Cell子刊揭示葉酸的新功能

日期：2016-07-12 09:23:14

來自喬治亞大學和塔夫斯大學的一項合作研究，利用體外培養物和動物模型系統揭示出了，葉酸可以獨立于它們的維生素作用刺激干細胞增殖。

葉酸是機體內所有的細胞正常發揮功能必需的物質，對于預防出生缺陷至關重要。

發表在7月11日《發育細胞》（Developmental Cell）雜志上的這項研究，第一次證實了成體干細胞群受到來自動物體外的一種外來因子——細菌葉酸的控制。這里的動物指的是稱作為秀麗隱桿線蟲的小線蟲模式生物。

論文的共同資深作者、喬治亞大學Franklin文理學院的Edward Kipreos教授說：“我們的研究證實了，來自它們細菌食物的一種特異的葉酸，刺激了線蟲中的生殖干細胞分化。葉酸是必不可少的B族維生素。然而，我們證實了，一種特異的葉酸能夠獨立于它的維生素作用刺激生殖細胞，表明它直接充當了一種信號分子。”

天然的葉酸（folate）以許多的化學形式存在；一些葉酸存在于食物中，一些葉酸以代謝活性形式存在于人體中。維生素B9（Folic acid）則是存在于營養強化食品和維生素補充劑中重要的合成形式的葉酸。

論文的共同資深作者、塔夫斯大學維生素代謝實驗室主任Jacob Selhub說：“自從1945年發現它以來，葉酸一直是許多研究的主體對象，生成了5萬多篇研究論文。新研究發現第一次提供了證據證實，除了從前已知的作用，葉酸還涉及了其他的作用。”

Kipreos說：“當前在美國和其他一些國家的糧食中都添加了葉酸。葉酸補充劑為減少出生神經管缺陷做出了重要的貢獻。然而，葉酸獨立于維生素的一種作用有可能提供了第二條途徑，其對于人類的自然和生物學影響尚有待確定。”

研究描述了在線蟲中一種特異的葉酸受體FOLR-1是刺激生殖干細胞生長的必要條件。

研究小組在線蟲中觀察到了在一個過程中FOLR-1作用是促進生殖細胞腫瘤的必要條件，這可能與在人體中葉酸受體促進某些癌癥進展的方式相似。除了少數例外，葉酸受體并非是將葉酸運送到細胞內用作為維生素必不可少的條件，但它們有可能發揮作用刺激了細胞分裂。

作為發布成果的一個組成部分，研究人員構建出了第一個允許在體外培養線蟲生殖細胞的系統。

“這一技術為研究這個重要遺傳模式生物提供了一個重要的新工具，”Kipreos說。

眾所周知，在懷孕前和懷孕早期服用葉酸，可降低神經管缺陷和脊柱裂的風險。目前的推薦劑量為400 ig（微克）每天，但是，到底每天需要多少葉酸才能預防神經管缺陷仍不明確。英國醫學期刊《British Medical Journal》發表的一項大型研究表明，用來測量母親血紅細胞葉酸濃度的血液測試可能有助于預防神經管出生缺陷。

眾所周知，為了防止流產和出生缺陷母親需要通過她們的膳食獲得足量的葉酸。然而卻幾乎沒人關注父親的飲食對于他們后代健康和發育的影響。來自麥吉爾大學的一項首次證實了，父親的葉酸水平對后代的健康和發育同樣重要。事實上研究表明和母親一樣，父親在開始著手讓妻子受孕之前應同樣關注他們的生活方式和飲食。

來自中國和澳大利亞的研究人員，正在開發納米技術“智能包”，來更有效地靶定和摧毀癌細胞，并減少副作用。這種智能包可傳遞化療藥物，含有尋找并結合癌細胞的葉酸分子，癌細胞的pH值比健康細胞低。然后，這些智能包會釋放抗癌藥物，殺死靶細胞，而不會傷害附近的健康細胞。