一吃菠菜就體力倍增、神勇無敵的大力水手，曾是許多人兒時樂趣的源泉之一。“吃菠菜為何能力大無窮”也成了一代代小朋友好奇的問題。近期中國科學家一項新研究聚焦菠菜光合作用的“基地”——類囊體，并將類囊體成功送入動物細胞內，使動物細胞可以分享光合作用的能量。這一登上國際頂級學術期刊《自然》的成果，在人類“向植物學習”，更有效地調整自身代謝效率方面，邁出了令人激動的一步。

移植類囊體，叩響“時光之門”

“遵循自然規律、創新性突破向細胞輸送能量的世界難題、開辟了代謝工程的可能性……”這是《自然》的資深編輯和審稿人最近對一項研究的交口稱贊。這一研究，出自浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院骨科林賢豐醫師、范順武教授團隊與同校化學系同仁的努力。

類囊體是植物光合作用至關重要的“基地”，對植物有效利用自然界能量起著關鍵作用，可以說，植物的“能量密碼”就蘊藏其中。浙大團隊自菠菜中成功提取了類囊體，并借助精密的制備技術，在國際上首次實現將類囊體跨物種遞送至動物體衰老退變的細胞內，讓動物細胞可以分享植物光合作用的能量，以此叩響逆轉細胞退變衰老的“時光之門”。

據介紹，該項研究最令人興奮之處在于團隊自主開發的細胞膜納米涂層技術，可將哺乳動物細胞膜包覆在納米尺度的植物類囊體表面，藉由這一“偽裝”，令植物類囊體得以移入哺乳動物細胞。

“90后”團隊，不畏從頭再來

敲開《自然》的大門，是所有研究者的夢想，這支年輕的團隊也不例外。不過，他們最初只是抱著試試看的心態，在2021年5月按下了投稿按鈕。

一開始出乎意料地順利，第二天再看，稿件已處于“送審”狀態。但很快現實就向他們潑了冷水——審稿意見不理想，3位審稿人里，只有一位材料學方向的專家對文章作出了積極回應，其余兩位專家都認為研究數據不夠扎實，一人建議大修，另一位認為可以拒稿。

“但編輯認可我們創造性的思路，歡迎我們補充數據后再投。這對我們是莫大的鼓舞，既然數據有欠缺，那就把它全部補齊。”1990年出生的林賢豐說，憑著一股闖勁和拼勁，他們又扎進實驗室一年多。

林賢豐（左）和團隊成員陳鵬飛（右）在實驗交流中

第二次投稿時，數據質量有了巨大提升。“現在大家看到的90%的數據，都是我們在修訂時以更嚴謹更完善的方式‘磨’出來的。”1993年出生的陳鵬飛說。

范順武教授表示，“90后”在這項研究中發揮了主要作用，其中最年輕的成員、邵逸夫醫院骨科博士研究生顧辰輝是1996年生人：“大家一起‘頭腦風暴’，彼此都能學到很多東西，一個有活力的團隊能為解決難題提供更多選擇。”

轉化天地寬，臨床潛力可期

類囊體對植物光合作用不可或缺，它在人體內究竟能發揮多大作用？范順武教授帶領團隊選擇了骨關節炎的疾病模型進行驗證。骨關節炎的癥結在于軟骨細胞的能量代謝失衡導致關節軟骨破壞，在老年骨關節炎小鼠中展開多輪實驗后，團隊得出結論，移入類囊體使軟骨細胞的合成代謝得以重塑。

實驗表明，類囊體在小鼠體內果真起到了為衰老細胞供能的“生物電池”作用。這一結果令習慣于從臨床角度思考的林賢豐格外欣喜。為了推動研究成果盡快實現轉化，林賢豐、范順武正與專業機構合作，希望這一創新成果可早日為病人服務。

范順武說：“未來，我們希望這項研究成果能應用在其他疾病的治療上，比如心腦血管的再生修復、肌肉萎縮等，讓一些重大疾病不用手術也能得到治療。”

半月談記者：黃筱 郭雨祺 /編輯：范鐘秀