近日，浙江大学医学院附属邵逸夫医院与浙江大学化学系的团队，成功从菠菜中提取了类囊体。他们将类囊体跨物种递送到动物体衰老病变的细胞内，之后产生ATP（三磷酸腺苷）和NADPH（还原型辅酶II），为细胞供能，在退行性骨关节炎疾病治疗应用中成效显著，能将60岁关节恢复到20岁关节。
菠菜里的“类囊体”到底是什么？它为什么能对抗衰老？其他蔬菜里有类囊体吗？这项技术只是针对关节返老还童，还是在身体别的方面也能起到抗衰老作用……近日，华商报大风新闻记者专访了西北大学生命科学与医学部教授、博士生导师，陕西省杰出青年项目获得者赵鹏，为大家一一解答。
浙江大学医学院附属邵逸夫医院与浙江大学化学系的团队，成功从菠菜中提取了类囊体。他们将其视为“生物电池”，利用细胞膜纳米涂层技术，把哺乳动物细胞膜包覆在纳米化类囊体外层。这使得类囊体能够跨物种递送到动物体衰老病变的细胞内，在光照刺激下产生ATP和NADPH，为细胞供能，在退行性骨关节炎疾病治疗应用中成效显著，能将60岁关节恢复到20岁关节。
这项原创性科研成果已被国际顶级期刊《自然》（Nature）杂志以长文形式刊登。
据介绍，随着疾病研究的进展，慢慢的变多的研究发现，动物细胞能量不足是组织衰老和退行性疾病发生发展的关键原因。正如人类一日三餐需要补充营养一样，细胞更新代谢也需要能量和物质补给，而ATP和NADPH就是细胞再生修复不可或缺的能量货币和物质货币。然而，向退变细胞提供直接能量和物质却是个巨大的科学难题。
能否设计一个“充电”装置，在细胞内可控地产生ATP和NADPH？研究团队敏锐地将目光投向了神奇的自然界。自然界中，植物和动物形成了完美的互补关系，植物通过吸收二氧化碳产生氧气和糖，而动物恰恰相反。是否能将这种宏观的互补关系延伸至细胞层面，通过植入“光合细胞器”让植物的能量供应系统成为动物细胞补给能量的“生物电池”？
数十亿年来，植物已经进化出了一个近乎完美的能量供应细胞器——类囊体，正是一个可控、稳定生成ATP和NADPH的能量工厂。研究团队选择了在每天都吃的、菜市场中最绿的，也是在研究植物代谢领域较为普遍的菠菜作为原材料，经过不懈努力，成功提取并纯化了菠菜绿叶中的类囊体组分。
赵鹏：植物能够直接进行光合作用将光能转化成化学能，类囊体是菠菜叶绿体中进行光合作用的关键结构，相当于我们人类发明的太阳能发电系统，实现了光能到化学能的转化，为植物的生长和发育提供了能量和物质基础。
赵鹏：类囊体是菠菜本身叶绿体内的一个重要的膜结构，由单层膜围成的扁平小囊。形象地比喻一下的话，类囊体形状就像一个个圆饼，串起来就形成了叶绿体。
赵鹏：菠菜是一种叶绿素含量极高的绿叶蔬菜，其叶片中富含大量的叶绿体，而类囊体是叶绿体中进行光合作用的关键结构。因此，菠菜是提取类囊体的理想材料，可提供丰富的目标物质。菠菜在植物代谢研究领域较为普遍，是实验中常用的植物材料，它容易获取，成本较低，且处理和提取过程相对简单，适合大规模实验操作。
除了菠菜，其他绿叶蔬菜也含有类囊体，因为类囊体是叶绿体的一部分，而叶绿体是所有绿色植物细胞中进行光合作用的细胞器。羽衣甘蓝、生菜、油菜等叶片中的叶绿体和类囊体含量丰富。若需要，其他绿叶蔬菜也可当作类囊体的提取来源。
赵鹏：细胞膜纳米涂层技术，通过细胞膜伪装包封的方式巧妙地将植物类囊体移植到哺乳动物细胞，成功解锁跨物种间的能量传递“密码”，相当于给动物安装了“太阳能电池”，帮助动物细胞产生能量。更通俗地讲，比如，人在虚弱的时候，吃点糖、巧克力等，它们进入人体后，会发生相应的生物化学反应，由此产生能量。已完成了光合作用的类囊体，进入人体后，也会发生相应的生物化学反应，产生ATP和NADPH，而ATP和NADPH在细胞代谢中相互配合，ATP提供能量，NADPH提供还原力，一同推动细胞的正常生理活动。
华商报：这项技术只是针对关节返老还童，还是也可以在身体别的方面起到抗衰老的作用？
赵鹏：研究者们尝试用这项技术治疗了小鼠的骨关节炎，有效地改善了软骨破坏。植物的类囊体跨物种递送到动物体衰老病变的细胞内，让动物细胞也拥有植物光合作用的能量，以此敲开逆转细胞退变衰老的“时光之门”，也为利用天然光合作用系统来进行疾病治疗提供了新的思路，有望应用到身体别的方面，包括脊柱、关节、骨和神经退行性疾病（如肌肉退行性疾病、阿尔兹海默症、帕金森症等）。
赵鹏：在骨关节炎小鼠模型中，经过类囊体技术治疗后，小鼠的关节软骨细胞状态显著改善，相当于将人类关节60岁的衰老状态恢复到接近20岁的年轻状态。此外，这种技术还显著减轻了小鼠的疼痛感，并改善了关节健康。
赵鹏：植物类囊体技术在改善萎缩脑细胞方面仍处于研究阶段，尚未有直接证据说明其能够完全逆转脑细胞萎缩，但已有研究显示其具有一定的神经保护和修复潜力。
华商报：能不能把人体的癌细胞抽出来，把这个细胞植入人体？这样是否就能救治很多人？
华商报：它和市面上常见的维生素、抗氧化剂（比如维生素C）抗衰老有什么区别？
赵鹏：植物类囊体技术与维生素C等常见抗氧化剂在抗衰老方面存在非常明显区别。植物类囊体技术通过直接改善细胞的能量代谢状态，能够长期纠正细胞的代谢失衡，对多种退行性疾病具有潜在的治疗效果。而维生素C主要是通过抗氧化作用来延缓衰老，其应用场景范围相对有限，效果也较为短暂。虽然植物类囊体技术在抗衰老方面具有更大的潜力，但目前仍处于研究阶段，其在人体中的长期安全性和效果仍需进一步验证。
赵鹏：植物类囊体技术目前在实验室研究和部分商业化应用中已经取得了一定的进展，但整体上仍处于发展阶段。在短期内，消费者可能会看到一些基于该技术的高端化妆品上市；在3-5年内，该技术有望在医学领域取得突破；而在5年以上，植物类囊体技术可能会在更广泛的领域得到应用。
赵鹏：目前，植物类囊体技术在饮料和功能性食品中的应用已经取得了一定的进展，而药片形式的应用仍在研发中。直接食用菠菜虽然是一种自然且简单的方式，但其效果可能不如经过提取和加工的产品显著。未来，随技术的进一步成熟，植物类囊体技术有望在更多领域得到普遍应用，为抗衰老和疾病治疗提供新的解决方案。
赵鹏：目前，植物类囊体提取技术成本比较高，例如，进口期货藻类活性类囊体分离试剂盒（20次使用量）的价格为3000元左右，而植物类囊体粗提分离试剂盒（20次使用量）的价格为1600元左右。这些试剂盒大多数都用在科研实验，不适合大规模生产。对于普通消费者来说，直接食用富含类囊体的菠菜是一种成本较低的选择，但其效果可能有限。但随技术的成熟和规模化生产，成本有望降低。
赵鹏：目前研究表明，植物类囊体提取物具有较低的毒性，且在体外和动物模型中显示出良好的生物相容性。然而，个体差异、给药途径以及潜在的过敏反应等因素仍需谨慎考虑。对于普通消费者而言，如果植物类囊体提取物未来以保健品或食品添加剂的形式上市，建议在使用前咨询医疗专业技术人员的意见，特别是对于有特定健康情况或过敏史的人群。
赵鹏：植物类囊体提取物在一般人群中被认为是安全的，但对于孕妇和慢性病患者，使用前需要咨询医生，保持谨慎。
赵鹏：有能量后人一般就不饿了，所以植物类囊体提取物在短期内能够显著抑制食欲并减少食物摄入，长期服用可能有助于体重管理。例如，在一项为期3个月的研究中，每天摄入5克类囊体提取物的受试者比对照组平均多减重1.5公斤。长期服用植物类囊体提取物的安全性较高，但仍需更多的研究来进一步确认其长期影响。
华商报：如果中小学生将来想从事这方面的研究，应该学好哪些科目？做那些准备？
赵鹏：如果中小学生将来想从事这方面的研究，应该在生物、化学、物理、数学等基础学科上打下坚实的基础，同时培养实验技能、研究方法和创新思维能力。保持好奇心和科学钻研精神，通过参加科学竞赛、科研项目和阅读科学文献，可以积累实际经验，拓宽视野。
赵鹏：虽然直接食用菠菜对健康有益，菠菜中含有多种营养成分（如维生素、矿物质和膳食纤维），这些成分可能与类囊体协同作用，对健康产生积极影响。但要达到与类囊体提取物相同的抗衰老和食欲压制效果，需要食用大量的菠菜，这在实际饮食中“每天吃一斤菠菜”可能难以实现。
赵鹏：菠菜含有较高的草酸，长期直接食用大量菠菜可能会增加肾结石的风险，尤其是对于草酸钙结石患者。然而，通过合理的烹饪方法（如焯水）和饮食搭配（如高钙食物），可以明显降低这种风险。植物“类囊体”技术作为一种新兴的营养补充方式，目前没有证据说明其会增加结石风险，但其长期安全性仍需进一步研究。
赵鹏：动画片里，“大力水手”吃下菠菜可以拉悬崖、接闪电。虽然直接吃菠菜无法达到“大力水手”的效果，但植物类囊体技术确实为实现这一设想提供了科学依据。通过将类囊体纳米化并用细胞膜“伪装”，这项技术能够高效地为动物细胞提供能量，逆转细胞的衰老状态。未来，随技术的逐步发展，类囊体技术有望在更多领域实现应用，为人类健康带来重大突破。
赵鹏：从科学角度来看，植物类囊体技术具有非常明显的抗衰老潜力，但在人体应用中仍需更多的临床试验和长期研究来验证其安全性和效果。我会在确保安全性和效果的前提下，根据自己健康情况和专业建议来决定是不是尝试这种技术。 华商报大风新闻记者 任婷
