為展現(xiàn)食品科研人的科研經歷和智慧人生，《食品科學》雜志開設“食品科學家”人物專訪欄目。今天的專訪人物為天津商業(yè)大學——龐廣昌教授。

個人簡介：

龐廣昌（男，1956—），博士，天津商業(yè)大學（二級）教授，碩導，天津科技大學兼職博導，天津市勞動模范，享受國務院特殊津貼。主要研究領域：食品生物技術、食品質量與安全、生物傳感器（特別是受體傳感器）和食品功能評價等，先后承擔并完成國家自然科學基金9 項，國家重大自然科學基金子課題1 項。承擔并完成“十五”、“十一五”國家重大專項課題2 項，省、部級多項。獲省、部級科技進步特等獎1 項，一等獎2 項，三等獎4 項，天津市教學成果二等獎1 項，出版專著2 部，編著5 部，教材3 部。發(fā)表重要學術論文200多篇，SCI收錄50余篇，其中：1區(qū)（Top）論文：8 篇，影響因子10分以上論文3 篇，7分以上2 篇，2區(qū)8 篇，EI收錄16 篇，單篇最高引用率190。個人郵箱：pgc@tjcu.edu.cn。

《食品科學》：

從知網上，我查詢到您早在1998年就開始在《食品科學》上發(fā)表文章，到今年為止，您與《食品科學》已經結緣24年，共在《食品科學》發(fā)表了148篇文章，這里面包含了您的很多重要成果。通過閱讀這些文章，能感受到您從早期研究蛋白、活性肽、酶等發(fā)展到側重食物在機體中的合成與分解代謝、免疫調節(jié)、信號通路等方面的研究，您能介紹一下您及團隊的研究工作以及研究方向轉變的緣由嗎？

龐教授：

個人認為：在科學領域中，食品科學應該占據(jù)特別重要的地位，因為不僅“民以食為天”，其他動、植物都必需以碳、氮營養(yǎng)作為生存的基礎。在中國歷史上，最重要的兩本書就是《黃帝內經》和《黃（帝）歷》，都是以黃帝，也就是“帝王”的名譽編撰而成，后者是通過農耕生產食品的基礎，而前者則是飲食與健康的基礎。當然我這樣說或許會讓中醫(yī)學者們感到不爽，因為一直以來他們都把《黃帝內經》作為中醫(yī)著作，但是仔細研讀一下這本著作不難看出：它所涉及的食品，或“藥食兩用食品”是最多的，化學藥物直接稱之為“毒藥”。只是從科學的角度，食品領域因為綜合了各學科領域，因為面太大，影響了科學理論和技術的縱深發(fā)展水平。我的本科專業(yè)是生物化學，碩士研究生專業(yè)是分子群體遺傳學，而博士專業(yè)則是代謝工程，這些學科表面上看起來與食品科學似乎沒有直接聯(lián)系，但是我卻堅信憑食品科學的巨大包容性完全可以找到適合自己的研究領域和學科方向，并將自己所學的理論、技術和知識用于食品科學研究，為食品科學作出自己的貢獻。我認為我在食品科學領域中已經找到了實現(xiàn)自我價值的研究方向，也找到了自我。

正如你所說的，開始我覺得在乳制品研究方面最有可能利用我在生物化學與分子生物學方面的長處，做出點像樣的工作來，所以就選擇了乳品及其加工中所產生的生物活性肽作為主要研究方向。因為乳是哺乳動物新生兒的第一份食物，而且哺乳動物之所以能夠高度進化，甚至導致高智商的人類起源、進化和文明進步，哺乳功不可沒。所以我迅速組成了我們的研究團隊，開展了一系列乳及其乳制品加工、進入體內后所產生的生物活性肽的研究。在國家攻關、自然科學基金和天津市級項目的支持下先后通過酶切、分離、純化了多個具有抗菌、免疫調節(jié)、抗疲勞、改善睡眠、促進鈣、鐵、鎂等生命元素吸收等生物活性肽，其中通過堿性蛋白酶水解牛乳酪蛋白，分離、純化公認具有最好促鈣吸收作用的酪蛋白磷酸肽（CPPs）和促進睡眠、抗疲勞（酪啡肽）順利通過中試，分別添加CPPs或酪啡肽的乳制品相繼實現(xiàn)了產業(yè)化。根據(jù)目前的研究可知，從乳及其制品，通過酶解酪蛋白所分離得到的生物活性肽是最豐富的，針對這些研究結果，我們從哺乳動物進化對哺乳的依賴性和進化優(yōu)勢的角度提出了動、植物營養(yǎng)和貯藏蛋白來自功能蛋白（或酶）的功能結構域的編輯與選擇假說，例如：酪蛋白起源于過氧化氫酶、溶菌酶、乳鐵蛋白、神經調節(jié)蛋白等功能結構域的組合與編輯，所以哺乳可以在嬰、幼兒體內經過胃蛋白酶、胰蛋白酶和凝乳蛋白酶等水解，不僅可以為其提供平衡而重要的氨基酸營養(yǎng)，而且可以酶解釋放多種具有：抗菌、抗病毒、改善睡眠、抗疲勞、調節(jié)腸道微生態(tài)、調節(jié)血壓、促進各種生命元素吸收、生長和發(fā)育等多種活性肽，正是這些生物活性肽使得哺乳動物獲得了進化和選擇上的多種優(yōu)勢。

一個不爭的事實是：食物除了為機體提供各種營養(yǎng)以外，還對機體的健康和功能發(fā)揮重要作用。傳統(tǒng)的食品和營養(yǎng)研究一直把營養(yǎng)吸收、利用和生存保障作為主要方向，但是所有食物都需要經過腸道吸收才能發(fā)揮營養(yǎng)和健康作用。食物經過消化后，淀粉等糖類需要消化為葡萄糖或果糖才能被機體吸收；蛋白質也只能消化成氨基酸或2-3肽才能被機體吸收；脂肪酸是可以直接被吸收的，但是需要運載體和載脂蛋白的幫助和調控。食物是如何發(fā)揮營養(yǎng)以外的功能的呢？這是包括食品科學家在內的幾乎整個生命科學領域的科學家必需面對和回答的一個重大科學問題。生活經驗告訴我們：可食性纖維素、蛋白質、多糖和多種水果、蔬菜都具有多種健康功能，或副作用，甚至毒性，例如蓖麻毒蛋白、脂多糖（LPS）等，其作用途徑和機制是什么？首先：食物是用來吃的，不能通過注射或打點滴途徑直接進入體內，而食物經過胃腸道消化成氨基酸、葡萄糖、核苷酸、脂肪酸等基本營養(yǎng)成分吸收以后只能作為機體的營養(yǎng)原料加以利用，發(fā)揮營養(yǎng)功能。對于果蔬（或藥食兩用食品）中豐富的植物化學物則越來越多的研究證明其吸收率只有1-3%，而且吸收到體內很快就會被肝、腎清除掉，幾乎不可能通過胃腸黏膜屏障和血腦屏障等到達靶組織或靶器官發(fā)揮功能。所以我一直堅持認為：大多數(shù)食品功能性成分并不是進入體內發(fā)揮作用的，而是通過和胃腸黏膜系統(tǒng)互作發(fā)揮調節(jié)功能。也就是說：食品發(fā)揮功能的途徑主要有兩條：1、功能性成分通過和胃腸黏膜互作，再作用于植物神經，向機體內部，特別是大腦或下丘腦傳遞神經、激素、代謝和內分泌信號；2、通過和胃腸黏膜上復雜的受體系統(tǒng)互作，誘發(fā)腸黏膜組織及腸相關淋巴組織分泌信號分子，調節(jié)機體的免疫、代謝和內分泌。針對這一推測，我和我的團隊從2003年開始轉而進行了食物是否，并如何通過和胃腸黏膜互作發(fā)揮功能的研究，也就是你所說的“合成與分解代謝、免疫調節(jié)、信號通路等方面的研究”。

首先，在幾乎整個醫(yī)藥學領域，多年來已經把大量的研究集中在細胞因子及其受體的研究方面，并發(fā)現(xiàn)在機體中細胞之間實際上是通過細胞因子、趨化因子和激素這三種信號分子在其分泌細胞和具有相應受體的靶細胞之間形成一個機體內、細胞間的通訊網絡。正是這個網絡調節(jié)著機體的整個神經、生理、代謝、免疫和內分泌。但是食品是否也可以通過細胞因子、趨化因子或激素發(fā)揮作用呢？我們查閱了大量文獻，發(fā)現(xiàn)食品和中草藥的確都可以刺激細胞分泌不同的細胞因子或趨化因子。而且有文獻對細胞因子的雙重作用，用中國的“陰”“陽”來解釋，但是進一步詳細分析這些文獻發(fā)現(xiàn)：絕大多數(shù)研究是建立在體外實驗的基礎上，雖然也有動物體內實驗報道，但是都沿用了傳統(tǒng)的試驗方法：經過3-5周的灌胃，在采樣之前禁食一夜。這些研究都有兩個共同的邏輯問題：1、為什么要連續(xù)灌胃3-5周？要知道：那么長的時間（相當于人類連續(xù)食用5年以上）食用一種食物，生物早就對信號刺激產生了耐受性，例如一個人長達數(shù)年服用安眠藥，它還有效嗎？或者還能反映出安眠藥的本來效果嗎？2、細胞接受刺激以后需要多長時間開始分泌細胞因子或趨化因子或激素等信號分子？已知神經信號肯定是“立即”，信號分子呢？雖然基因表達需要一段時間，但是也不應該太長時間啊！采樣前禁食一夜，一夜的時間信號早就衰減掉了吧？

針對這些問題，我們改灌胃3-5周為：第一天不吃待測食品作為對照，第二天同樣飲食+待測食品，兩天都是中午12點吃，飯后2.5小時采集外周血樣。這個操作辦法是我們經過近三年實驗建立起來的：首先我們通過給家兔灌胃LPS（即：脂多糖，已知可以刺激動物強烈炎癥反應）后間隔采血樣，檢測多種細胞因子（或趨化因子）從而弄清楚細胞因子的分泌規(guī)律，結果證明：大多數(shù)信號分子的分泌高峰在食后2.5小時，另一個需要弄清楚的問題是不同季節(jié)、一天內的不同時間機體對食物刺激信號分子分泌的變化規(guī)律，結果證明：中午（12點）的飲食刺激作用最強。還有一個重要問題是：食品是對人類而言的，動物的食品只能稱之為飼料。而且由于飲食習慣的不同，人對食品刺激胃腸道的反應也不同，換言之因為尚無和人類飲食習慣一樣甚至相似的動物，所以食品科學研究應該用人體試驗，而不是用動物來代替人。但是這里有一個重要的倫理學問題：如果按照流行的實驗方法，護肝的食品需要先做一個肝損傷模型才能對護肝食品進行實驗研究，那也只能用動物了！但是如果食物主要通過和腸黏膜組織互作，刺激腸黏膜和腸相關淋巴組織分泌細胞因子、趨化因子或激素等信號分子進入血液循環(huán)系統(tǒng)再和具有相應受體的細胞互作，形成一個機體內細胞間的通訊網絡，通過網絡發(fā)揮功能，那么顯然這個難題不難解決：只要采集2-3毫升血就可以了，這樣，通過志愿者就完全可以進行實驗研究了。

確定了這種研究方法以后，我們一直致力于 “機體內細胞間無線通訊網絡”的建立方法和研究，至今近20年。我們得出的結論是：1、食物的確可以通過和胃腸黏膜互作向循環(huán)系統(tǒng)發(fā)送細胞因子、趨化因子和激素等信號分子；2、這些信號分子的確可以通過相應受體在組織、器官和細胞之間形成一個網絡強度勝過神經網絡（亦即：有線網絡）的無線通訊網絡；3、利用液體芯片掃描儀可以實現(xiàn)上百種細胞因子的同時測定；4、對20種按照中國傳統(tǒng)飲食經驗分類的20種對應不同溫、涼、寒、熱、平屬性的食品（五果、五疏、五肉、五谷各5種）進行志愿者食用實驗，結果表明：其細胞通訊網絡竟然和這些屬性基本吻合，如：雞肉屬于熱性，激活細胞通訊網絡強度；而同為禽類的鴨肉則是涼性，降低（抑制）機體內細胞間的無線通訊網絡強度。

值得一提的是：姜雖然在中國人的飲食經驗中屬于溫或熱性（有爭議），而它對機體的作用的實驗結果卻是降低機體內細胞間的無線通訊網絡強度。這說明雖然這個細胞通訊網絡和溫涼寒熱平屬性有一定的內在聯(lián)系，但并非起決定性作用，肯定還有其他因素控制該屬性。于是我們從另一個角度-代謝網絡通量與控制的角度對這些食品的溫涼寒熱平屬性進行了定量化研究。顯然這些研究沒有先例，還是要在方法上取得突破。一個必需弄清楚的問題是：食品的溫涼寒熱平屬性的準確含義是什么？首先它不是食品本身的溫度，而是該食品對機體所發(fā)揮的作用，例如狗肉之所以被定為熱性，主要是經食用后可以使機體發(fā)熱（正常發(fā)熱，而不是發(fā)燒），再例如綠豆是涼性食品，飲食后可以使機體降溫（清涼解暑）。從熱力學的角度也就是：熱性食品促進機體內能量物質燃燒，而涼性食品則是降低能量物質的燃燒，增加其合成和儲存。顯然，這一定和能量物質的分解與合成代謝有關，熱性促進分解代謝，涼性降低分解代謝或增加合成代謝。接下來要解決的問題是如何對機體合成或分解代謝進行定量化測定？此時，我的本科和博士專業(yè)背景為解決合成與分解代謝的定量化問題提供了方法和研究方案：因為合成代謝必定與戊糖途徑所提供的碳骨架轉化聯(lián)系在一起，而分解代謝則必需通過糖酵解、三羧酸循環(huán)所產生的還原力驅動氧化磷酸化才能實現(xiàn)。在代謝工程領域已經有代謝通量及其控制分析方法來實現(xiàn)定量化及其調控。我們從2003年開始致力于代謝網絡及其控制分析研究，先后在植物、乳酸菌、蟾蜍、黃鼠（一種可以冬眠的草原有害鼠類）、果蔬和人類進行了以中心代謝途徑為基礎的代謝網絡通量分析方法的建立和研究。我們之所以能夠進行飲食對機體合成或分解代謝的定量化測定主要基于3個方法上的突破：1、因為機體的整體代謝交流也是基于血液循環(huán)系統(tǒng)，所以我們仍然可以通過采集3毫升外周血來實現(xiàn)合成或分解代謝網絡通量的測定；2、利用經代謝工程領域多年研究所積累的方法可以用分解代謝和氧化磷酸化通量來定量化描述溫、熱屬性；用分解代謝通量降低或合成代謝（戊糖途徑）通量來定量化寒、涼、平屬性。3、用和機體內細胞間無線通訊網絡同樣的方法，同時采集外周血進行通訊網絡和代謝網絡通量的測定。我們同樣用這種定量化方法，通過志愿者食用20種不同屬性的食品后2.5小時對合成與分解代謝網絡通量的作用，結果令人興奮：完全符合飲食經驗和中醫(yī)藥學者對20種食品屬性和免疫調節(jié)（陰陽）所下的結論！我們找到了定量化測定食品整體功能的解決方案，將中醫(yī)藥和食品領域只能憑經驗，或品味經驗來判斷，難以精確測量的免疫調節(jié)和溫涼寒熱平屬性進行精確的定量化測定。

雖然我一直堅信：這些問題的解決具有十分廣泛的應用價值，但是現(xiàn)代生命科學往往需要弄清楚其作用機制，也就是細胞信號通路是什么，只有搞清楚這些問題才可能得到西方科學以及有西方留學和科技、文化背景科學家的接受和認可，這也正是我們現(xiàn)在和將來將上述問題推向分子水平、受體和信號通路層面的研究的重要原因，但是目前還只是一些方法上的探索，后續(xù)的工作只能由后起之秀來努力了，我已經退休了，期待各位同仁的努力和廣泛、深入的研究吧！

《食品科學》：

您在2008年曾出版過一本書籍《食品免疫論：關于胃腸粘膜免疫和細胞因子網絡的科學》，在這本書中，您結合自己多年來的研究成果，系統(tǒng)論證了食品在免疫控制和調節(jié)、機體防御以及信號傳遞中的關鍵作用。那從現(xiàn)代免疫學角度出發(fā)，您認為食品在人類健康中的關鍵作用是什么呢？

龐教授：

我曾經針對食品如何通過與胃腸黏膜組織和腸相關淋巴組織（the gut-associated lymphoid tissue, GALT）互作刺激這些組織或細胞分泌細胞因子、趨化因子或激素等信號分子發(fā)揮生理、代謝、免疫與內分泌調節(jié)功能寫過一篇綜述性文章，記得那是在2006年初，春節(jié)前，我和《食品科學》的張立方和孫勇主編談及此事，他們當即表示：寫好以后我們以約稿的形式發(fā)表。可是這篇文章定稿時的字數(shù)接近6萬字，按說已經超出雜志的字數(shù)限制，但是他們還是拍板以食品是如何通過細胞因子網絡控制人類健康的I、II兩篇在兩期上刊發(fā)，這是對我很大的鼓勵和支持！那時候在食品科學領域的國內、外科技期刊上還查不到相關文章。我至今還清楚地記得：在當年的食品科學國際年會上述及細胞因子的時候，很多同行都為我提出食品可以通過細胞因子發(fā)揮免疫調節(jié)功能感到驚訝，因為一直以來，細胞因子研究主體都似乎限定在免疫學或醫(yī)藥學領域。我那時根據(jù)所查到的海量論文，特別是我們的一些初步研究結果堅信：食品主要是通過腸道調節(jié)機體的生理、代謝、免疫與內分泌系統(tǒng)，這樣才能夠能夠解釋大部分食品發(fā)揮生物功能的機制。但是要說清楚這些問題并不容易，不可能通過一兩篇文章理清其邏輯關系。所以下決心拿出2-3年的時間寫一本書，這就是《食品免疫論：關于胃腸粘膜免疫和細胞因子網絡的科學》的初衷。事實上，在這本書的編撰過程中，我通過查閱大量文獻又有了很多新的收獲。在這本書中，雖然在每一部分都試圖用盡量多的文獻和研究結果加以證明，并盡可能從免疫、細胞信號傳遞和分子生物學水平上揭示食品的免疫調節(jié)途徑和機制，但是時至今日，還是有很多地方已經明顯過時，很多方面已經取得了突破性進展，希望以后我的學生能夠進行補充和完善吧。

雖然這本書將近百萬字，但是我最想說清楚的問題主要有：1、現(xiàn)代人類和哺乳動物的始祖可以上推到腔腸動物，大腦、免疫、內分泌、五臟六腑最早都起源于腔腸，所以在腸道和其他細胞、組織、器官之間一定有一個通訊系統(tǒng)，雖然腦神經網絡可以通過神經纖維控制整個機體的運動，但是胃腸道一定可以通過植物神經和我一直強調的細胞因子、趨化因子和激素為信號分子的機體內細胞間無線通訊網絡控制機體的生理、代謝、內分泌和免疫系統(tǒng)。現(xiàn)在已經有越來越多的證據(jù)表明：的確存在一個以腸道為中心的控制系統(tǒng)即：腸-腦軸、腸-肝軸、腸-腎軸、腸-肺軸、腸-生殖軸等，目前這些研究領域已經吸引了大量精英的目光和精力。2、機體可以通過眼、耳、鼻、舌、身來感知周圍的物理世界，但是機體如何感知周圍的化學世界的卻很少有人提及，而嗅覺、味覺和免疫系統(tǒng)明明是可以傳感和識別周圍天文數(shù)字的有機化合物，包括營養(yǎng)、有益化合物、有害化合物、毒素、有益菌、有害菌、病毒等。例如：免疫系統(tǒng)是如何識別周圍的有機化合物的？這些識別系統(tǒng)是什么？大量研究證明：B細胞和T細胞可以識別抗原（決定簇）的化學結構和分布，是免疫學領域中最重要的研究成果之一，它們識別抗原（決定簇）結構是靠其表面的T細胞抗原識別受體（TCR）和B細胞表面的B細胞抗原識別受體（BCR），這些受體都屬于免疫球蛋白受體超家族，識別抗原后即可向細胞內發(fā)送信號，激活這些細胞發(fā)揮抗原特異性細胞免疫或分泌抗體介導識別特異性抗原的體液免疫。但是：在人類知曉免疫接種之前，動物是如何在自然狀態(tài)下進行免疫接種的呢？這個識別過程又是怎么發(fā)生的？唯一的可能是通過飲食使外部抗原進入腸道，也就是在腸黏膜組織和腸相關淋巴組織中識別。研究表明：腸黏膜系統(tǒng)的確存在一種特化的細胞-微皺褶（M）細胞，分布在Peyer's patches (PP)的底部，被其他單層（杯狀）上皮細胞包圍在中間，形成一個具有大量微皺褶的底部，就像個籃子一樣，專門用來采集我們食品中的各種分子，特別是具有抗原特性的大分子，它具有很多專門的采樣裝置，為免疫細胞識別采集抗原。為了把采集到的這些抗原或抗原決定簇運輸?shù)礁浇牧馨徒Y節(jié)或淋巴組織，腸道組織還分布了很多樹突狀細胞（DC-細胞），它們在被抗原刺激成熟以后可以長出很多偽足，賦予成熟的DC細胞游泳能力，從而可以將抗原（決定簇）運送到機體各處。這個系統(tǒng)也正是疫苗（菌苗）研究人員試圖用來研制口服免疫的重要可利用工具。但這不正是飲食可以作為最重要的天然免疫接種系統(tǒng)的有力證據(jù)嗎？而且我們的飲食過程從嗅覺開始到味覺，再到PP結中的M細胞、DC細胞、腸相關淋巴組織（已知最大的淋巴組織），它們難道不都是通過嗅覺受體、味覺受體、趨化因子受體（已知這三大類受體基本上都屬于G蛋白偶聯(lián)受體-GPCRs超家族）和TCRs、BCRs嗎？它們都可以依賴其受體胞外結構域識別各類配體的分子結構，從而向細胞內傳遞信號。3、食品作為天然免疫接種系統(tǒng)對機體具有最大的安全性。為什么這樣說？因為食品通過嗅覺、味覺受體的層層識別進入胃，如果食入了有毒物質還可以通過嘔吐將其排出體外；食物進入胃部以后在胃酸和胃蛋白酶的消化下，幾乎可以殺死一切細菌、病毒等有害微生物，進入腸道以后大量的酶對其中有機分子，特別是具有抗原性的大分子進行消化，只有極少數(shù)完整抗原能夠達到小腸，使食物中的細菌、病毒和具有抗原性的大分子幾乎全部被殺死和消化，少量幸存者經小腸中的采樣系統(tǒng)傳遞到免疫識別系統(tǒng)，激活先天免疫和獲得性免疫。食物過敏本身就說明腸道中的確存在著一個對食物中的抗原進行免疫識別和采樣系統(tǒng)。可見在漫長的進化歷程中，正是食物和胃腸系統(tǒng)為我們不斷地制備滅活疫苗或菌苗，通過腸道將其結構信息傳遞給先天和獲得性免疫系統(tǒng)。想一想：為什么我們經常會得呼吸道疾病？其重要原因正是呼吸進體內的細菌或病毒未經消化和滅活。4、食品免疫系統(tǒng)以及由胃腸道中的食物通過和腸組織、腸相關淋巴組織互作分泌細胞因子、趨化因子和激素等信號分子，再經血液循環(huán)系統(tǒng)構成機體內細胞間無線通訊網絡。研究表明：其網絡強度遠遠大于腦神經網絡，說明腸道才是機體各種生理功能的調節(jié)中心，沒有大腦，免疫、代謝、生理內分泌系統(tǒng)照樣運行，如植物人，但是沒有腸道的調節(jié)，或者腸道調節(jié)紊亂或失控，大腦也會失控，機體無法存活。“民以食為天”在這里表現(xiàn)得更絕對、更徹底！5、關于發(fā)炎、抗炎和免疫力的問題，我認為在食品科學乃至醫(yī)藥學領域存在很多誤區(qū)：普遍認為可以“抗炎癥提高機體免疫力”的食品才是值得重視和選擇的保健食品。盡管免疫力這個中文詞一直被廣泛使用，但是其準確含義卻無法說清楚，甚至難以找到合適的英文專業(yè)詞與之對應。因為表面看來免疫力可以解釋為免疫能力，但是細究之則難以準確解釋，因為免疫的能力應該可以度量，然而免疫力怎么度量？再者就是增強免疫力似乎永遠是好的，降低免疫力則永遠是得病的原因和基礎。在免疫學領域卻往往強調：免疫是一個雙刃劍，免疫低下固然會造成反復感染等疾病，但是過高了也不好啊，過高了反而會得自身免疫性疾病。我在多次學術交流中解釋過如何通過增強免疫力推出可以治百病的藥物或保健品：“所有的疾病包括癌癥都是因為免疫力低下造成的，而我的保健品可以提高機體的免疫力，免疫力高了自然可以百病不侵”。這些錯誤概念的流行，致使所有保健品商家絕不敢聲稱“我的保健品可以降低免疫力”。但是事實是怎樣的呢？免疫系統(tǒng)作為機體重要的防御系統(tǒng)是機體必需優(yōu)先保障的，正常情況下，只要營養(yǎng)不缺乏就不會發(fā)生免疫力低下的問題；倒是在營養(yǎng)過剩的情況下，往往促使機體免疫力過強，從而造成自身免疫性疾病，甚至肥胖、糖尿病和癌癥。所以過去度饑荒時的野菜、糙米、蕎麥、高纖維等低營養(yǎng)食品現(xiàn)在反而都成了保健品，其原因就是目前問題是：過量的營養(yǎng)造成了免疫過強的流行。事實上這些曾經用來度饑荒的食品，例如蒲公英、苦菜等都是降低免疫的食品。再一個就是發(fā)炎和抗炎的關系，很多食品或藥物（特別是中草藥）都被描述為“抗炎癥提高機體免疫力”，但是這句話本身就是矛盾的，首先，不論先天免疫還是獲得性免疫都依賴于發(fā)炎的過程，也就是促炎細胞因子的合成與分泌，發(fā)炎是提高和激活免疫系統(tǒng)的基礎。而恰恰相反，抗炎則是機體避免過度發(fā)炎所建立的一種自我保護機制。在正常情況下，當機體發(fā)生疾病時，例如遭遇病原體入侵就會通過發(fā)炎細胞因子的分泌，激活機體免疫防御系統(tǒng)來和入侵者作戰(zhàn)，但是當入侵者被控制和消滅以后就會自動增加抗炎細胞因子的分泌以免產生過頭的炎癥（免疫）。這個過程經歷一系列細胞信號傳遞和調控機制，一直都是免疫學的熱門領域，并取得了系列突破。

《食品科學》：

您今年4月份在《食品科學》發(fā)表了一篇綜述文章《G蛋白偶聯(lián)雌激素受體研究進展及在食品功能評價中的應用》，文中提到植物化學物、中草藥和植物雌激素類化合物都具有豐富性、多樣性，但是在結構和功能上卻顯示出很多共性——幾乎都具有雌激素類功能。研究發(fā)現(xiàn)植物化學物在動物中發(fā)揮和內源性雌激素平行的生物學作用。您能否介紹一下這些植物化學物是如何發(fā)揮有益或有害作用的呢？

龐教授：

我已經在今年3月份國家自然科學基金項目結題后正式退休。按說早已到了退休年齡（已經65周歲）該休息一下做自己愛好的事情了，但是我卻花費了將近半年的時間和精力致力于這篇文章的撰寫。一方面我對《食品科學》真的很有感情，另一方面我也是一直受到一個有關食品，特別是植物性食品功能評價問題的困擾，去年下半年突然想通了，所以想把這些想法發(fā)表出去。從人類文明史來看，農耕文明和植物性食品的栽培、加工和食用具有重要而復雜的聯(lián)系。特別是中國人的祖先憑經驗和品嘗所建立的飲食文化和中醫(yī)藥科學，其主體更是建立在植物性食品和中草藥的基礎上。近年來的營養(yǎng)基因組學研究表明至少有十萬種植物化學物對人類健康發(fā)揮作用，它們甚至和營養(yǎng)不沾邊，但是其功能到底是如何發(fā)生的？又如何評價？當然已經有海量的研究涉及到這些植物化學物的結構和功能評價，可惜的是：多數(shù)這些研究都是通過體外實驗，甚至是用腫瘤細胞系做出來的。但是在我們利用細胞系評價植物化學物的功能時，一個不能回避的問題擺在面前：有利于腫瘤細胞系生存、繁殖好呢？還是抑制腫瘤細胞系的生存、繁殖好？從抗癌藥物篩選的角度當然是抑制腫瘤細胞系好，但是評價食品功能呢？用動物所做的體內實驗又如何呢？利用致病動物模型所做出的結果對人類食品功能評價到底有多大實際參考價值呢？食品是用來治病的嗎？食品功能是為了治病嗎？大家都知道，政府監(jiān)管系統(tǒng)也一直在強調：食品的功能應該是為了保證機體健康，不能標記疾病治療作用，得了病就應該去找醫(yī)生。而且尚無任何動物的生活習慣和人相似，就是不同的民族其生活習慣也有很大不同，再加上性別、年齡、生理狀態(tài)等差別，致使有關食品功能評價結果的參考價值必然大打折扣，更不用說經得住科學和實踐檢驗。當然科學和技術研究的目的并不僅僅是提出問題，更重要的是要解決問題。所以當我在閱讀大量有關植物化學物的功能和分子機制的相關文獻時發(fā)現(xiàn)：植物化學物的結構和功能竟然和動物（和人類）雌激素受體及其信號通路具有密切聯(lián)系！只不過這些雌激素受體大多數(shù)都屬于核受體，可以在接受雌激素類化合物刺激以后通過多種受體互作形成異常復雜的核受體互作網絡，并可以直接進入細胞核，調節(jié)很多基因的轉錄和表達。這顯然大大增加了有關植物化學物或植物雌激素類化合物發(fā)揮生理作用機制的復雜性。但是近年來發(fā)現(xiàn)一類G蛋白雌激素受體，分布在細胞膜系統(tǒng)上，包括質膜、內質網和其它膜系統(tǒng)。它們具有兩個重要的信號傳遞途徑：1、控制著雌激素受體和核受體網絡，從而向細胞核傳遞信號（因涉及基因轉錄和表達，需要較長時間，所以稱之為慢信號傳遞途徑）；2、直接控制已知的G蛋白激活細胞膜上的多種離子通道開關，從而傳遞神經和代謝與內分泌信號，因為該信號傳遞屬于電化學信號傳遞，速度很快，所以也稱之為快速電化學信號傳遞途徑。顯然這應該是雌激素及其類似物發(fā)揮神經、生理、代謝、免疫和內分泌調節(jié)的主體途徑。通過該受體及其信號途徑來評價食品，特別是植物化學物的功能可能成為食品功能評價的一條重要途徑，而且不涉及復雜的基因表達、調控和表觀遺傳修飾過程。這就是我花精力寫這篇文章的主要原因。最后再補充一下，所謂功能評價并不僅僅是有益功能評價，對一個人有益并非對所有人都有益，例如雌激素活性較強強的化合物-大豆異黃酮只對更年期婦女可能是有益的，對男人可能是有害的。有些毒素如：雙酚A就是通過抑制雌激素受體產生毒性。所以任何化合物對人類都可能具有有益或有害雙重作用或雙向作用，特別是雌激素類化合物更是如此。我們的學術團隊致力于G蛋白偶聯(lián)受體傳感器的研究已經將近十年，在GPCRs體外合成、納米粒子加大量子點、信號放大、配體-受體聯(lián)動變構、電化學型受體傳感器研制等方面取得了系列成功，現(xiàn)在正在致力于人類GPER的體外表達、分離純化和納米金電化學型受體傳感器的研制，并取得了很好的進展。我對利用GPERs納米、組織和細胞傳感器評價植物化學物，特別是植物雌激素類化合物，進行功能評價、信號途徑、作用機制等研究與應用充滿期待。例如研究表明：大豆異黃酮具有雌激素類作用，當少女發(fā)育過程中雌激素分泌過多時，因為大豆異黃酮具有和自身雌激素相似的作用，但是明顯小于天然雌激素，所以適量服用大豆異黃酮時，由于它可以競爭性作用于雌激素受體，總體上可以發(fā)揮降低天然雌激素活性的作用；但是對于更年期婦女，由于自身雌激素分泌快速降低產生更年期癥狀時，則可以適當服用大豆異黃酮，用來補充雌激素的生理作用，避免由于自身雌激素下降過快所造成的疾病。這些研究往往需要各種技術和方法的聯(lián)合使用和研究，但是如果我們有了人類雌激素受體傳感器就能實現(xiàn)定量化、高靈敏大豆異黃酮、天然（內源）雌激素和受體互作的動力學比較研究。

注：想詳細了解該文章，請點擊《G蛋白偶聯(lián)雌激素受體研究進展及在食品功能評價中的應用》

《食品科學》：

中華民族在對數(shù)千年農耕文明和飲食經驗基礎上所總結的有關“陰、陽”、“熱、溫、平、涼、寒”、“五味調和”和“平衡與糾偏”理論已經深入到每一個人的生活習慣和方方面面。您認為這些以中醫(yī)藥和飲食“平衡與糾偏”理論為基礎的飲食智慧與目前提倡的個性化營養(yǎng)有怎樣的關系呢？

龐教授：

隨著科學技術，特別是現(xiàn)代醫(yī)藥學和分子生物學研究的不斷深入，由西方（或傳統(tǒng)）營養(yǎng)學家和政府、組織為各種群體所推薦的營養(yǎng)配方日益受到挑戰(zhàn)，越來越多的調查表明：由于遺傳背景、生活習慣、飲食習慣和生活狀態(tài)極其巨大的多樣性，造成同一個營養(yǎng)配方對不同的人具有完全不同的結果，特別是研究發(fā)現(xiàn)：很多非營養(yǎng)成分，如：果蔬中的植物化學物，雖然并非傳統(tǒng)意義上的大營養(yǎng)，但是卻對健康發(fā)揮重要作用。隨后便有科學家提出進行營養(yǎng)基因組學研究，通過對人類基因組和營養(yǎng)與健康的關系研究，實現(xiàn)個性化營養(yǎng)配方。于是有些發(fā)達國家便紛紛響應，提出在營養(yǎng)基因組學研究的基礎上實現(xiàn)個性化營養(yǎng)的構想。遺憾的是，表觀遺傳學研究很快證明我們的飲食結構和習慣可以通過DNA及核小體組蛋白修飾寫入染色體，從而改變基因轉錄、調控和表達，并具有積累和記憶性，甚至可以遺傳給后代。這就意味著：飲食習慣也可以在染色體上留下并積累印跡，于是科學家戲稱：“你是你（外）祖母吃出來的”。既然飲食習慣可以寫入染色體，并在那里留下記憶，那么僅靠遺傳背景的基因組學數(shù)據(jù)怎么可能實現(xiàn)個性化營養(yǎng)呢？其實中國人都不同程度地懂得：通過食品的“陰、陽”平衡、“熱、溫、平、涼、寒”屬性調節(jié)和“苦、辛、酸、甜、咸“五味調和”，以保持“平衡”膳食并及時“糾偏”是可以達到健康飲食的。難道這不正是個性化營養(yǎng)一個可行的解決方案嗎？個人以為這些發(fā)明和智慧不僅保護了中華民族繁衍和健康，其意義絕不亞于“四大發(fā)明”。只可惜我們很多人并沒有利用現(xiàn)代生物學技術和方法揭示“陰、陽”、“熱、溫、平、涼、寒”和苦、辛、酸、甜、咸“五味調和”， “平衡”及 “糾偏”理論和概念的本質。我們致力于這方面的研究近20年，自認為已經取得了關鍵性突破，基本上證明了不同屬性、不同陰陽和不同味覺的食品實際上對應著上調或下調免疫、合成與分解代謝和五臟六腑（味覺與歸經）的功能。根據(jù)每個人的具體情況調節(jié)它們的平衡或及時糾偏難道不正是個性化營養(yǎng)的最可行的規(guī)則嗎？只可惜我們這些工作尚未引起國內、外同行和政府的廣泛關注與推廣應用，我是多么希望有一天能夠得到足夠的重視、推廣和應用啊！如今我已經退休，無法繼續(xù)研究下去了，好在已經有我的研究生愿意繼續(xù)探索，盼望我能在有生之年看到這些愿望的實現(xiàn)！

《食品科學》：

同樣的飲食對不同飲食背景、生存環(huán)境、生活方式、遺傳背景的人群產生的后果不同，對于這些差別，營養(yǎng)基因組學和表觀遺傳學有不同的看法，您能簡單介紹一下嗎？您認為食品營養(yǎng)及其功能評價的核心是什么？未來發(fā)展方向有哪些呢？

龐教授：

對于個性化營養(yǎng)和表觀遺傳學之間的不同看法，我已經簡略介紹過。毫不隱瞞我自己的觀點：個性化營養(yǎng)作為一個目標毫無疑問是龐大而宏偉的，也是科學的，但是單憑營養(yǎng)基因組學則難以實現(xiàn)這個目標！或者說其可行性值得質疑和商榷。營養(yǎng)基因組學到目前為止還只是停留在表面，而表觀遺傳學卻已經積累了大量的研究成果，甚至改變了或顛覆了很多傳統(tǒng)的理論和認識，兩者不可同日而語。順便強調幾句：我覺得食品科學家應該深入學習一下表觀遺傳學，了解一下表觀遺傳學研究進展。因為飲食之所以可以寫入并在染色體（DNA和核小體組蛋白修飾）上留下標記和記憶的正是因為葡萄糖、脂肪酸、氨基酸和核苷酸代謝途（中心代謝途徑）徑中的重要中間化合物-乙酰輔酶A、琥珀酰輔酶A、葉酸、NAD+/NADH、丙二酰輔酶A、ATP/ADP等所調節(jié)或參與的磷酸化、泛素化、乙酰化、琥珀酰化、酯酰化、甲基化修飾（寫入）或脫修飾（擦除），而且寫入和擦除所需要的復合物也正是由雌激素受體操縱核受體網絡參與和調節(jié)的。一個無法否定的事實是：遺傳改變不了營養(yǎng)環(huán)境，而營養(yǎng)環(huán)境卻可以通過表觀遺傳修飾改變遺傳，這才是適應和進化的基本動力。

關于食品營養(yǎng)及其功能評價的核心和未來發(fā)展方向，我覺得這個問題比較大，難以回答，而且容易引發(fā)爭議。不過，我還是愿意談點個人看法，也算是知無不言，言無不盡吧。我覺得食品營養(yǎng)及其功能評價的核心應該放在完整食品上，而不是分離和純化出功能性成分分別進行研究與評價。其實在食品科學學科正式成為國家自然科學基金委生命科學部的一個學科以來，委領導就一直要求劃一下食品科學的界限，不能和其他如化學學科、醫(yī)藥學科、生命科學的其他學科，如微生物學、植物學、動物學、農學、農產品加工、海洋生物學等學科重疊。為什么？因為什么學科都是的學科就不是一個真正的學科。我為什么一定要強調這個看法？因為：當從某種食品中把某個（或某些）化合物分離出來進行研究時，其主體已經變了變成化合物了。所以我認為對可以作為食品操作單元的完整食品功能評價才是食品營養(yǎng)及其功能評價的核心。例如劉瑞海教授對整個蘋果的功能評價才算是真正的“食品功能評價”。另一個食品營養(yǎng)及其功能評價的核心則是通過志愿者食用所進行的評價才算是真正意義上的“食品”功能評價，用動物評價那只能算是飼喂動物的功能評價，實質上是飼料的功能評價。我一再強調現(xiàn)代表觀遺傳學研究已經明確：飲食習慣可以塑造人生。尚無任何其他動物和人類的飲食習慣相同，或相似。即使勉強有點相似，或者認為控制其飲食習慣和人類相似，那么對動物有好處的“食物”對人類也有好處嗎？要知道：飼養(yǎng)動物的目的是為了人，而人本身就是目的（康德）。我們在養(yǎng)豬的時候雖然也希望豬健康，豬肉產量高、質量好，但是我們關心豬是否長壽？是否快樂？智力是否健全嗎？如果我說的這兩個核心還有一些道理，那么人體實驗就不能傷害人本身。這也正是我和我的團隊一直致力于通過采集少量外周血評價食品對志愿者機體內細胞間無線通訊網絡和以中心代謝途徑為基礎的合成與分解代謝網絡通量和調節(jié)作用的原因。而通過體外細胞表達系統(tǒng)來合成人類有關受體則可以為上述功能評價提供輔助證明、有關機制和信號途徑的基礎理論研究。另一個方面就是：重視對不同飲食習慣、不同民族、不同性別、年齡、健康狀態(tài)、生態(tài)環(huán)境等人群進行調查和統(tǒng)計分析方面的研究。當然還有很多，但是我想強調的就是這些。

《食品科學》：

近年來，已經有越來越多的研究結果證明：營養(yǎng)限制會延長壽命，不難推斷，過度營養(yǎng)不僅會造成多種疾病，同時也會縮短人的壽命。您是如何看待過度營養(yǎng)的呢？過度營養(yǎng)與人體代謝和疾病有怎樣的關系呢？

龐教授：

營養(yǎng)，特別是碳、氮營養(yǎng)是生命及其活動的基礎，生存競爭的根本目的就是獲取碳、氮營養(yǎng)。任何生物想要在營養(yǎng)缺乏和逆境中繼續(xù)生存就必須進入應激狀態(tài)。最近的研究表明：動物、植物和微生物在缺少碳源或氮源的情況下就會催化GTP+ATP合成pp(p)Gpp，啟動“嚴謹反應”，降低代謝水平，進入休眠狀態(tài)，微生物會生成芽孢，植物會進入有性生殖并結出種子、而動物則會通過進入冬眠來適應饑寒交迫。一個不爭的客觀存在是：代謝越快的生命壽命越短，代謝越慢的生物壽命越長，對于動物，心跳越快的動物壽命越短，心跳越慢的動物壽命越長。營養(yǎng)缺乏時必需通過降低代謝活性來適應，只要能活著，基礎代謝越低，壽命自然也越長。這其實就是營養(yǎng)限制或禁食反而可以延長動物壽命的原因。我相信和尚面壁或辟谷也是一種延長自己壽命的方式。植物在營養(yǎng)豐富、雨水充沛、溫度適宜的情況下傾向于營養(yǎng)生長，而到了秋天，夜里涼了，光照時間短了，雨水也不那么充沛了，于是寸草結籽粒，通過有性生殖結出種子，因為種子的水分少、代謝慢，所以壽命也長，據(jù)報道馬王堆棺槨里的種子歷經兩千年還有發(fā)芽能力。對于人類來講，過量營養(yǎng)（主要是能量）的攝入和吸收，不論是糖、還是脂肪酸，只要超過個體能量輸出和自我更新利用的需要，就只能儲存起來，而糖是無法在肝和肌肉（肝糖原和肌糖原）以外的其他組織中存儲和積累的，于是只能轉化為脂肪儲存在皮下，特別是肚皮下。長此下去那就是肥胖，如果機體頂不住能量儲存的壓力，就只能尿掉，得糖尿病，或者刺激細胞增殖，那就是癌癥了。

《食品科學》：

您曾先后承擔并完成國家自然科學基金9 項，國家重大自然科學基金子課題1 項，以及“十五”、“十一五”國家課題2 項，省、部級多項。還榮獲了省、部級科技進步特等獎1 項，一等獎2 項，三等獎4 項，教學成果二等獎1 項等多項榮譽，您能介紹一些成功申請課題項目的經驗和建議嗎？

龐教授：

我本人雖然申請、承擔并完成過不少國家和省部級科研課題，但是卻沒有什么成功的經驗可談，如果非要我說的話那也只能是堅持與執(zhí)著。不過我在這方面的經驗不多，教訓倒是不少，可以分享給各位年輕同仁：1、一定要找到自己的優(yōu)勢和適合于自己的研究方向，持之以恒地搞下去，才能成為真正的專家，就像袁隆平院士那樣，一輩子搞水稻育種，“不管風吹浪打，勝似閑庭信步”！而我除了最后不到20年的堅持以外，以前由于各種原因，特別是家庭的原因一直在改變工作環(huán)境和研究方向。大學畢業(yè)論文做的是人胚腎和海拉細胞的微載體培養(yǎng)及狂犬病毒疫苗；而碩士研究生則是林木分子群體遺傳學；博士又做的是代謝工程；在中國林科院做的是林木育種；在河南師范大學則做的是動、植物群體遺傳結構研究，1995年調到天津商業(yè)大學才開始做食品科學領域的教學和研究。2、認認真真地，大量地閱讀中外科技文獻，特別是CNS及其子刊上的相關文獻，從而盡快掌握本科學領域的學術前沿。這一點我也有很多教訓，因為長期擔任一些小的行政職務，難以拿出充分的時間和精力查閱文獻，特別是英文文獻，當然客觀條件上也有一些障礙，在我國加入WTO之前，信息共享，特別是科技文獻共享問題客觀上產生一定的局限性，又沒有長期留學發(fā)達國家的經歷。但是現(xiàn)在不一樣了，可以說在科技文獻共享、學術交流等方面，我們和發(fā)達國家基本上是同步的，作為一個科技工作者一定要掌握國際前沿進展，從中找到自己的優(yōu)勢，或者通過一輩子的努力形成自己的優(yōu)勢學科方向；只有形成自己的優(yōu)勢和特色學科方向才可能持續(xù)不斷地獲得各類項目資助，才有人愿意跟你合作。3、一定要努力提高自己的講演能力和說服能力，廣交同行朋友，多做學術交流，盡可能取得較多的話語權。這方面我倒是一直在努力，雖然沒有多少經驗，但是也沒有多少教訓。這種能力似乎更大程度上依賴于自己的天賦，如果你確實沒有這方面的能力，那就要跟定一個有天賦、能力強的學科帶頭人踏踏實實地干下去。4、所有項目都不可能從一個普遍都可以想到，而且可以做到的研究題目開始；必需從具體的技術和問題出發(fā)提出具體、可行的技術路線和解決方案；具體的技術和科學問題必須來自于前期研究結果；技術路線和解決方案必需建立在國內、外本領域最好的研究基礎上。在這方面我的經驗是：前一個項目的目標或任務之一就是找出下一個項目的題目和技術路線。

《食品科學》：

您從事科研工作近40年，您認為科研的樂趣是什么？什么是讓您堅持下去的動力？可否和大家分享一些經歷和感悟？

龐教授：

我的科研樂趣主要在兩個方面：1、探索未知，這主要來自對事物的觀察和好奇心，以及解決問題所帶來的快感。我在中學時最喜歡的課程就是數(shù)學和物理，特別是數(shù)學。當我面對一道難題不能解開時往往會廢寢忘食，突然想通了，解開了感到興奮不已；這種好奇心和攻克難題所帶來的的快感是促使我探索的原始動力，特別是卸掉全部行政職務和退休前這些年的研究主要是因為好奇心和興趣，或許這才是科學探索者所應有的狀態(tài)吧！2、體現(xiàn)自己的人生價值。我一直特別欣賞李白“天生我材必有用”這句話和這種狀態(tài)。什么叫有用？其實就是對家庭、對人民、對國家有好處。年輕時我給自己定的目標是：研制出一個以上的產品造福百姓；出版一本專著能夠留傳；獲得一項省部級以上獎勵。雖然我一直沒有泯滅自己的好奇心和探索未知的沖動，但是“有用”卻是我的最基本的原則，雖然有時也有探索看不出有什么用的“未知”的沖動，但那只能作為自己的業(yè)余愛好，不應該，也不能夠占用我的主要精力。