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食药同源推动中国营养型作物研发
作者:黄思维 发表时间:2019年03月07日

  2018年的夏天,神油店老板“程勇”为患者代购印度仿制抗癌药格列宁的故事引爆了中国的大荧幕。这部引起巨大社会反响的电影《我不是药神》,也让上海市农业科学院生物技术研究所副所长刘成洪颇有感触。 

  “当某种药物成为救命的稻草之后,就相当于主导了病人的一切。对人性的尊严、道德和法律,都会形成巨大的挑战。药物这种高高在上的地位,与并不被重视的食物形成了鲜明的对比。” 

  刘成洪对记者表示,关注人的营养健康应当从食物开始,同时更应当关心其源头农业的发展。“这不能只停留在口号的层面,而是需要有深入人心的理念为民众进行更好地引导。” 

 

  中国“食药同源”历史悠久 

  在刘成洪看来,“食药同源”是一个非常好的科学理念。食药同源理念是中国古代劳动人民智慧的结晶,也是中华民族几千年文化的精华之一。而且,食药同源理念不仅为东方人所认可,在西方这一观点也广被接受。 

  原始社会时期,原始人类在食不果腹的情况下通过凿木取火,改变了自己的生活方式。到了氏族社会,出现神农氏尝百草的传说,而他就是在寻找食物的过程中发现了药物的药效。到了夏商周时期,食医被列入“医”的范畴,可见当时就已经非常重视食疗的作用。 

  商朝初年著名的政治家、军事家伊尹又被称为“厨神”,是开创中国烹饪技术的鼻祖。据传,伊尹发明了羹和汤药食品,并开创了汤药的饮食方法。春秋战国时期,出现了我国第一部保存比较完整的医书——《黄帝内经》,其中提到对于治病“要注食养尽之”。 

  汉代以后,当时的人们通过总结神农氏以来对本草的发现,编撰出《神农本草经》一书,把药品分为上中下三品,均为滋补药物。而这个时期出现了医学名家张仲景,他也提出了一些食品与药品同源的方子。隋唐时期的《食疗本草》中记载了239种食用本草,生活在这个时代的“医圣”孙思邈也在二十四专论中提出了食治的主张。 

  北宋时期的宋太宗和宋徽宗先后组织专人编写了两本医学专著,这也成为后世中医的经典典籍。到了元代,则出现了我国第一部营养学的专著。 

  最著名的,当属明清时期李时珍的《本草纲目》。这是一本长达190多万字的恢弘巨著,其中提到了非常多谷物与蔬菜类的药物。在当时中西方文化的交流中,《本草纲目》也起了非常重要的作用。近现代时期,我国也涌现出了许多关于食治、食疗的营养学著作。 

  刘成洪总结道,古人在寻找食物的过程当中发现了药物的作用。这其实并不是先有鸡还是先有蛋的问题。食物和药物对人体健康具有不同的特性,通俗点说,食物就像微风细雨,润物细无声,药物就是急风骤雨,有摧枯拉朽之势。 

  “那么,什么时候使用食物,什么时候使用药物?对于养生之本仍然要依靠食物,而在治病的时候则用药。无论五谷、五果还是五菜五畜,都来自农业的供给,所以如果要让食物起到养生的作用,应当从发展农业的角度做工作。” 

  在食药同源领域,新中国成立以来对既是食品又是药品的物品名单经过了四次修订。目前,符合官方认定的合规版只有87种物品。而涉及到供食用的农产品时,号称史上最严格的食品安全法对其市场销售、质量安全标准等也有明确的规定,食品生产经营中不能添加药品,但可添加在官方目录中既是食品又是中药材的物质。 

 

  大麦:重要的营养功能性作物 

  刘成洪研究的主要作物为大麦,富含多种有益人体健康的营养素。大麦的种植有着非常悠久的历史,证据显示,我国大麦的种植史已超过五千年,青稞也有三千五百年以上。目前全球接近70%的大麦都被用作饲料使用,事实上大麦具备非常好的营养功能,作为营养功能型作物有着非常好的先天优势。 

  “大麦的种植面积广阔,有很好的耐性,易于种植,并且在我国的种质资源非常丰富,种植区域也是多样化。”刘成洪介绍道。 

  更为重要的是,大麦是我国传统的食药同源作物,其主要的作用为健脾消食。干燥的大麦籽粒可以作为中药,麦苗也有着悠久的药物使用史。中国古代就发现麦苗可以解酒,而且可以改善面部颜色,对养颜有非常好的作用。现代以来,日本学者已经将麦苗开发成麦绿素等商品,如今在日本仍然是非常流行的功能性食品。 

  刘成洪表示,研究证实,麦绿素具有很多生理功能且没有毒副作用,也不会对人体致畸、致突变,安全性非常好。纵观全球,不同机构对麦绿素制品也有非常高的认可度,美国食品药品管理局也标示大麦类食品可以降低心血管发病的风险。 

  与普通稻米相比,大麦青稞籽粒当中含有较高的膳食纤维、微量元素和维生素。刘成洪团队对大麦青稞的营养成分进行梳理后发现,其中富含19种氨基酸,特色成分为β-葡聚糖,该物质在西藏种植的青稞当中含量可以达到8%以上。 

  同时,他们还对大麦当中活性功能的成分进行了梳理,发现其主要的活性成分为酚酸类和黄酮类。 

  刘成洪说:“我们正在对大麦开展系统的化学物质基础研究,同时还在开展动物体内的活性评价实验。已有报道通过临床人体实验证明,大麦制品具有改善心脑血管疾病的作用。” 

  据他介绍,团队在营养功能型大麦新品种选育方面已奠定了较好的基础。“一是我们的特色细胞育种技术,二是建立了一套在温室筛选和大田鉴定的方法,三是化学分析和筛选方法,四是通过对所筛选的材料的生理和表型进行测定,已经获得七项育种技术专利授权,收获了上千份大麦种质材料。” 

  目前,团队所研发的大麦嫩苗粉产品在重金属、营养元素等方面的指标,都与日本的产品非常接近,品质可靠性得到了保障。但刘成洪并不仅仅满足于此,“这只是初期的一个功能性产品,未来我们希望能够进一步升级换代。” 

 

  作物营养研发应借鉴药物标准体系 

  谈及今后作物营养与功能挖掘的发展,刘成洪首先表示,人从出生开始就像时钟一样开始倒计时,整个生命过程中要应对很多疾病。“老祖宗的智慧告诉我们,现在就要提倡‘治未病’的思想。当前我们对于农业的重视程度,对于农业在医疗健康中的贡献,还远远没有达到预期。” 

  以西药研发为例。西药的研发具有高风险高回报的特点,前期的药物发现阶段是一个通量很大的过程,平均五千到一万个化合物的批量筛选,才有可能找到一个先导化合物。在临床前研究阶段,有活性化合物的数目一下就缩短到了250个左右。进入临床研究后数目会更少,到最后可能就留下一个药物上市。 

  与西药研制相比,农业品种的研发投入成本相对很低,过程却非常漫长。刘成洪说:“与药物研发过程相比,我们在作物品种选育体系上的研究差异非常大。目前农业选育过程仍然处于非常豪放的阶段,没有实行精细质量控制,所生产出的农产品仍然缺乏科学的质量评估。” 

  他有些担忧地表示,这样生产出的农产品附加值并不能够充分得到体现,与药物相比,可谓天壤之别。“我设想,是不是可以打造类似于药物研发这般精细的科学研究体系?” 

  毫无疑问,在农业发展中种质资源非常重要。同样地,在种源领域也需要有很严格的质控体系。 

  刘成洪指出:“作物毕竟与药品不同,作物含有很多化学成分,其可以发挥的营养作用可能只是其中的一部分微量成分。但往往这些成分,因为我们进食量大、时间久,可能这些成分可以发挥更重要的作用,这也是值得我们团队探索的地方。” 

  对于今后的发展,他总结道,首先需要有优良的特色品种,以实现标准化的种植,而目标收获后应当采用标准化的加工过程。同时,对于品种以及其中的化学物质,除了建立动态的分析体系外,还需要从遗传基础进行深入解析。 

  “解析需要高通量的分析平台,这个平台就是一个很好的质控平台,可以对化学物质进行动态监测。此外还要从作物的活性物质基础着手,从初步的细胞类型的高通量活性筛选开始,再到动物实验的活性筛选,最后得出的一些好的品种或者活性功能成分再进入到临床实验。” 

  刘成洪最后强调,中国的作物营养功能研发应当逐步向药物的标准体系靠近,“这样才能提供一个说得清、道得明的生产与质控体系,生产出更好的营养功能型农产品”

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