7月27日,2018生物科技與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)國際高峰論壇在京舉辦。圖為加拿大Laurentian大學(xué)科研副校長王睿作主題演講,題目為《硫化氫信號機(jī)制和人類疾病》。 經(jīng)濟(jì)日報(bào)-中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng)記者張相成/攝
經(jīng)濟(jì)日報(bào)-中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng)北京7月27日訊 由中國產(chǎn)學(xué)研合作促進(jìn)會主辦,賽爾集團(tuán)等承辦的“2018生物科技與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)國際高峰論壇”今日在京舉辦。
加拿大Laurentian大學(xué)科研副校長王睿在主題演講中介紹了硫化氫信號機(jī)制和人類疾病之間的關(guān)系。他表示,氨基酸的限制可以帶來人體的變化,當(dāng)控制膳食的時(shí)候,減少對于硫化物的攝取可以增強(qiáng)人的壽命。
以下為演講全文:
首先感謝主辦方,感謝賽爾集團(tuán),感謝王總裁。
我想跟大家分享一種氣體叫做硫化氫,硫化氫到底是什么呢?很多年前美國科學(xué)雜志邀請我寫一篇文章來分享硫化氫,題目主題是《有毒氣體但是可以挽救生命》,的確是相互矛盾,文章出版之后,那天晚上有人打電話,是來自東卡羅來納州一個(gè)人,他給我發(fā)了一封郵件,他說“尊敬的王博士,謝謝您的文章幫助我揭開了謎團(tuán),我的前妻她坐公共汽車的時(shí)候,她有一個(gè)問題,在我們家里用的是井水,她在坐汽車的時(shí)候,在她洗澡的時(shí)候,整個(gè)屋子里面都是不好的味道,她去世了!蔽也恢涝虻降资鞘裁矗F(xiàn)在你的文章告訴我原因了,她是因?yàn)橛幸环N惡臭味的氣體把她殺死了,叫硫化氫。他繼續(xù)寫到,王博士我希望你成為我的證人,我會起訴在我們家挖了這口井的公司。我寫了回信“不好意思,我沒有辦法成為你的證人,但是我可以告訴你,這個(gè)氣體如果確實(shí)起到了任何作用,并不是殺害你妻子生命,而是延長你妻子的生命!
我們開始進(jìn)一步研究硫化氫,當(dāng)前在硫化氫生物或者醫(yī)藥方面所引用最多的5篇論文當(dāng)中有三篇都是來自于我們的實(shí)驗(yàn)室研究成果。如果要追根溯源要講到一篇文章,這篇文章是有一些故事,可能我給大家閱讀一下第一篇故事;
當(dāng)王?吹剿10歲女兒在1998年從學(xué)校帶回來復(fù)活節(jié)的雞蛋,沒有意識到這個(gè)雞蛋會產(chǎn)生臭味,直到有一天回到家發(fā)現(xiàn)整個(gè)房間充滿了惡臭味,因?yàn)槠渲幸粋(gè)雞蛋壞掉了,破碎了,產(chǎn)生了硫化氫氣味。這也是為什么我對這個(gè)問題產(chǎn)生了興趣,并且展開了研究。
這是在2001年的時(shí)候發(fā)表的論文,當(dāng)時(shí)是克隆了一種酶,把它叫做CSE,這樣的酶主要是可以模擬硫化氫,可以在血管當(dāng)中去使用,因?yàn)樵谏眢w組織當(dāng)中包括呼吸道還有中樞神經(jīng)系統(tǒng)都是會產(chǎn)生可以衡量的硫化氫。硫化氫其實(shí)由三種酶催化的,(CSE、CNPS、CSC)。這樣的氣體到底在人體當(dāng)中產(chǎn)生了怎么樣的作用,我會給大家舉一個(gè)例子。
在A圖當(dāng)中,動(dòng)脈沒有受傷那一部分的情況,但是可以看到隨著時(shí)間的推移,在受傷之后的情況,在C這張圖里面看到受傷4個(gè)星期之后的情形,在D圖當(dāng)中展示就是在4周受傷之后同時(shí)還產(chǎn)生了硫化氫之后的情況。這也就意味著我們的硫化氫起到了很重要的作用。它可以幫助我們?nèi)ゾ徑庠錾那闆r。
所以,在這里可以看到,在CSE挑出小鼠當(dāng)中的情況,一個(gè)是有硫化氫,一個(gè)沒有硫化氫在整個(gè)血管體系當(dāng)中。人們可能得到一個(gè)結(jié)論,覺得硫化氫是一個(gè)非常有用的分子,它可以幫助我們?nèi)ヒ种撇涣加绊懀热缯f我們覺得是不是可以直接用于抑制癌細(xì)胞呢,但是實(shí)際上并沒有這么簡單,因?yàn),硫化氫在有一些?xì)胞當(dāng)中,比如說在內(nèi)皮細(xì)胞當(dāng)中起到相反的作用,是促進(jìn)了整個(gè)的過程。
在KO細(xì)胞,KO細(xì)胞就是超出的細(xì)胞,進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)它的作用是增強(qiáng)了,但是我們看一下B圖,B圖是一個(gè)模型,在CSE左邊,跟右邊是有所不同,因?yàn)橐贿吺峭耆祻?fù)了,這是因?yàn)镃SC沒有被敲除,整個(gè)過程被延遲,我們發(fā)表這篇論文的時(shí)候非常有意思,在2008年的時(shí)候,科學(xué)雜志上面一有篇新的論文,在硫化氫科學(xué)醫(yī)療方面并沒有特別大的進(jìn)步。依然不知道到底是怎么樣集成式的結(jié)果。
在三個(gè)月之后,我們又發(fā)表了一篇論文,這篇論文依然是關(guān)于硫化氫對于血壓的影響,這是兩只老鼠,它們非常好奇,在這里想知道它們的血壓是多少,我們經(jīng)常說好奇害死貓,我覺得好奇也能殺死老鼠,所以看到他們是不是高血壓,他們確實(shí)是高血壓,我們看一下底部,WT小鼠在12個(gè)星期之后,他們的血壓達(dá)到了110左右,HT小鼠大概是敲除了50%的基因,所達(dá)到的血壓是120左右,KO小鼠血壓更高了。
這個(gè)結(jié)果在科學(xué)上發(fā)表出來了,而且有58個(gè)國家都把我們論文主要觀點(diǎn)放到他們科學(xué)頭條當(dāng)中去,包括在加拿大有一頁報(bào)紙上面專門講到了,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)放屁的臭氣可以幫助我們預(yù)防高血壓。而且他們還邀請讀者做點(diǎn)評,后來我也看到了讀者的留言,有些非常有意思,這是其中一位讀者的留言,他說“既然臭屁的氣可以幫助我們預(yù)防高血壓,那現(xiàn)在我的妻子不會再抱怨我在她身邊了!笨梢韵胂蟮竭@個(gè)先生經(jīng)常放屁。
這篇文章發(fā)表之后,有一些人他們拒絕撿垃圾,整個(gè)城市都是臭味熏天,臭氣有利于健康話?何必?fù)炖兀孔尨篑R路臭下去。是不是可以幫助我們降低血壓呢?
在上面這兩張圖,40X蛋白質(zhì),右邊你可以看到在CSC已經(jīng)敲除小鼠當(dāng)中,CSE消失了,與此同時(shí),也可以看到尤其是與(OT)相比,在第二張圖當(dāng)中WT小鼠CSE整個(gè)血管是放松了,而且它的血壓也是下降了。
結(jié)論是什么呢?在我們身體當(dāng)中,當(dāng)然是有硫化氫,我們把它叫做(EDF),它可以幫助我們放松,我們認(rèn)為硫化氫在內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生(NIS),它可以幫助我們抑制KCE渠道,幫助我們讓整個(gè)血壓降低。
下面,再來看一下另外一個(gè)領(lǐng)域,ATP到底怎么樣影響人類,這里可以看到在蛋白質(zhì)可以識別到CSC,當(dāng)血壓下降的時(shí)候,會在區(qū)域來聚合,HSP將會捕捉到CSE,而且把CSE放到上面,就會促進(jìn)CSE到內(nèi)脾的轉(zhuǎn)移。
因?yàn)镃SE蛋白質(zhì)它是三維結(jié)構(gòu)的,必須首先要去切斷,然后你要把它的序列剪斷,在完成整個(gè)穿透過程過后,它就變成全功能CSP的模式。當(dāng)CSE已經(jīng)透過了細(xì)胞膜之后,在這其中我們該可以看到,可以使用它作為一種助劑生產(chǎn)ATP。
在這里,我們可以看到,有氧氣過程當(dāng)中,硫化氫其實(shí)可以幫助我們減少ATP的水平,但是在沒有氧氣情況之下,它會減少ATP。
接下來還要給大家介紹,每個(gè)人都會感興趣的話題,硫化氫與長壽之前的關(guān)系。我覺得我們所有人或者至少在座一些人,都希望能夠活的越久越好,在中國經(jīng)常說向老天再借500年。我們到底怎么樣實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)呢?這其實(shí)是非常有名中國和尚唐三藏,我們經(jīng)常說吃了他的肉可以長生不老,在中國我們經(jīng)常講到像一些電影明星他們做了美容手術(shù)之后,整形手術(shù)之后看上去長生不老了,看著永駐青春了。我們?nèi)ニ伎嫉降自趺礃涌梢蚤L壽。研究了不同的動(dòng)物他們的壽命,我們?nèi)タ纯吹降资遣皇强梢越o人類的長壽提供一些借鑒之處。作為人我們確實(shí)有一定的智慧,我們知道當(dāng)人變老了之后,如果你還放屁的話,我覺得你能夠活的更長。
在過去三年當(dāng)中,我與哈佛大學(xué)合作,還有自己團(tuán)隊(duì)發(fā)表了三篇論文,在這里展現(xiàn)了三份論文當(dāng)中一些核心的點(diǎn),看看硫化氫與長壽之間的關(guān)系。一旦我們控制膳食的時(shí)候,但是我們控制膳食的時(shí)候,主要是減少對于硫化物的攝取,CSE紅色所展示的部分,它對于CPS其實(shí)沒有影響的,如果我們看一下E圖和F圖,一旦我們控制膳食的話,硫化氫產(chǎn)生就會增加,尤其是在肺部硫化氫產(chǎn)生就會增加。在小鼠研究當(dāng)中看到,如果說有一個(gè)完全的節(jié)食,還有跟30%膳食控制的話,硫化氫將會有海量的差異,還有就是C和D,一個(gè)是從果蠅一個(gè)是從大象來看,從果蠅和蟲子之間進(jìn)行對比,發(fā)現(xiàn)兩者之間的結(jié)果比較類似?匆幌翬FHG他們顯示出生命的延長。
進(jìn)一步證明了長壽實(shí)際上是和荷爾蒙和之前所說的G、H這些激素有關(guān)。不讓大家看這些無聊的圖片比較擁擠,但是從B中可以看到男性和女性,雄鼠和雌鼠的關(guān)系,老鼠壽命長和壽命短之間的對比。 像這種氨基酸的限制可以能夠帶來人體的變化,這樣的話會最終實(shí)現(xiàn)人體生命的延長。在頂部是人的細(xì)胞HUVEC,看到這種細(xì)胞的變化,可以看一下通過氨基酸的限制可以增加其他物質(zhì),通過PAG的CSC抑制劑可以帶來硫化氫含量的減少和限制。含硫氨基酸的變化。
最后進(jìn)行總結(jié),總結(jié)CSE它是和硫化氫產(chǎn)生有著直接的關(guān)系,而且硫化氫它能夠促進(jìn)EC的產(chǎn)生,但是它會一直SMC的產(chǎn)生,硫化氫能夠促進(jìn)ATP,而且通過含硫飲食的限制可以增強(qiáng)人的壽命。我想引用一位我喜歡作家一句話來進(jìn)行總結(jié),帽子里的貓,看到老的時(shí)候人發(fā)生變化,人老了之后應(yīng)該怎么做,記憶力衰退了,聽覺下降了,而且我的味覺、嗅覺也在下降。別擔(dān)心,只要你還fart,你就可以活的更久!謝謝你們!