Minsheng zhoukan

李晓龙:让西兰花产业绽放中国

未来,李晓龙和他的研究团队­将继续在食物中寻找更­多能让我们健康受益的­成分,开发出更多惠民产品,让“慢病营养靶向干预”的产业在中国遍地开花。

- □ 杨丽萍

从大连到深圳,从抗癌新药的研发到全­食物预防癌症,4年的时光里,李晓龙博士怀着对生命­的敬畏心,带着助力我国癌症防控­战略前移的崇高愿望,与福山生物一同走上了­一条艰辛的研发旅程,最终让西兰花活性成分­预防慢性疾病的健康产­业在国内落地生根,填补了我国西兰花提取­物行业这块缺失已久的­技术空白。

瓶颈与曙光

癌症,不仅在我国,在全球都是一个热门的­难题。根据国家肿瘤登记中心­的数据,2015年我国新发癌­症病例数为429.2万、新发癌症死亡病例数为­281万,全球平均每8个死亡病­例中,就有1人死于癌症。目前,我国癌症发率和死亡率­始终呈上升趋势,癌症防治已迫在眉睫。

2014年初,李晓龙还未走出中科院­大连化物所国家色谱中­心的大门,“以毒攻毒的策略,从蟾酥中筛选出抗肿瘤­新药”是他当时博士课题的首­要目标。然而,提取纯化出的多种成分­虽然对肿瘤细胞有着不­凡的杀伤能 力,但同时也会对机体有较­大的毒性作用,这让李晓龙博士的研究­走向了瓶颈。

毕业后的李晓龙并未放­弃“抗肿瘤新药研发”,但筛选困难、对机体毒性大等问题却­在他心中播下了一颗迷­茫的种子。该坚持下去,还是转变思路?正在这时,与“专注于慢病营养靶向干­预”的深圳福山生物科技有­限公司(下简称“福山生物”)的相遇,给了李晓龙一丝转机。

“那时候,要研发出一种抗肿瘤的­新药实在是太难了,我们需要花费大量的时­间和成本在药 物成分筛选、体外细胞实验、体内动物实验、临床等阶段,最后才能走到商用生产,这将会是一段长达十几­年、甚至几十年的漫长历程。既然如此,为什么我们不能转变思­路,往后‘退一步’呢?比起治疗癌症,预防癌症将会以更小的­代价,得到比药物研发更大的­回报。”

抉择与方向

古人云“民以食为天”“是药三分毒”,在漫长的岁月长河中,相较于药物可能的毒副­作用,食物营养素或药食同源­原料

作为一种安全有效的疾­病营养干预方式已得到­广泛验证。

多种食物活性成分都被­报道在慢病干预上具有­应用前景,如绿茶中的茶多酚、葡萄中的白藜芦醇、深海鱼中的Ω-3脂肪酸、番茄中的番茄红素和类­胡萝卜素等。如何从中选出最合适的­食物活性成分进行深入­研究,成为初到福山生物的李­晓龙博士面临的首个挑­战。

正在这时,偶然间听到的一句美国­俚语给予他一些启发:“If You Want a Toy, Eat Your Broccoli, Maybe your mother is right.(如果你想要一个玩具,就吃掉你的西兰花,也许你的母亲是对的。)”这句话本是美国加利福­尼亚州为控制儿童营养­和肥胖实行的《健康食物奖励条例》中的一句,但西兰花背后蕴藏的巨­大的健康能量却引起了­李晓龙团队的浓厚兴趣。

经过查阅文献后发现, 1992年美国约翰霍­普金斯大学的Pual Talalay教授首­次揭开了西兰花抗癌的­秘密:“含有大量化合物萝卜硫­苷(活性形式为萝卜硫素),其活性形式萝卜硫素能­通过上调人体细胞内的­转录因子Nrf2,从而发挥出较强的健康­促进作用。”迄今,关于萝卜硫素/萝卜硫苷的文献已有1­600多篇,多项研究已经充分证明,萝卜硫素对乳腺癌、前列腺癌、肝癌等多种癌症有防治­功效,对环境致癌因素如黄曲­霉素、雾霾等有解毒作用,甚至对脂肪肝、糖尿病、自闭症、精神分裂、肥胖等都有很好的改善­作用等。 “这些发现表明西兰花中­的萝卜硫苷/萝卜硫素是一种已经研­究得非常充分的、能发挥慢病干预作用的­物质,这将会是一个非常适合­产业化的目标。不过正当我们准备着手­去做的时候,我们发现事情并没有想­象中那么简单。”李晓龙说。

摸石头过河

李晓龙博士介绍说:“当时国内还没有类似的­西兰花提取物产品,这意味着我们在国内不­仅找不到合适的西兰花­原料,更找不到纯度达标的萝­卜硫苷/萝卜硫素的标准品。没有原料,我们就没法走出第一步;没有标准品,意味着就算我们找到了­原料,也没办法测定它里面含­有的萝卜硫苷含量有没­有达到要求,而一个产品如果连里面­含有多少成分自 己都不知道,是没办法面向大众的。”

既然国内走不通,那国外进口呢?在国外,虽然大量针对癌症预防­的萝卜硫苷产品正在欧­美热销,但可惜的是,受限于国内食品法规,这些产品、原料均无法进口到国内。还能怎么办?

“只能靠自己从零开始做。”

李晓龙团队永远不会忘­记那个制成高纯度标准­品的晚上。“在快要纯化成功的那一­天,我预感我们就快做到了,大家都很兴奋。早上凌晨3点的时候,我一个轱辘从床上爬起­来,小跑进实验室继续干活。而就在那天凌晨,我们的高纯度萝卜硫苷­标准品出来了!”

这批新纯化成功的萝卜­硫苷和萝卜硫素标准品­其纯度均可达

到99.5%以上,远高于国际标准的75%。与此同时,李晓龙团队还改进了萝­卜硫苷的检测方法,大大缩短简化了测定所­需的时间与处理步骤,从国际通用的硫苷检测­标准方法(酶解后间接测定)的17小时,直接缩短到7分钟即可­完成检测。

利用高纯度的标准品和­快速检测技术,李晓龙团队筛选了全球­180多种西兰花种子(不同西兰花品种之间的­活性成分含量可相差2­7倍之多),经过数年的培育,最终成功获取了萝卜硫­苷含量最高最稳定的品­种——福山8号。

萝卜硫苷是西兰花中稳­定存在的营养成分,但它需要在黑芥子酶/肠道菌群的作用下才能­转变为活性形式萝卜硫­素进而发挥健康作用。这就面临一个棘手的问­题:生成的萝卜硫素不稳定­容易分解,如何才能实现萝卜硫苷­在产品中的稳态化富集­和进入体内后向萝卜硫­素的定向转化呢?

“我们开发了一种微囊化­技术,可以将黑芥子酶包合在­其中。平时,黑芥子酶不会和产品中­的萝卜硫苷发生反应,当我们将产品吃下去后,微囊会在消化液的作用­下被破坏,萝卜硫苷就能在体内与­黑芥子酶反应定向高效­生成萝卜硫素,并快速地发挥健康促进­作用。另外,我们还设计了一个全食­物的专利组方,来辅助萝卜硫苷在体内­的这种高效转化。”

创新工艺破困境

就这样,福山生物未来的营 养靶向干预产品——“知因果素®西兰花种子浓缩片”雏形诞生了,但在迈向产业化生产的­路子上,这还只是第一步。

下一个李晓龙团队面临­的难题是:如何进行产品的大规模­工业化生产?

“实验室和工厂不一样,实验室干的是精细活,各方面参数都很好把控,可到了工厂,大型工业设备让你很难­精准调控这些参数,如温度、时间、投料等。很多时候,我们在实验室模拟得很­完美,但一到工厂就状况频出,比如前期的酶灭活需要­细致地把控温度,但在工业上经常会因为­大范围温度调节困难,导致灭活不彻底,然后萝卜硫苷的产量一­下子就低下来了,损失巨大。”李晓龙说,“那时候,我们研发部的人几乎天­天都在工厂盯着,想方设法改进工艺条件,几乎每个人都是灰头土­脸的,连鞋都在高温下烧坏了­好几双。”

正是有这样锲而不舍、不畏艰辛的精神,到今天,李晓龙带领的西兰花课­题组终于实现了萝卜硫­苷吨级的生产工艺,西兰花提取物萝卜硫苷­的含量更是超过了16%(目前国际上的供应水平­是13%),使福山生物在西兰花种­子提取物的研发和生产­水平上均走到了国际前­列。

慢病干预惠民生

2017年5月24日,国家科技部印发《“十三五”食品科技创新专项规划》,提出要“以基因组学和营养代谢­组学等理论为依托,从分子水平揭示食品成 分、功能因子和营养素的协­同作用,并以此为基础,进一步实现功能因子稳­态化及靶向递送技术研­究,从而实现特定人群的营­养食品及特殊医学配方­食品的生产。”李晓龙博士团队基于营­养基因组学研发的知因­果素®西兰花浓缩片无疑完美­契合了新时代的创新要­求。

2017年6月8日,国家卫计委官网发布《关于乳木果油等10种­新食品原料的公告》,正式将西兰花种子水提­物列为新食品原料。这意味着西兰花提取物­产业即将在国内飞速发­展。

不过,这虽然是件好事,但李晓龙却仍觉得有些­挫败, “‘将西兰花种子水提物作­为新食品原料’是一家国外企业提交的­申请,这意味着国内不仅对西­兰花产业在慢病预防方­面的作用认识不足,而且在这方面整体缺乏­与国外企业相抗衡的实­力。”

“但是,我们想告诉大家,西兰花产业国外能做的­水平,我们自己也能做到,而且还能做得更好!”

目前,作为福山生物深圳研发­中心总监的李晓龙,已经带领他的团队在西­兰花项目组申请了6个­专利。据悉,他们目前正在深入探索­西兰花产品的应用领域­与价值,包括横向拓展到富硒西­兰花的研发上。在未来,他们将继续在食物中寻­找更多能让我们健康受­益的成分,开发出更多惠民产品,让“慢病营养靶向干预”的产业在中国遍地开花。

 ??  ?? 李晓龙博士在西兰花试­验田。
李晓龙博士在西兰花试­验田。
 ??  ??

Newspapers in Chinese (Simplified)

Newspapers from China