高科技研究的商品化 新兴保健食品的趋势

 

高科技研究的商品化是未来新兴保健食品的趋势，预料有更多产品将会陆续出现，前景是乐观的，但商品化后销售之前的教育工作则是重点项目。

 

20世纪后期兴起了生物技术的热潮，使得原先大家认为象牙塔中的生命科学居然也能商品化，然而大多数实验室的研究多半是理论而已，要商品化其实最大问题在民众的教育，如何以浅显易懂的方式使普罗大众了解，再进一步去购买是有待突破的瓶颈，如知名度颇高的干细胞，虽早已有商品，但大多数人仍不清楚，因有很多商品还错误的标示植物干细胞，事实上只有动物才有干细胞。

 

信号分子的商品化

举例来说，信号分子（Signaling Molecules）是指生物体内的某些化学分子，主要是用来在细胞间和细胞内传递信息，唯一功能是可以和细胞受体结合，传递细胞信息。

 

多细胞生物中有几百种不同的信号分子，彼此在细胞间传递信息，这些信号分子种类更复杂，包括蛋白质、胜肽（peptide）、氨基酸衍生物、核苷酸、胆固醇、脂肪酸衍生物、代谢产物、细胞壁、激素或是细胞膜的残片以及可溶解的气体分子等，种类虽多，但是作用方式却是一样的，就是与细胞膜表面上的受体结合，启动细胞内的信号。

 

这过程中，粒线体扮演了重要的角色。在产生能量的同时，线粒体也会释放一个重要的氧化还原信号分子，此一氧化还原信号在内分泌系统、心血管系统、免疫系统、肌肉／骨骼系统及皮肤系统都有重要的作用，但是人类随著年龄的增长，氧化还原信号越来越少，于是出现了老化及生病的现象。

 

《阅读小秘书》

什么是粒线体？

粒线体是细胞内氧化磷酸化和合成三磷酸腺苷（ATP）的主要场所，为细胞的活动提供了化学能量；此外，粒线体还参与细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程，拥有调控细胞生长和细胞周期的能力。

 

 

信号分子负责在体内实现适当的细胞通讯，以确保免疫系统的最佳性能，也可启动人体的免疫系统，以防止细菌和病毒的感染。

 

粒线体产生能量时的副产物自由基太多的话对人体是有害的，粒线体也会即时制造抗氧化物来捕捉、中和转换自由基，并将转换自由基后的分子驱动合成更多能量，但人体粒线体在多重因素下并无法合成足量的抗氧化物，所以才需由外界补充抗氧化剂。

 

细胞内氧化还原电位会影响体内每一细胞的整体机制，包括基因的表达，当氧化还原信号运行良好时，恢复人体平衡所需的基因表达分子可以代谢、回收或修复细胞。此种稳定状态与恢复平衡，就是透过氧化还原信号发生。因此，如果氧化还原信号分子没有发挥最佳功能时，代表基因也无法发挥最佳功能。

 

所以，细胞中的氧化还原信号传导过程，是细胞在自我检测损伤，然后开始由粒线体进行修复和替代机制（包括自噬和细胞凋亡）的基本过程。 

 

细胞凋亡是细胞死亡的过程，也被称为细胞自杀。在检测到细胞中氧化剂比例过高时，细胞凋亡会在2小时内启动。在癌症中，细胞凋亡不会发生，因癌细胞变成不会死亡的细胞，若细胞检测不到损坏，就无法自行修复。在这种情况下，粒线体由于丧失了进行氧化还原信号的能力而遭受破坏，让细胞无法在正常代谢过程凋亡，就会如同不死癌细胞不断地复制自己，并蔓延到身体的其他部位，最后因为癌症而死亡。

 

增强粒线体机能并执行抗氧化有多种方法，利用信号分子是其一，目前已有具氧化还原信息的水产品上市，这是高科技理论的信号分子商品化的案例。

 

药物传输技术的商业化

药物传输（Drug Delivery）系统作用在于增进药物进入细胞内的数量，达到更好的效果，甚至减少投药量，加强吸收并提升病患的耐受性，简化药物使用的途径等，可使产品价值进一步提升。

 

药物传输技术是近年发展的高科技，可配合不同投与途径、控制释放（Controlled Release）、标的性释放（Targeting Release）等方式，来达到增进药物效果、减少副作用及提升患者舒适度的目标。

 

药物传输技术相关产品目前市场并非很大，但成长具潜力，主要用途最初是在延长旧有药物的生命周期，但却在其他领域也有商品化出现。

药物传输技术使用的有如渡船的载体（Carrier）材料有很多种，在载体的发展史上，早在1976年科学家就提出奈米粒及奈米囊的概念，到目前为止，已经有许多微小粒子应用在药物传输系统上，如脂质体（Liposome）、微胞（Micelle）、胶囊（Capsule）、离子交换树脂（Ion Exchanges Resin）等，生物可分解性材料是其中之一。

 

脂质体是一种生物可分解性材料，是许多小分子聚集而成的聚合体，主要成分是脂质（Lipid），这是高等生物细胞膜的主要组成成分，具有亲油及亲水双重特性，也就是有疏水亲油端（长碳链，水会排斥）和亲水端（离子端）两部份，就因为这种两种相反的性质，脂质在水溶液中会聚集成一种称为脂双层（Lipid Bi-layer）的结构，亲水端在外，亲油端在内。

 

脂质体球状结构中心包著水溶液，若有药物，不容易透过细胞膜，解决的方法之一就是把药物包在脂质体中，因为脂质体外层脂双层结构类似于细胞膜，所以容易与细胞膜融合在一起，并把包在内部药物释放到细胞内。

 

依同样原理，脂质体若是包覆保健食品或保养品重要成分，则可以将有效成分近乎百分百释放至细胞内，提高保健食品或保养品的效能，而且这样的应用已有商品出现，这是高科技实验室研究另一成功实例。

 

高科技研究的商品化是未来新兴保健食品的趋势，预料有更多产品将会陆续出现，其前景是乐观的，但商品化后销售之前的教育工作也是重点项目之一，因为高科技研究内容连本行人员都不一定懂，更何况一般人，所以采用高科技研究的商品化与科普教育工作并行，将是未来高科技研究的商品化成功的关键之一。