油脂，並將固醇脂 (SE) 轉換成固醇，以維持液胞的運作，此舉會讓更多的油滴再被吞噬。王昭雯比喻，基本上這就是一種「資源回收再利用」的環保概念。透過這機制，酵母菌得以在營養缺乏時，慢慢地用液胞把油滴吃掉，以延續生命。

從喜歡畫畫，到細胞學家

「在顯微鏡底下，你可以看到油滴在細胞裡面移動，可以感受到這是一個活的東西！」王昭雯讚嘆，油滴充滿未知、也很有趣。

但其實求學時期，王昭雯原本想當個畫家。「我比較喜歡畫圖，當興趣可以，但將來能不能成就一番大事，我那時候不知道。」

畫家雷諾瓦說：人生就像順小河漂流的軟木塞。高中升大學時，王昭雯像是這樣的軟木塞，將志願卡交由昆蟲系畢業的爸爸填寫；而時間的小河，將王昭雯漂向臺大植病系。在這裡，意外發現「畫畫」可以在觀察紀錄細胞時派上用場。生活中累積的美學、空間概念，有助於理解、想像細胞裡的空間配置。

因為細胞很小，要用顯微鏡才看得到，但更細微的結構是看不見的，細胞裡許多分子作用機制，要靠想像腦補。米開朗基羅曾說：「繪畫時，不是用手，而是用腦」。王昭雯體悟到細胞學家的特質，其實和畫家有共通之處，對於空間結構和細微變化都要很敏感。

「油滴」這個微型空間之中，充滿未知，其實大部分的研究時間就是不斷在黑暗中摸索，也常常因為無法突破而感受到痛苦；但若發現新的東西，那樂趣足以支持王昭雯和團隊繼續前進。如同雷諾瓦所言──痛苦會過去，美會留下。

執行編輯｜林婷嫻

美術編輯｜林洵安

本文轉載自《研之有物》，一個串聯您與中央研究院的科普橋梁。