一些网友对相关报道发表评论:根据老鼠的剂量,估计人们一天会吃2斤茶叶,并得到最高的评价。具有讽刺意味的是,相关报道也被微博转载,关键词是“瑜伽”和“养生”。
“我们不是在研究喝绿茶来控制血糖。许多评论似乎不理解全文。”日前,《科技日报》记者采访了论文作者、华东师范大学生命科学学院研究员叶海峰。他说最重要的是将微囊化的工程细胞移植到体内。如果这种细胞存在,喝绿茶会启动胰岛素基因的表达和分泌,产生胰岛素,从而控制血糖。换句话说,如果没有人工设计的关键细胞,多喝绿茶是行不通的。
属于合成生物学领域
“此前,科学家发现,放线菌中的原儿茶酸可以调节蛋白质,这种放线菌使用芳香化合物作为其能量来源。当时,我有一种预感,这种蛋白质有可能成为一种‘开关’。”叶海峰说,在自然界之前就有一个强大的启动子(启动基因表达)。如果发现具有负抑制功能的元件,该系统可以被构造成在计算机中传送类似于“0”和“1”的命令。
带着这个想法,叶海峰带领团队设计了一个序列,对这种转录抑制蛋白PcaV作出反应。作为生物元件,通过设计和合成,构建了基因表达控制开关,该开关由绿茶的代谢产物原儿茶酸控制。可以看出,对于这个“逻辑系统”,绿茶的代谢物原儿茶酸恰好是一个触发因素,与绿茶的保健无关。
这种研究属于合成生物学的新范畴。它的目标是建立人工生物系统,并使它们像电路一样运行。传统生物学理解生命的本质,而合成生物学则根据需要进行重构,其关系类似于《生活大爆炸》中的理论物理和实验物理。因此,生命机制和生命路径是基础,生命机制和生命路径是否准确、可控性是否完善是判断标准。
实验表明,该控制系统在调节转基因表达方面表现出良好的时间、剂量依赖性和可逆性。此外,无论是注射、口服原儿茶酸还是饮用定制的浓缩绿茶,都可以调控移植到小鼠体内的控制系统进行转基因表达。
一个基因调控系统,改变细胞命运
拥有一个可以精确控制的系统就像在体内放置一个可以控制细胞命运的“特洛伊木马”。
“通过将该系统插入由胰岛素表达的基因,胰岛素的表达可以在需要时启动,并转化为人工胰岛样细胞。”叶海峰说这些细胞被微囊化并移植到糖尿病动物模型中。口服原儿茶酸或饮用定制浓缩绿茶可刺激细胞释放胰岛素,而胰岛素表达的基因在不饮用时会沉默。
当然,“木马”也可以应用到其他“战场”。如果该系统与其他基因相连,比如一个编码基因编辑的引导核糖核酸基因,它将控制是否进行基因编辑。"我认为这是一种理想的介入体外抗逆转录病毒疗法的方法."叶海峰说CAR是一种嵌合抗原受体,当它发现肿瘤细胞时,会导致T细胞攻击。如果在CAR上安装了一个“遥控器”,它可以在细胞因子风暴发生时停止攻击,而绿茶调节系统可以起到“遥控器”的作用。——当需要茶疗法时,喝绿茶,当需要茶疗法时,不喝绿茶。
“与以往以抗生素、食品添加剂和防腐剂为触发剂的研究相比,以绿茶代谢物为触发剂的系统对人体无毒副作用。”叶海峰说,喝茶可以触发开关,这将有更多的安全优势。
在生命科学的前沿研究中,绿茶更像是一把“钥匙”,科学家们发明了一把匹配的“锁”,用来控制门的开关。门后是临床应用的“无限风光”,包括糖尿病患者的血糖控制。将它误解为“喝绿茶来治疗糖尿病”,无疑是忽视了断章取义的整个过程。
专家点评 谢震 清华大学研究员
现代生命科学技术的发展,特别是近年来生物工程和合成生物学的发展,使人们能够在理解生命现象的同时,人工修饰生物元素,创造新的生物功能,从而解决人类在生产和生活中面临的重大问题。在这项合成生物学研究中,来自华东师范大学叶海峰分校的研究团队成功地使用了由绿茶代谢物控制的基因表达开关来调节胰岛素的产生和分泌。将含有这些细胞的“微囊”注射到患有糖尿病的小鼠和猴子体内后,这两只动物的血糖降低了。
只有看到“绿茶”和“降血糖”的标题,我们才能直接把两者联系起来,并明白科学研究不应该被视为理所当然。科学研究中的创新要素需要以科学精神寻求知识和探究的态度,并以“剥洋葱”的方式来理解它们。每一层都可能是日夜推进的科学家的“热眼睛”。只有公众、评估专家和社会各界人士真诚地解读科学研究成果,避免盲目相信谣言和断章取义,才能正确认识科学研究的意义,有助于提高全社会的科学素养。(记者张家星)

