我們對維生素D應(yīng)該都不陌生,可能曾聽過補(bǔ)鈣需要鈣片搭配維生素D一起吃才有用,后者也的確可以促進(jìn)鈣的吸收和利用。
不過,我們聽得多不代表我們真的補(bǔ)充足夠了。根據(jù)《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》有關(guān)維生素D缺乏的一篇綜述,全球缺乏或維生素D攝入不足的人數(shù)可能高達(dá)約10億人[3]。
而《自然-植物》的一項(xiàng)新研究,同樣在背景介紹中描述了這一令人驚訝的數(shù)據(jù)。
當(dāng)然,人體有一種特殊的功能,可以通過曬太陽加速體內(nèi)的生化代謝途徑,讓紫外線中的UV-B將7-脫氫膽固醇(7-DHC)轉(zhuǎn)變成維生素D。不過,這種方式并不劃算,畢竟紫外線暴露時(shí)間過久與皮膚癌發(fā)病率升高是密切相關(guān)的。
如果能吃點(diǎn)東西就能補(bǔ)充是最好的,尤其是那些順手就能吃一些的蔬果。這樣既能完成補(bǔ)充維生素D的任務(wù),又不用曬到滿頭大汗或者增加患癌風(fēng)險(xiǎn)。
這不,最近的新研究就帶來了全新可提供維生素D的番茄。其實(shí)植物本身的確具備提供維生素D的潛力,像平時(shí)種植的蔬果植株,它們的綠葉和未成熟的果實(shí)中的確是含有7-DHC的,就差一點(diǎn)點(diǎn)就能變成維生素D了。
但隨著果實(shí)成熟,7-DHC沒有朝著預(yù)期的方向變化,反而是變成了膽固醇,而正是植物中的7-DHC還原酶促成了這一變化的發(fā)生。借助CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù),新研究設(shè)法在番茄中將這一還原酶的編碼基因進(jìn)行了敲除。
而僅僅是這樣一個(gè)微小的舉動(dòng)就讓番茄的7-DHC水平有了巨大的提升,番茄的果實(shí)和葉子中都累積了大量7-DHC。而據(jù)研究估計(jì),一個(gè)中等大小的改造番茄大約能夠累積約10 μg的7-DHC。
這些7-DHC可以通過照射UV-B處理轉(zhuǎn)化成維生素D。研究者推測,以研究中改造番茄所含的7-DHC量,當(dāng)它們被轉(zhuǎn)化成維生素D之后,相當(dāng)于2個(gè)中等大小雞蛋,或者28克金槍魚中的維生素D水平。
也就是說,未來我們有希望實(shí)現(xiàn)用幾個(gè)番茄搞定維生素D補(bǔ)充所需。
除了番茄,研究的這種方法其實(shí)還能夠用于更多的茄科植物中,比如更容易當(dāng)作主食的土豆。
從目前的研究觀察來看,改造過的番茄生長、發(fā)育和產(chǎn)量和正常的番茄是一樣的。至少番茄的維生素D產(chǎn)出過程問題不大,但研究也指出需要進(jìn)一步調(diào)查這些蔬果在長期儲(chǔ)存下維生素D的穩(wěn)定性,科學(xué)家必須保證它們送到餐桌上時(shí)維生素D含量是符合一定水平的。
另一個(gè)問題是,研究中人為改變了植株的代謝過程,其中就包括糖苷生物堿通路,這一通路對植物的抗生物應(yīng)激有很大作用。而要實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),這些番茄肯定需要走出實(shí)驗(yàn)室。它們能不能在野外正常生存,這是未來需要著重考慮的問題。
等這兩個(gè)問題被研究透徹后,我們可能就不再需要狂曬太陽,也不需要花大價(jià)錢買補(bǔ)劑補(bǔ)充維生素D了。
參考資料:
[1]Biofortified tomatoes provide a new route to vitamin D sufficiency。 Nature Plant (2022)。 DOI:https://doi.org/10.1038/s41477-022-01154-6
[2]Tomatoes supply the ‘sunshine vitamin’。 Nature Plant (2022)。 DOI:https://doi.org/10.1038/s41477-022-01158-2
[3]Vitamin D Deficiency。 NEJM(2007)。 DOI:10.1056/NEJMra070553
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