喝綠茶就能控制血糖穩(wěn)定，你可以想象得到嗎？

10月24日，國際著名學術期刊《科學·轉化醫(yī)學》（ScienceTranslationalMedicine），以封面文章形式在線發(fā)表華東師范大學葉海峰研究員團隊領銜的最新研究成果。

這項研究成果表明，當人體植入某種定制化細胞后，人們只需通過飲用特制的濃縮綠茶，便可使其在體內產生代謝物原兒茶酸，進而控制細胞中目的基因的表達，從而控制細胞的各種行為，在特定的時空下產生并釋放各種你想要的治療藥物。智能細胞的行為可以按照需求調整改變，可以變?yōu)樘岣呷梭w免疫力的抗體，也可以變?yōu)榍宄w內有害分子的酶，還可以變?yōu)榻档脱堑?a name='InnerLinkKeyWord' href='//www.coldnoir.com/tnbpd/tnbzl/yds/' target='_blank'>胰島素。

當這種細胞被植入人體后，人們通過飲用定制的濃縮綠茶，就可以激活細胞中特定基因的表達。這種細胞可以按需定制，在體內生產特定基因編碼的蛋白藥物，例如胰島素等。

糖尿病嚴重影響著患者的健康和生活，為了代替胰島素注射的糖尿病治療方法，該課題組人員選擇胰島素作為目的基因進行測試，設計合成能夠精確調控降血糖肽表達釋放的定制化細胞，以達到治療糖尿病的目的。

研究表明，糖尿病小鼠只需口服定制的濃縮綠茶或者原兒茶酸，便可定時定量地持續(xù)性獲取胰島素，控制體內血糖穩(wěn)定，無需每天定時服用或者注射胰島素。另外，這項工作也已在靈長類動物猴子身上得到驗證，患糖尿病的猴子只需飲用原兒茶酸，就可達到控制血糖的效果。

我國的糖尿病患者超過1．14億人。據(jù)統(tǒng)計，僅2017年我國與糖尿病相關的診斷治療支出，就達到約1100億美元，占近13％的中國醫(yī)療總支出。其中，60歲以下因糖尿病死亡人數(shù)高達84萬，這意味著巨大的醫(yī)療負擔。這項研究成果僅在治療糖尿病上，就有廣闊的應用前景。

美國生物學家喬治戴利曾評論：“相比于藥物治療為代表的20世紀，21世紀則是細胞治療的時代”。

隨著一些獨特細胞治療產品的開發(fā)，細胞治療被視為下一代醫(yī)藥。在細胞治療的最近研究進展中，細胞上設計安裝特殊用途的控制裝置，已成為細胞治療的研究重點，這些裝置可以被量身定做，促使細胞更加智能化地完成如基因編輯、精準治療等各種任務。這類安裝了控制裝置的細胞，被形象地稱為“人工定制化細胞”，該類人工定制化細胞療法，也被認為是下一代細胞療法的支柱。然而，缺乏安全高效的控制裝置，是目前人工定制化細胞療法轉化為臨床應用中的一大障礙。

葉海峰課題組一直在尋找一種有益于健康的天然小分子，來調控細胞的行為和功能。

利用合成生物學思想，課題組通過歷時6年的努力，終于解鎖了茶的新功能，巧妙地利用綠茶的次級代謝產物原兒茶酸（PCA），設計合成原兒茶酸調控的轉基因表達控制系統(tǒng)。

葉海峰表示：“該研究讓人們對綠茶有了顛覆性的認識，我們解鎖了茶的新功能，這就是合成生物學的魅力。”

牟麗莎在接受記者采訪時稱，除了可以用于精準地遞送藥物來治療糖尿病，本次開發(fā)的這一基因表達控制系統(tǒng)，還可應用于其他代謝性疾病、免疫疾病、神經(jīng)退行性疾病、腫瘤等領域。

有資深專家解讀稱，這次研究成果的可貴之處，在于已經(jīng)在猴子身上已經(jīng)得到驗證，預期離人體實驗應該不遠了。

喝“定制”濃茶精準遞送胰島素

葉海峰課題組人員選擇了胰島素作為目的基因進行測試，設計合成了能夠精確調控降血糖肽表達釋放的定制化細胞，以達到治療糖尿病的目的。

研究表明，糖尿病小鼠只需口服定制的濃縮綠茶或者原兒茶酸，便可定時定量地持續(xù)性獲取胰島素，控制體內血糖穩(wěn)定，無需每天定時服用或者注射胰島素。另外，這項工作也已在靈長類動物猴子上得到了驗證，糖尿病猴子只需飲用原兒茶酸就可達到控制血糖的效果。該研究大大減輕了糖尿病患者的痛苦，為患者提供了新的治療思路和福音。

讓人更不可思議的是，該課題組還結合了最新的基因編輯技術，使綠茶作為基因編輯的調控開關，去操控基因的表達、編輯。同時，課題組人員證實了該控制系統(tǒng)可以進行復雜的邏輯運算，期望在未來可以運用在生物計算機中。

綠茶調控的定制化細胞治療方式

隨著一些獨特細胞治療產品的開發(fā)，細胞治療被視為下一代醫(yī)藥。在細胞治療的最近研究進展中，細胞上設計安裝特殊用途的控制裝置已成為細胞治療的研究重點，這些裝置可以被量身定做，促使細胞更加智能化地完成如基因編輯、精準治療等各種任務。這類安裝了控制裝置的細胞被形象地稱為“人工定制化細胞”，該類人工定制化細胞療法也被認為是下一代細胞療法的支柱。然而，缺乏安全高效的控制裝置是目前人工定制化細胞療法轉化為臨床應用中的一大障礙。

為了實現(xiàn)“綠茶調控”的理念，研究人員利用喝綠茶代謝物原兒茶酸（PCA）作為分子開關。將來自于一種鏈霉菌（Streptomycescoelicolor）中響應原兒茶酸的轉錄阻遏蛋白PcaV、PcaV響應的操縱子DNA序列OPcaV和轉錄抑制子KRAB等生物分子元器件進行理性設計、組裝和重編程，構建了原兒茶酸調控的基因表達控制開關（PCASwitch）。