與人類每種疾病都相關的糖 -《轉化糖科學：未來的風向標》導讀

來源: peonyland 於 2019-03-25 22:31:59 [檔案] [博客] [舊帖] [給我悄悄話] 閱讀數 : (71899 bytes)

《轉化糖科學：未來的風向標》一書是是應美國國立健康研究院（NIH），美國食品和藥物管理局（FDA），美國能源署（DOE）和美國國家科學基金會（NSF）的要求，美國科學研究理事會召集了70多位來自生物學，化學和計算機科學領域的糖生物學家，組建了編委會對糖科學的重要性及影響力進行評估而撰寫的，於2012年出版；中文版於2015年由中國科學出版社出版。這裏我將書中有關糖和人類健康有關的重點與大家分享，希望引起大家對自身日常攝取正確的糖的狀況引起重視。以下ppt是和語音順序一致的，供大家參考。(需要語音可聯係本文作者）

本書2012年由美國科學院研究理事會編撰，美國科學院出版社出版。
中文版於2015年由張嘉寧，金誠翻譯，作為《新生物學叢書》係列中一本，由中國科學出版社出版

寫書目的：根據美國國立衛生研究院（NIH），美國食品和藥物管理局（FDA），美國能源署（DOE）及美國國家科學基金會（NSF）的要求，美國科學院研究理事會組建了編委會對糖科學的重要性及影響力進行評估。。。
編委會旨在“闡明糖科學與糖組學的相輔相成，製定大力推進該領域發展的路線圖和具體的研究目標”。

p.10

解讀生命“語言”：糖的核心地位
糖無處不在，它們是地球上所有生命的物質基礎。
糖是通過光合作用在植物等類似生物體內將二氧化碳和水轉化成的。植物中糖的最終形成是澱粉和纖維素，它們是葡萄糖的聚合物。葡萄糖是生命的關鍵，但不是唯一影響人類健康的糖分子。
(人體中有8個必須單糖（Harper’s Biochemistry, R.Murry et al. 25th Edition, p677)，附在最後)

p.11

自然界中每個活細胞都被密集而複雜的聚糖所覆蓋；
生物體任何一種糖類的丟失將導致其死亡
影響人類健康的每種疾病都與糖密切相關
糖基化改變是癌症的普遍特征，在腫瘤的發病過程中起到重要作用

上圖是紅細胞表麵的糖萼，下圖是糖鏈與蛋白結合

紅細胞表麵ABO血型的糖鏈

p.16 基因和蛋白質資源有限：糖含有更為豐富的信息

p.26 3.1 糖科學與健康

多聚糖與正常生理活動及人類重大疾病的病因直接有關。（Varki et al. 2009)

3.1.1聚糖對炎症反應的調節

p.28 3.1.2 聚糖在免疫係統調節中的重要作用

p.30 3.1.3 聚糖在傳染病和疫苗開發中的作用

p.33 3.1.4 聚糖在心血管疾病中的多種作用

p.34 3.1.5 聚糖和慢性疾病的分子機製

慢性疾病，如糖尿病和阿爾茨海默的患病率在不斷上升，聚糖在這些慢性疾病的病因中起著至關重要的作用

p.35 3.1.6 聚糖在癌症發展和早期檢測中的作用

p.37 3.1.7 多糖在人體發育中的關鍵作用

多糖在人體發育中的關鍵作用是與多糖合成及降解有關的遺傳疾病的基礎。

p.51 。。。相比核酸和蛋白質的研究，糖科學尚處於起步階段。

。。。糖的研究落後的原因歸於以下4點：聚糖結構複雜度遠超核酸和蛋白質；研究手段和生化知識相對缺乏，使對複雜的聚糖結構難以進行探測和分析；沒有足夠的數據資源和信息技術；糖科學知識的缺乏。

p.94 糖作為第四類生物大分子，是所有生命賴以生存的物質基礎，但我們對它的了解遠遠滯後於核酸和蛋白質。糖普遍存在於各種生命體係中，並與人類所有重大疾病的病因密切相關。

p.95

重大疾病的病理生理過程都有糖的直接參與
糖在醫藥研發中的地位越來越顯著

p.98 目前在科學界和醫學領域，對糖科學的了解還普遍匱乏，糖是活物體不可缺的組成部分，無論人類，動物植物微生物都是如此。編委會得出結論認為：將糖科學整合到高中，本科，研究生相關學科的教育和發展課程中並建立標準化測試，將提升公眾的科學意識及專業能力。

糖科學研究正在世界範圍內開展，美國國內的開展得到聯邦部門和機構的大力支持，包括美國國立衛生研究所（NIH），美國國家科學基金會（NSF），美國能源署（DOE），美國食品和醫藥管理局（FDA），美國農業部（USDA），美國國家標準與技術研究所（NIST）

美國以外的糖科學研究也非常活躍，加拿大的研究中心由U. of Alberta和U of Calgary聯合創辦，其他還有多倫多大學和位於渥太華的加拿大國家研究委員會生物科學研究所。在歐洲，英國，德國，丹麥，法國，比利時，西班牙，荷蘭等多個國家對糖科學研究很多由國家級的基金組織共同支持。

亞洲也是糖科學研究的一個中心，中國（大陸和台灣），日本，韓國等國家都是其中重要的新興力量。中國的國家科學技術部國家重點基礎研究發展計劃和國家自然科學基金，對糖科學的基礎和應用研究進行資助和管理。並有大量由中國科學院院士領導的課題組在開展相關研究。

拉丁美洲的巴西，墨西哥和智利等國家也正在開展糖科學相關的研究工作

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最後總結一下，我們對本書所有關心的要點：

本書是美國國家科學院研究理事會召集了70多位科學家們，應美國國家級的一係列權威科研監管和執行機構的提請而研究撰寫，糖科學的極重要性和高度關注度可見一斑。（概論）
聚糖無處不在，在人類健康，材料和能源領域不可缺乏，不可替代。（緒論）
生物體內任何一種糖類的丟失將導致死亡，聚糖和人類每種疾病都有密切關係（緒論）
因研究工具缺乏及糖本身的複雜性，糖科學領域至今未得到充分開發，目前在科學界和醫學領域，對糖科學的了解普遍非常缺乏。（第四章糖科學關鍵問題）
編委會得出結論認為：將糖科學整合到高中，本科，研究生相關學科的教育和發展課程中並建立標準化測試，將提升公眾的科學意識及專業能力。（第六章糖組藍圖）
糖科學的研究正在全球範圍內廣泛開展和合作（附錄B）

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【讀後感】

原來糖對我們人體的健康和不健康都有著這麽大的影響，難怪我們中國人愛補冬蟲夏草和靈芝，靈芝昂貴，所以生大病才吃。其實要從這兩味藥材中補的主要就是多糖。藥材中的多糖被分解成單糖，再由身體組裝成人體自身需要的多糖。自然界中有200多種單糖，現在知道隻有8種是人體必需的（Harper’s Biochemistry， 25th edition，p677，附後）。野生的靈芝或其提取物，可能含有部分人體需要的單糖，它還含很多人體不需要的其他單糖，及很多藥性成分，所以通常靈芝和冬蟲夏草在體弱時作藥用補充，不能作食物長久吃。人體必需的8個單糖，有兩個從飲食中可以直接得到（葡萄糖和半乳糖），其餘六個是從這兩個糖通過酶的作用，在適當的環境下經過許多個步驟轉化而來。因為現代飲食的營養成分缺乏，往往轉化過程不能完全，或者轉化後的最終產物有偏差。因此人體中這些單糖常常缺失，不能形成有用的多糖，導致免疫力低下，慢性病蔓延。。。

在人體營養素的四類大分子營養物質中，人們普遍知道如何補充蛋白質，維生素礦物質和必需魚油，卻缺乏如何補充糖類（碳水化合物）的知識，常常看見概念混淆誤用，將碳水化合物簡單認為主食麵食。所以了解如何補充必需的糖的知識非常重要。目前市場上被定性過含有所有人體必需8個單糖的產品，應該隻有美國美泰公司（Mannatech,Inc)的糖質營養素(Ambrotose®)。糖質營養素經過17項臨床試驗，其中12項是人體雙盲，證實了其幫助支持人體免疫力，提高記憶力，認知力和專注力等等(mannatechscience.org)，更多的例證是從20多年來千百萬使用者的結果反應來,在該公司超過130多個專利中，Ambrotose®就有50多項，看來這一領域確實尚處發展初期，有許多空白，美泰公司在這領域處領先地位。。。非常建議大家有需要的，可以再深入了解一下.