植物小RNA进入血液,惊世发现还是南柯一梦?

2014-09-04 | 作者: 孙滔 | 标签: 孙滔 植物小RNA


图healthyfoodhouse.com
 
编者按:南京大学张辰宇的研究受到国际同行后续研究的质疑。这项研究近两年一直被反转控们当成致胜法宝。实际上,即便这项研究结果真的成立,也不能证明食用转基因食品会在遗传学方面有某种特定的潜在危害,因为转基因食品与普通食品并无本质区别,没有任何理由认为转入的那几个基因进入血液后会迥异于其他几十万个基因而发挥某种特殊作用。

(孙滔文)植物小RNA究竟有没有进入人的血液?这个热点起源于2011年南京大学生命科学学院教授张辰宇的研究。

小RNA是​19~24个核苷酸的非编码RNA,可调控蛋白质表达。2011年,张辰宇在国内《Cell research》(细胞研究)杂志上发表研究称,稻米中有一种含量丰富的植物微小RNA(MIR168a),在人的血清里大量存在。植物小RNA(microRNA)可以通过日常饮食进入人体血液和组织器官,且这些小RNA可调控人体基因表达。

这个命题绝非小事。如果该研究成立,这就意味着正反两个方面。正面:小RNA可以成为药物研发的新方向;反面:小RNA调控基因表达带来的潜在危害。

这个研究引起国际科学界热议,google学术搜索提示该论文已有114次引用(截至2013年7月28日),也得到多家国内外媒体报道。一些研究者(包括张辰宇本人)迅速抓住“良机”,开始埋头于中药的小RNA是如何发挥“药效”的,而一些媒体迅速将该研究的负面效应放大:如果转基因食品进入人体,会不会以小RNA的形式来干扰人基因表达,从而产生遗传效应呢?

然而疑团仍在。假如植物小RNA能够干扰人体基因表达的话,那么人类进食植物果实千万年来,其基因岂不是被攻城略地已经千疮百孔了?我们岂不是每天都在遭受小RNA的危害?

中国农业大学食品科学与营养工程学院院长罗云波曾就这个研究作过科学解读:“2007年,昆虫通过摄食摄入小RNA就有报道,开放循环系统且具有混合血体腔的昆虫,能检测到通过摄食进入体内的小RNA我未觉得很吃惊。但是对于人类,从概率角度而论,两个物种间形成一对miRNA与靶位点的一一对应关系,概率大约能有多少?从表观遗传学和系统进化生物学的角度看,这样的概率事件发生之后如何在漫长的进化过程不被湮没?”

中国科学院院士、中国科学院上海生命科学院院长陈晓亚看法谨慎:人比较复杂,而且免疫系统发达,外源的RNA就很难(进入人体)。现在还没有很强的证据去说小RNA会对人体产生很大的影响,小RNA能不能进入生物体内,这个可能性不能排除。这是很新的领域,需要继续的研究。

那么,科学问题就要用科学手段来论证,而非仅仅坐而论道。

目前已有两篇论文在反驳张辰宇的研究。2012年,《BMC Genomics》发表孟山都公司论文称,其研究结果表明,在动物体内发现的植物小RNA可能来源于测序操作中的污染。

但由于该研究出自转基因巨头孟山都之手,许多人对此持有异样的看法。随后2013年7月《RNA Biolog》一篇研究加深了对张辰宇研究的质疑。

研究来自约翰霍普金斯医学院的助理教授Ken Witwer,他以尾纤猕猴为研究对象进行了类似研究。他给猕猴喂食豆类制品的冰沙,并对猕猴进食前后的血液分别进行植物小RNA(0,1,4,12小时)分析后发现,一些植物小RNA低水平扩增观察到了,但这个结果高度可变:有时小分子RNA在低浓度存在,有时完全没有。

也就是说,这些小RNA的扩增与预期有出入,不符合植物小RNA与饮食摄入量的因果关系。

这个研究显示,张辰宇的研究结果很可能是假阳性,且是技术问题。因为任何植物小RNA在血液的浓度太低而不能直接测量,这些研究均使用称为逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)的技术来检测小RNA的浓度,即通过扩增一小段基因来检测目标基因的浓度。

更令人奇怪的是,Ken Witwerr博士还发现,从猕猴进食冰沙之前的血液样本中也发现了同样的小RNA,这就让进食冰沙之后的样本结果失去了意义。他推测,这些小RNA可能是猕猴自身的基因片段,只是这些片段与植物小RNA足够相似,以致于可以进行复制扩增。

Ken Witwer的实验与张辰宇研究实验为何有如此大差异?进一步求证,Ken Witwerr使用了微流体液滴数字PCR技术(Droplet Digital PCR),这个技术可以使千万个反应同时进行,研究者可以从其中检查这些反应结果是一致,也就是说,能够判断实验结果是偶然还是必然。结果则是,这些植物小RNA的确在血液中不存在。

Ken Witwerr博士认为,这个实验还需要更多证据来求证。

不过,与孟山都的研究不同,这项否定张辰宇研究的项目支持来自美国国立研究资源中心、基础研究办公室(ORIP)和美国国立卫生研究院。

来源:基因农业网

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