MicroRNA
(http://pansci.tw/archives/8233)
吃飯時，菜葉和果實被我們的牙齒大卸八塊，在腸胃裡粉身碎骨。這個過程釋放出的蛋白質、碳水化合物、脂類進入人體，順著血液發配各處，給身體添磚加瓦。但這可能不是故事的全部——南京大學生命科學院發現，植物中還有一些小分子也會進入人體，可能反客為主，控制人體的基因活性，以更主動的方式影響身體。這些囂張的小分子就是微小核糖核酸（微小RNA，miRNA）。這項研究發表在《細胞研究》（Cell Research）。
顧名思義，微小RNA個頭很小，只有19-24個核苷酸；它不是植物的專利，動物也有。不管植物還是動物，它們對細胞生長代謝非常重要。但學界一直認為，自產的微小RNA只供自己使用；從沒想過植物的也可能在人體內存活，甚至履行殺手職責。
那些頑強的微小RNA
為了試探一下猜想，團隊先找了一幫人，抽他們的血，在裡面尋找植物微小RNA的蹤影。結果發現，人的血液中竟然藏匿了至少40種植物特有的微小RNA！植物中本有上千種微小RNA，按照前人的認識，這些微小RNA應該經受不了消化道的歷練，但現在實驗證明，確有極少數能存活下來，這是一個驚人的發現！
為什麼這些少數微小RNA能存活下來，不過發現，在存活下來的40多種微小RNA當中，兩種編號為MIR156a和MIR168a的尤為頑強，濃度竟和人體內本身的微小RNA濃度在同一量級。再一查，這兩種微小RNA可是有頭有臉，它們在大米和大白菜中最為豐富（生米中最多，米飯煮熟大約還能剩下近4成）。除了稻米，在小麥中MIR156a也含量不菲，而和前人的研究結果不同的是，MIR156a在檢測中卻不見蹤跡。
好，既已在人體內發現源自植物的微小RNA，那它們是否確實來自飲食？在動物體內又能起到什麼效果呢？團隊拿大米裡含量很多的MIR168a開刀分析。
老鼠愛大米……實驗就拿小鼠做。
微小RNA跨物種「謀殺」
通過給小鼠餵食生大米，科學家發現它們的血液和肝臟中，MIR168a的濃度確實因為飲食中MIR168a的增加而增加了。增加後會產生什麼其他的影響呢？
要預測植物微小RNA的增加能造成什麼樣的生理結果，得先明白微小RNA是如何工作的。在細胞裡，DNA像寫滿遺傳信息的藍圖，在適當的時候被「複印」成信使RNA（mRNA），再去指導蛋白質的合成。而微小RNA就像殺手，非常有目標地找到自己要謀殺的信使RNA，讓它們沒法繼續變出蛋白質。當然，微小RNA找目標不看照片，而是看信使RNA和它的匹配度，要是信使RNA上某些片段它們恰好能結合上去，這些信使RNA就被視為該死的目標。那麼來自植物的MIR168a在動物體內的謀殺目標是誰呢？
經過序列比對，科學家們推測，它在動物體內確實有一個信使RNA目標，這個信使RNA指導合成「綁架」低密度脂蛋白的蛋白，這個綁架者主要分佈在肝臟。也就是說，MIR168a這個微小RNA專門對付綁架者，MIR168a若是升高了，肝臟裡綁架者就少了，低密度脂蛋白不受綁架，在血液裡的濃度就會慢慢積累變高。
果然，他們發現，吃了大米以後，小鼠體內MIR168a很快升高，3天後，血液中低密度脂蛋白膽固醇也變多了。這一切都驗證了猜想，同時讓科學界難以置信：來自植物的微小RNA竟然是一個超級殺手，可以跨物種執行謀殺任務！
一方水土養一方人
可是，如果植物這麼厲害，吃下去還能調節我們的基因，那我們是不是該對它們敬而遠之？這種擔心毫無必要：「不用怕，這種現象要在人體內成立，還需進一步證明。而且，即使這種調節途徑是存在的，我們在億萬年演化中也一直被調節著，身體早就達到了平衡。」
不過，這項研究或許為中國老話「一方水土養一方人」找到了科學註腳，因為，如果小鼠實驗裡得到的結果真的能推演到人類，或許就能解釋為什麼東方人和西方人相比，雖然不那麼胖，也會得糖尿病——因為東方人以大米為主食，西方人的飲食則以麵包為主，「因此吃米和吃麵可能是不一樣的」。當然，飲食能影響人體的因素很多，微小RNA的調節只是一種猜測。
歸根結底，目前生物體的實驗還處在小鼠的階段，將小鼠的結論直接推廣到人還有些大膽。而且最重要的是，微小RNA的跨「界」調節到底是通過什麼機制發生的呢？只有明確發生機制，才能更好地解釋現象，更好地指導未來的應用。
機制研究尚待更精彩實驗
根據以前的研究，血液中的小囊泡可以把微小RNA裝載起來，運送到身體其他部分，於是猜測，小腸絨毛也可能把游離在附近的來自植物的微小RNA吞進來，包裹進小囊泡，再吐到血管裡。隨後，囊泡順流而下，若是行至肝臟，這些囊泡可能被肝細胞吸收，微小RNA被釋放，於是結合它的目標信使RNA，讓低密度脂蛋白的綁架者減少，造成血液裡的壞膽固醇升高。 這個過程聽起來像破案故事一樣激動人心！然而要想證明卻非易事——想想，怎麼才可能親眼看到這個過程呢？到現在，科學家們也還沒能在完整的生物體裡證實這個猜想，只能說向這個方向做出了努力。
使用人體細胞模擬了上述場景。他們首先把大量合成的MIR168a微小RNA「餵」給體外培養的（也就是在平皿裡培養的）人上皮細胞（小腸絨毛就是一種上皮細胞）。接著收集這些上皮細胞分泌的小囊泡。再轉移給在另一個平皿裡培養的肝臟細胞。然後他們發現， MIR168a所要謀殺的綁架者在肝臟細胞裡的量果然減少了。
這樣的細胞實驗確實證明了猜想的機制是可行的，然而它畢竟是在相互分隔的兩種培養細胞之間做的，而不是在生物體的層面，所以這套機制只是被初步驗證，遠非確鑿。想要確鑿地說清植物微小RNA對人體的作用機制，還有待更精彩的實驗。 由於研究顛覆常識，而且在幾十種存活於人體的植物微小RNA中，只發現MIR168a這一種會對動物產生作用，因此有人認為他的結果或許是巧合。來自捷克科學院分子遺傳學研究所（Institute of Molecular Genetics in the Czech Republic ）認為，在實驗中，植物的微小RNA在人體內檢測到的量很少，這個濃度的微小RNA是否真的能對人體產生影響值得懷疑。
對此進行反駁，他認為「含量少是要看和什麼對比」，MIR168a的濃度雖然占人體微小RNA的總量少，但它和人體自身的一些微小RNA濃度相當，足以發揮功能。
不管怎麼說，植物裡能對動物起作用的因素有很多。這項研究僅僅說明，植物或許還存在這樣一種途徑，來對動物的身體進行調節。可以相信的是，在演化的尺度上，雖然動物同植物共同走過的歲月短得無足掛齒，在分類學上，雖然它們確實被歸納在遙遠的兩端，但動物和植物一直在用各種方式共同影響、彼此滲透，甚至傳遞信息。我們正絞盡腦汁，試圖參透這段距離間千絲萬縷的聯繫。
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