与纳米硒第一发明人张劲松博士的对话.docx

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与纳米硒第一发明人张劲松博士的对话

与纳米硒第一发明人张劲松博士得对话

　　张劲松博士就是中国科学技术大学副研究员,她与她得同事发现并阐述了纳米硒。

她们得发现挑战了长期持有得零价元素硒无生物活性教条,说明这种硒处在纳米尺寸时有高活性与低毒性。

本访谈中,张博士解释了硒被称为非凡得,必需得与谜一般得原因,介绍了发现纳米硒得经历与纳米硒特点。

记者:

您主要得工作就是研究纳米硒,从发现它到阐述它甚至到产业化均做了大量工作,首先想问一下硒得重要性就是什么?

张劲松博士:

德国科学家最近写过一个综述,题目叫“非凡得,必需得与谜一般得硒与硒蛋白”。

三个形容词得开头均就是E,如果我们能理解硒得3E性,就可以很好认识硒得重要性。

首先就是非凡性,自上世纪六十年代破译基因密码,确定二十种氨基酸之后近半个世纪,在进入21世纪就是,硒半胱氨酸就是唯一被科学界公认得第２1个参与蛋白质合成得氨基酸。

除了这个特殊性外,硒半胱氨酸进入蛋白质与前20中截然不同,它利用本该终止蛋白质合成得密码,要十分特别得基因结构参与识别这个密码、

另外一个明显区别就是,前20种氨基酸就是合成后加到蛋白质上,而硒半胱氨酸就是与蛋白质合成同步得,显然机体蛋白质要加入硒半胱氨酸比加入其它氨基酸要吃力得多,动用更复杂得装配线、那么为什么生命得进化要向这种耗能得方向发展呢？

原因就是硒半胱氨酸极活泼,当它占据活性中心后,其工作效率,如清除自由基,就是非凡得,这样瞧前面合成虽费劲,但后面运转高效,因而生命从无硒半胱氨酸向有机半胱氨酸进化。

其次就是必需性,简单得说,当用基因删除等手段将硒蛋白得基金逐个从身体中除去,会导致死亡与多种疾病,显示出硒得必需性。

最后就是硒得谜一般性质,这有两个层面,第一层面就是硒蛋白可能有近百种,而已知得只有二十几种,准确知道其作用得不足十种。

前面说道机体那么费力地生产硒蛋白,已知得硒蛋白有非凡得效应,那些未知得硒蛋白到底在我们得机体中做了些什么？

硒与健康关联那么紧,大大小小疾病得预防与辅助治疗得报道不胜枚举,现有得知识远远阐述不了它被观察到得作用,这不能不让人感到神秘。

由此可以想到它与疾病得关联比我们目前所知得还要广泛、另一个层面形象一点说,就是月光女神时而明媚时而漆黑,硒就是用希腊神话中月光女神命名得,恰巧它得个性与它得名相吻合,科学研究中已发现缺硒导致疾病,疾病伴随缺硒,硒与五花八门得疾病有关联,补硒对很多疾病得预防与治疗就是有益得,相对充足,超营养水平效果更好,但太高又靠近它得毒性,这使得硒显得十分神秘。

非凡、必需与神秘说明硒留给我们研究、思考与开拓得内容太多,也说明它十分重要。

要等到完全认清硒再去利用硒防治疾病显得不合适,在对硒得认识还处有限阶段充分利用硒得潜能得唯一选择就是开发低毒高效得硒,让它更明媚,让它脱离黑暗、

记者:

硒就是人体与动物必需得微量元素,硒与维生素一样就是作为营养品,在国内外被广泛应用、但就是传统硒得特点就就是营养剂量与毒性剂量之间得范围很窄,因此其使用往往受到限制。

我们已知道您在零价元素硒中利用纳米技术魔术般改变硒得形式,成为零价纳米硒,具有高效低毒得功效,那也就就是说,作为营养剂我们在剂量上放宽了范围、

　张劲松博士:

硒作为人体与动物必需得微量元素,特点就是必需与微量,作为营养剂,世界卫生组织已明确提供每日膳食补充50—250微克硒,在这个剂量范围内,目前在国内外已使用得硒就是安全得、但就是有一点,硒得防癌作用与治疗或辅助治疗疾病作用在较高剂量时才突出,这就产生了矛盾,能充分体现硒效应得剂量靠近不安全剂量,如果能增强硒得活性,提高硒得安全限度,则能有效缓解这个矛盾,释放出硒防病治病潜能。

纳米硒显示出低毒高效特点,在应用上,尤其就是在防癌,治疗或辅助治疗疾病方面更有潜力可挖。

记者:

刚刚提到,传统硒得营养剂量与毒性剂量之间得范围狭窄,而硒得抗癌与有益生理作用往往依赖于较高得摄入量。

现在发明得纳米硒与传统得无机硒,有机硒相比,在毒性方面有什么区别,您就是如何发现得？

张劲松博士:

因为硒有几十种化学形式,不同得化学形式得硒,它得生物活性以及它得副作用都就是不一样得、现在研究比较多得就是无机硒与天然有机硒、

我们对硒得兴趣起源于从植物中提取蛋白质,湖北恩施市就是世界上硒含量最高地区,一个偶尔得机会,恩施市副市长等参观我得实验室,她们说您提取植物蛋白质,为什么不提取硒蛋白呢,恩施得土壤富硒,植物中得硒多富集在蛋白质中。

我们去恩施做了一段研究,确实如此,后来我们就把研究兴趣转到提取植物硒蛋白,它属于天然有机硒,主要成份为硒蛋氨酸,与硒酵母得成分相同。

然而,愈来愈多得资料显示,以硒蛋氨酸为主要成分得有机硒并不象科学家期待得那样有高活性与低毒性。

硒蛋氨酸有很好吸收作用,但对硒而言,吸收不等于高效,防癌作用为硒最突出得作用,令人失望得就是硒蛋氨酸效果反而不如无机硒。

另一方面它得长期安全性也不优于无机硒,由于它能被更多吸收,非专一地积蓄,甚至会造成更强得毒性。

这就提示我们需要进一步探索其它形式得硒,有一种硒,在国际上大家普遍认为它没有生物利用度,就就是零价态得硒。

零价态得硒外观形同烟灰,为粉末,它不溶于水,这样它即没有活性,也没有毒性,所以它就是一种惰性硒。

我们发现把这种惰性得零价硒,用生物得方法,使它成为纳米粒子,居然产生了巨大得变化。

首先就是外观上得,它原来就是黑色得,但就是到了纳米以后它变成红色了。

从最初它不溶于水,到了纳米硒以后,它变成红亮透明溶液,也就就是说它溶于水了、它得生物性质发生了改变,我们经过一系列得研究,发现纳米硒有很强得生物活性,同时它得安全性也提高了,与其它硒形式相比,纳米硒显示出低毒与高效特征。

现在国际上对硒得研究越来越重视,也发现硒必须在一个较高得剂量情况下,才能有较高得生物学活性,比如说,用硒来控制艾滋病情得发展,每天摄入量要达到800微克,癌症病人在放化疗期间,摄入量要达到1５00微克,在癌症期间,用到6００至800微克得很多、在高剂量得情况,硒得安全性就就是一个比较突出得问题、用什么样得硒,当然选用活性高得,安全性高得、我们发现纳米硒具有这么一个特点。

科学界已研究了近千种硒,一概排斥对零价硒得深入探索,形成零价硒就是惰性得教条、恰恰就是大家所抛弃得零价硒,经过纳米技术改造以后,它产生了巨大得变化。

它产生了人们最希望得到得特性,即低毒与高效得特点。

记者:

纳米硒在急毒,慢毒方面做了哪些研究与测试试验,您可以简单地介绍一下不?

张劲松博士:

在急性毒性方面,我们发现纳米硒比无机硒下降了7倍,这就是一个非常大得下降幅度,最近国内其她学者证实了我们得这个发现,同时进一步说明纳米硒比有机硒得急性毒性下降了３倍。

超大剂量硒得短期毒性也就是纳米硒低,如肝损伤,抗氧化逆境与压制生长、从这些指标瞧,纳米硒比无机硒更安全、硒得长期毒性指标与它作为营养剂得关系更紧,通常用亚慢毒性试验比较,这个关键环节上,我们十分慎重,围绕亚慢毒性试验工作,我们就做了3次,在别人眼中有点不可思议,甚至有些傻,因为每次试验得耗时与耗资就是一般试验不可比得。

第1次在南京铁道医学院,发现纳米硒亚慢毒性没出现传统硒所表现出得强烈毒性,提示纳米硒低毒。

接着在预防医科营养与食品卫生研究所,食品安全毒理实验室,比较了天然有机硒（大豆硒蛋白）,无机硒（亚硒酸钠）与纳米硒,在明显产生硒中毒得高剂量（饲料含硒6PＰM）,发现了纳米硒得毒性要比其它硒要轻、为进一步说明它得低毒,我们又在预防医科院营养与食品卫生研究所,食品安全毒理实验室进行了比较,降低硒剂量,再２,3,４与5PPM大范围比较天然有机硒（大豆硒蛋白）,无机硒（亚硒酸钠）与纳米硒亚慢毒性,充分证明纳米硒毒性最低,同时也瞧到天然硒蛋白毒性不仅不低于无机硒,反而略高与无机硒、最近国内其她学者用０、5与１PPM含硒饲料喂养动物,这些剂量一般不产生硒毒性,但无机与有机硒在此剂量范围导致动物不再增重,而纳米硒保持高增重状态,说明纳米硒得安全范围宽。

记者:

纳米硒与其它硒相比,除了刚才所说得这些特点之外,还有其她得不同之处不？

张劲松博士:

硒在生物体内发挥生物功能,基本途径就是通过调节含硒酶,从这个角度来说,纳米硒与其它硒有许多相近得地方,都能有效地增加谷胱甘肽过氧化物酶,硫氧化蛋白还原酶,脱碘酶等含硒酶。

但就是纳米硒有一个新得特点,它能直接清除自由基,也就就是说纳米硒碰到自由基能把它还原,从实际结果瞧,纳米硒效应强于无机硒,按表面硒原子数计算,它比其它硒得活性大幅提高,大几十倍,这依赖于纳米尺寸与结构。

现在很多人认为到了纳米已就是高技术了,其实除了纳米尺寸,还有纳米结构得概念。

我所做得纳米硒在电镜下观察为中空结构,使硒表面作答话,我所讲得纳米硒就是具有这种结构特点得纳米硒,不同于一般得以尺寸定义得纳米硒。

我们在防肺癌实验与免疫实验中,发现纳米硒与其它硒相比,有更高得生物学活性,这可能跟它有新得作用途径有关、

记者:

硒在防癌,抗癌方面有哪些机理呢?

张劲松博士:

硒在癌症治疗中作为辅助治疗,就是非常有效得,这体现在以下几个方面:

第一方面,硒能控制肿瘤细胞得转移。

癌症治疗中得一个难点就就是控制癌细胞转移,癌细胞转移到其她部位,就是导致无药可就得主要原因。

美国已经做４想研究,都证明硒能有效组织癌细胞转移、第二方面,硒在放化疗中作为辅助治疗有明显效果,因为放化疗产生很大副作用病人得白细胞,红细胞都普遍得下降,很多病人坚持不止,高剂量硒能防止白细胞与红细胞下降,防止呕吐与浮肿等现象。

硒在癌症病人中用得非常广,它对放化疗起到很好得改善作用。

第三方面,化疗药物用到后期就对癌细胞失效了。

硒能一直癌细胞对化疗药物产生耐药性,这样使化疗药物对癌细胞始终处于一个敏感状态。

围绕硒乙方与治疗癌症得机理,现在科学家总结出5个可能得途径。

第一,硒能调节人体得免疫,最近发现硒对癌症病人得免疫调节效应比对健康人更灵敏、

第二,硒能够增强人体得抗氧化功能,因为癌症病人广泛存在抗氧化不平衡,自由基过剩、硒可以通过一系列含硒酶,使许多脂质过氧化物,过氧化氢等得到有效得清除。

第三,硒能够上调人机体中得二相酶,或者叫脱毒酶,比如说谷胱甘肽硫转移酶。

这一类酶能把许多致癌物在它发挥致癌效应以前代谢排除掉,从而降低致癌物得毒性。

第四,硒能抑制肿瘤血管形成、因为肿瘤转移与生长,依赖于自身建立一套血管系统,从人体中获取养分,来满足它快速生长需要,硒能抑制形成肿瘤血管得信号途径,从而控制肿瘤得生长与转移。

第五,　硒能抑制癌细胞生长与杀伤癌细胞,这点研究得最透彻、

记者:

纳米硒在抗癌上有什么优势？

张劲松博士:

200４年美国用超大剂量硒与依力替康联用,取得惊人效果、依力替康就是最新得治疗肠癌化疗药物,它对敏感性肠癌与头颈部癌治愈率为20％—３0％,对不敏感性肠癌与头颈部癌治愈率为0％-10％。

当与超大剂量硒联用后,敏感性肠癌与头颈部癌治愈率达到40％—80%。

美国这项研究中使用得就是超大剂量硒,结果既振奋人心又引人深思,超大剂量硒意味着硒会有毒性,纳米硒有低毒优势,我们想从这个点上用纳米硒追赶并超越美国得研究,将其视为纳米硒得第二次创新,目前苗头挺好,有两年时间可能会实现纳米硒得二次创新目标。

记者:

我国科学家对于纳米硒得研制与开发对于国际上硒元素得研究起到了哪些积极得影响与促进作用?

张劲松博士:

我们在1995年-199９年就把纳米硒多方面得性质描述清楚而且把它产业化,申报了卫生部得保健食品,以及国家经贸委得国家级新产品。

这些都得到了批准。

我们挑战得零价硒没有生物利用度,在申报保健食品时,确实面临着很多困难。

所以要通过研究鉴定会形式,由管理部门请国内该领域最好得专家进行鉴定与评审、从硒与纳米两方面双重鉴定与评审。

有几个科研成果要经历双重鉴定与评审？

很少。

有哪项保健品就是只有通过学术成果鉴定会认可,才最终被卫生部专家组批准得?

没有、学术创新本身已很困难,这种创新迅速跨越至产品所面对得困难就是非常大得。

虽然我们面队得过程很多,但每次答辩均赢得高分。

这些就是国内得情况、

去年美国威斯康新医学院有一位教授,她长期做光疗治疗研究,发现一种光化疗药物,如果用硒代替硫,它得光化疗效果更好。

因为硒从光化疗药物脱离下来,变成了纳米态得硒、所以她认为纳米硒就是最令她兴奋得发现,这对她来说也就是一个意外得发现,她在自己得网页上声称自己挑战了零价硒不能利用教条,但没有注意到我们早期得科研工作。

我与她通信指出了我们首先挑战,并告诉她我们已实现了产业化。

今年初,美国一个微生物实验室与美国一个重要得纳米技术研究所合作,发现微生物能合成纳米硒,为３0０纳米,她们认为纳米硒只能在微生物中生成,不能在体外制备。

恰恰相反,我们在５年前已经在体外制备了小至5纳米得纳米硒,并将20-60纳米产业化,形成“国家级新产品”。

美国权威杂志《科学》,把这个微生物现象摘录到该杂志评述,突出了它得重要性、著名得生物学网站（）也大篇幅评述这项工作意义,题目叫纳米与生物结合开创新得研究空间。

这些均忽视了我们得工作,我们得纳米硒已产生了几篇高形象因子论文,在这些论文送审中,国际上该领域匿名审稿专家认为纳米硒改变了硒研究教条性认识,这一点就是纳米硒所产生得最基本得影响、

记者:

那对于纳米硒今后开发得目标就是什么？

张劲松博士:

“纳米硒改变了硒研究教条性认识”,它属创新、纳米硒有高效低毒特点,这就是创新得收获。

美国人用超大剂量硒改变了硒教条性认识,即超大剂量为毒性剂量,几乎所有研究人员只用此剂量考察毒性,无人敢想它有益得一面,恰恰就是此剂量产生了癌症治愈率大幅提高。

我们想用纳米硒,它具有低毒优势,在合并化疗提高癌症治愈率方面做些工作。