肾结石百科 Case

李青山博士接受Research Features 杂志专访

日期: 2017-02-21
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 一场科技变革和创新

 

生物科技公司Captozyme率先以营养管理为手段,在防治由吸收外源性草酸导致的肾结石及其并发症的研究中,提供了一种全新的解决方案。公司通过在食物中添加草酸降解酶来降低其草酸含量、利用草酸降解酶去除肠胃中的草酸盐的方式,控制人们饮食中的草酸摄入量,解决肾结石的问题。此方式目前在国际上乃属首创。

外源性草酸对人体毫无用处,相反,它还会导致一些疾病的产生,例如,肾结石。李青山博士作为Captozyme公司的创始人及首席科技官,近十年来一直同公司的同仁们一起,致力于防治此类疾病的研究工作。

 

草酸:万恶之源

草酸在很多植物类食物中的含量都非常高,且广泛存在于东西方的饮食中,比如,大黄、甜菜、秋葵、菠菜、西红柿、坚果、豆类、茶、巧克力及豆制品。我们每天摄入的草酸中,约25%的草酸被肠胃吸收后进入血液中,未被吸收的草酸与饮食中的营养成分镁、铁、钙在肠道结合后形成不溶解的盐类,这些盐类妨碍人体对这些矿物质的利用。由于草酸阻碍了人体对营养的吸收,因此它也是一种抗营养物质。

 

当摄入的草酸过高时,对人体的危害非常大。尿液中草酸过多会形成高草酸尿症。根据发病机理、临床症状、治疗方法的不同,高草酸尿症可以分为两种,原发性高草酸尿症和继发性高草酸尿症。这两种类型的高草酸尿症都会引起肾结石复发、肾钙质沉着症以及肾功能衰竭。对于原发性高草酸尿症,目前无法治疗。草酸还会使炎症性肠病(IBD)的患者、短肠综合症的患者出现一些并发症。

 

同时,草酸还是一种最常见的肾结石成分。美国75%肾结石患者生长的是草酸钙结石。据预测,在工业国家中,每11个成年人中就有1位将会患肾结石,但目前还没有出现一种效果较好的防治肾结石的方法。  

 李青山博士接受Research Features 杂志专访

 

治疗肾结石的传统方法

目前为止,调整生活方式以及服用药物是最常见的预防肾结石的方法。比如,医生会建议患者每天多喝水,加速尿液中草酸钙的排泄;减少盐类与动物蛋白质的摄入、增加钙的摄入促进草酸盐在肠道中沉淀而被肠道排出;调整尿液的碱度,减少饮食中草酸盐的摄入等。这些都是传统的预防草酸钙肾结石及其相关草酸结石患病的方法。  

 

直面源头 降低草酸含量

鉴于很多食物中都有草酸,因此既想获取营养均衡的饮食,又控制草酸摄入是很困难的。人体本身无法产生降解草酸的酶,而现有的肾结石治疗方法也无法预防人体内草酸钙的形成。

 

针对这种情况,Captozyme公司直接从源头着手,研发出了酶类产品降解草酸,用于去除饮食及人体内的草酸盐。这些酶在人体消化道中,从胃到肠,全面发挥功效。Cz2294,Cz1408,是两种草酸降解酶,Cz2294在酸性环境中活性稳定,可分解肠胃里的草酸盐。Cz1408可分解肠里的草酸盐。用以上方法,消化系统中的草酸盐都被分解了。因此,它降低了人体内的草酸盐含量,同时,避免了由于挑选草酸含量低的食品引起的营养不良。

 

此外,Captozyme公司生产的酶可以添加到一些食物和饮料中,在包装之前去除其中的草酸,并且保留了食物中的铁、钙、镁元素。这样,人们就可以放心食用各种美食了。

 

公司也生产一些酶类的医疗食品,用于治疗由草酸引起的更严重的疾病。这些酶类产品是近十年来,在各方资助下,该公司全体研发人员不断的检测、提取、实验而研制出来的。

 

 李青山博士接受Research Features 杂志专访

 

成功的哲学

除了草酸降解酶类产品,Captomyze公司将通过科普宣传和个人营养管理,让人们逐渐建立积极的饮食习惯。与那些已经广泛接受的无谷蛋白、无乳糖饮食相比,Captozyme相信,草酸敏感人群饮食需求的人群更大。

 

Captozyme公司成功将研发成果变成商机,这证明了,当今时代,获得政府资助的小企业,通过变革创新后,可以获得商业上的成功。

 

资助

Captozyme公司的研究工作得到了美国国家卫生研究院的CAP项目(促进商业发展项目)的资助,特别是得到了美国国家补充剂和替代医药中心的项目资助。

 

人物简介:

李青山博士在蛋白质工程、蛋白表达及发酵工程领域有着20多年的研究经验,发表了33篇SCI论文,并取得不少专利。李博士曾在日本京都大学、德国斯图加特大学开展研究工作,在堪萨斯大学做研究工作时,得到过Robert Hanzlick教授和Robert Borchardt教授的指导。在2009年他成立了Captozyme公司,他本人担任首席科学官。2010年回国后,创办武汉康复得生物科技股份有限公司,实现中美同步研发、生产和销售预防肾结石的食品、药物以及肾结石检测试剂盒。

 

 李青山博士接受Research Features 杂志专访

 

附杂志访问内容:Q&A 问与答

Q:草酸是我们饮食中的天然成分,一直存在于我们的食物中,是不是由于一些特殊的生活方式导致现代生活中的人们越来越多患高草酸尿症?或者说,人们是不是一直都处于同等级别的危机中?

A:虽然食物中的草酸含量一直不变,但这种危机在加深。危机的加深很大程度上是由于饮食和环境的改变:大部分人每天摄入的钙少于实际所需量,他们也经常饮水不足。随着环境变暖,饮水就更加重要。饮水不足及草酸钙的过多摄入,会导致我们的尿液中的草酸钙饱和,进而引起草酸钙结晶析出。逐渐形成结石。

 

Q:是什么引起了您对草酸降解酶的兴趣?

A:我整个职业生涯都在研究酶和蛋白质:从研究用蛋白工程手段提高酶特性到研究用大肠杆菌、酵母、哺乳动物细胞生产酶。酶的催化特性和实用潜能使酶变得非常有吸引力。我对草酸降解酶的兴趣开始于我研究的一种降解草酸的肠道微生物。这种微生物就是草酸杆菌,它可以降解草酸。这导致我对拥有同等降解草酸能力的酶产生了兴趣。

 

 

Q:在这个即将到来的时代,食物会出现哪些值得期待的革新?

A:任何食物都可以进行去草酸化。在不久的将来,将涉及到饮料,比如蔬菜汁、茶、啤酒。罐装食品里的草酸、汤里的草酸也可以被去除。预计将有更多的食物被去除草酸,但需要更具体的应用研究。

 

Q: 您能预测您的酶法去除饮食中引起疾病因子的方法能应用于其它疾病的防治吗?

A:这项技术使得我们可以对饮食进行改善。我坚信,它对人类健康会有深远的影响,将成为防治由不良饮食引起的疾病的佳径。人们越来越意识到营养与疾病有着密切的关系,科学界也正在研究营养摄入如何影响着我们的健康状况。我们的饮食很大程度上决定了我们的健康,影响着我们的感受。如果某种酶可以去除有害物质,那么这是一件令人高兴的事情,应该让它发挥作用。

 

 

Q:您在何种物质中找到了您研究的酶?这些酶是否本来存在于我们的饮食中,而随着时间的推移,饮食中的酶又流失了?

A:我们研究的这些酶在自然界中能找到,但是含量比较低。在某些特定的食物中,如,实用真菌或者发酵食物含有这些酶。

 

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