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  • 研究發(fā)現(xiàn)“植物RNA”可操控人體基因

    菀菀郎

    《細(xì)胞研究》一項(xiàng)令人震驚的發(fā)現(xiàn)

    《細(xì)胞研究》,刊登了南大生命科學(xué)院張辰宇教授、曾科教授課題組的新發(fā)現(xiàn):稻米中一些微小RNA(核糖核酸)能經(jīng)過烹飪、咀嚼、消化后,“活著”進(jìn)入動(dòng)物體,并直接操控“宿主”的基因!

    原本存在于大米、包菜內(nèi)的元素竟然“跨界”進(jìn)入人體,并直接操控“宿主”的基因!

    你吃下一口米飯,飯粒中蘊(yùn)藏的一些微小RNA就能“跑”進(jìn)你的血液,從而影響你的身體。按這個(gè)說法,“被吃”的食物,一直在幕后悄悄改變著我們的身體嗎?要驗(yàn)證這一點(diǎn),讓我們先看一個(gè)實(shí)驗(yàn)吧——

    大米和西蘭花中含有的東西,人體血液中竟然也有!

    做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的是南京大學(xué)生命科學(xué)院張辰宇教授。

    他在稻米中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)編號(hào)為“168a”的植物微小RNA,其實(shí)它在稻米中的含量非常豐富,中國(guó)人吃的水稻各個(gè)品種中基本都含有它。而且實(shí)驗(yàn)證明:即使米飯煮熟后,這種編號(hào)為“168a”的植物微小RNA也是“活”的,它煮不死。

    研究發(fā)現(xiàn)“植物RNA”可操控人體基因那么,這種植物微小RNA能否在被我們吃下后,再“活著”進(jìn)入我們體內(nèi)呢?為了測(cè)試自己的假設(shè),張辰宇和他的研究團(tuán)隊(duì)找到了31名健康的中國(guó)人血液中的微小RNA,努力在其中搜尋植物微小RNA的存在。令他們吃驚的是,他們發(fā)現(xiàn)了大約40種類型的植物RNA在這31個(gè)人的血液中循環(huán)流通!在這些血液中的微小RNA中,濃度最高的是156a和168a——但是,此前已知的是它們?cè)诖竺缀椭T如白花菜、包心菜和西蘭花之類的十字花科蔬菜中大量存在!

    “植物RNA”哪來(lái)的?

    人體中的“植物RNA”哪來(lái)的?竟然來(lái)自煮熟的米飯!

    隨后,進(jìn)入到動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段。以大米為例,它到底是不是人體中這些植物RNA的來(lái)源呢?研究人員在小鼠的血液、肺、小腸和肝臟中檢測(cè)到這兩種濃度可變的微小RNA,當(dāng)用糙米喂食小鼠(已證實(shí)煮熟的米飯也含有168a)后,它們的濃度顯著上升。

    張辰宇說,發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象,他自己都很驚訝。此前,科學(xué)界普遍認(rèn)為,食物中調(diào)控基因的微小RNA是不太可能被“吃”進(jìn)人體的。

    與遺傳“天書”DNA不同,RNA更像一個(gè)工人,能主動(dòng)將DNA中的內(nèi)容“翻譯”出來(lái),行使各種生理功能。以前,科學(xué)家一直以為各種RNA均是生命體“自產(chǎn)自銷”,但這次卻發(fā)現(xiàn)RNA家族中的“小個(gè)子”——微小RNA竟能“跨界”工作,在植物中產(chǎn)生,被動(dòng)物吃下肚后,還能“興風(fēng)作浪”。

    張辰宇介紹,微小RNA十分特殊?!皬哪撤N意義上來(lái)說,我們吃的不僅僅是食物,還有信息?!?/p>

    這些東西進(jìn)入人體會(huì)怎樣?讓人更易得糖尿病。

    微小RNA從植物中進(jìn)入到人體,意味著什么呢?張辰宇告訴記者,以“168a”為例,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),它能與肝臟中一個(gè)基因的信使RNA結(jié)合,抑制該基因的蛋白表達(dá),進(jìn)而減緩低密度脂蛋白從血漿中清除的速度?!昂?jiǎn)單說來(lái),這會(huì)讓人更容易得高血脂、糖尿病等代謝疾病?!彼f,以往研究表明,中國(guó)人比西方人更易得糖尿病等代謝綜合征,這或許與我們以稻米為主的飲食結(jié)構(gòu)有關(guān)。

    趕緊追問,我們現(xiàn)在吃的大米里有哪些東西在“控制”我們?

    張辰宇說,目前談不上是控制人類,因?yàn)榇竺桌锩嬉恢倍即嬖谥芏嗷钚晕镔|(zhì)。微小RNA作為新近發(fā)現(xiàn)的一種新的活性物質(zhì),它有很多品種,存在于大米中。這些品種有的對(duì)人有害,有的對(duì)人有益,都有待發(fā)掘。

    如果有人別有用心,米里加?xùn)|西,就會(huì)控制人類?

    萬(wàn)一未來(lái)有別有用心的人,在大米蔬菜里加入某種特定成分,是不是可以進(jìn)入人體,從而“控制”人類呢?對(duì)于記者這個(gè)問題,張辰宇搖搖頭。記者隨后從其他途徑了解到,要進(jìn)入人體,首先要滿足的條件是:經(jīng)過高溫烹煮依然“活著”,而且能從植物中“活著”進(jìn)入人體,要滿足這些條件比較難。

    一方水土養(yǎng)一方人,吃什么補(bǔ)什么,真有道理?

    這個(gè)發(fā)現(xiàn),讓“吃什么補(bǔ)什么”、“一方水土養(yǎng)一方人”這些“老話”似乎有了理論依據(jù)。

    比如,我們除了吃“食物”以外,我們還在攝入“信息”:此信息即是微小RNA的序列特征,因?yàn)閬?lái)源于不同食物的多種多樣的微小RNA一旦被人體吸收,將導(dǎo)致潛在的不同類型的基因?qū)θ梭w產(chǎn)生不同的影響。從這個(gè)角度看,中國(guó)的古語(yǔ)“吃什么補(bǔ)什么”也許會(huì)得到科學(xué)解釋。而此前,關(guān)于“吃什么補(bǔ)什么”一直存在爭(zhēng)議。

    父親的一句話,令他回國(guó)搞研究

    微小RNA被發(fā)現(xiàn)的早期,還在哈佛大學(xué)做助理教授的張辰宇就意識(shí)到這一小分子的重要意義,決心在美國(guó)深入研究。但一次回國(guó)探親的被罵經(jīng)歷,讓他改變了主意。

    張辰宇的父親是哈工大的教授,工程院院士。有一次,張辰宇回國(guó)探親,父親的學(xué)生來(lái)探望老先生,很興奮地談到搞成了一項(xiàng)技術(shù)。此時(shí),張辰宇在旁邊插嘴說,這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)比美國(guó)落后5至7年了。然而,老爺子聽后勃然大怒:“如果我們不去搞,連這個(gè)東西也沒有!國(guó)外的技術(shù)雖然先進(jìn),但不是我們的!”這次談話,觸動(dòng)了張辰宇,2004年他離開哈佛,毅然回國(guó),受聘南京大學(xué)生命科學(xué)院,長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授。

    令張辰宇教授高興的是,2006年底,他們研究團(tuán)隊(duì)的主要成員曾科教授也在他的感召下,放棄在美國(guó)EMORY醫(yī)學(xué)院的研究助理教授職位回國(guó),加入南京大學(xué)生命科學(xué)院,受聘長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授。

    假說太“詭異”,學(xué)生們根本無(wú)法相信

    此次研究的植物基因跨“界”影響動(dòng)物乃至人類,在許多人眼里幾乎是不可能的事!

    談到所遇到的困難,張教授笑著說,最主要的是開始的時(shí)候,不知如何設(shè)計(jì)合適的實(shí)驗(yàn)。而且進(jìn)行了一年左右的時(shí)候,由于該假說過于“詭異”,學(xué)生們幾乎無(wú)法相信。

    在采訪中,張辰宇教授總是把團(tuán)隊(duì)掛在嘴邊。他甚至說:“如果不是報(bào)道我們的團(tuán)隊(duì),我不會(huì)接受采訪。”在這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)里,有6名教授、11名副教授,還有一大批年輕講師、博士后……張教授說,是大家共同努力,才有了今天的結(jié)果。(摘自《揚(yáng)子晚報(bào)》)