微藻是地球孕育的原初生命体，普遍含有丰富的营养要素，和对人类健康有重要作用的各种活性物质，如何推动微藻产品的市场化进程，为更多人的健康服务，是微藻产学研各界共同思考的问题。日前，在由青岛微藻产业学会和生物学杂志社共同主办的2020年“微藻营养与功能”线上研讨会中，国际欧亚科学院院士严小军教授在报告中分享了关于螺旋藻增加干细胞的有关研究，并阐述了红球藻虾青素的抗氧化特性以及微藻细胞膜营养等多个精准功能的科学认知。
微藻活性物质精准功能的三个研究实例
当前，随着干细胞应用的逐步开展以及医疗技术水平的不断提高，干细胞科研项目已经成为当今世界生物领域开发的热点，而未来螺旋藻有可能在临床细胞治疗中担当十分重要的角色。严小军在报告中指出，研究增加干细胞的功能是螺旋藻发展的一个重要趋势，早在2007年就有文章指出，从蓝藻的提取物中发现了凝集素 cd6 62L和L-selection配体，研究者初步认定跟藻蓝蛋白的片段有关，而螺旋藻中含有大量的藻蓝蛋白，未来还需要深入研究对其作用机制进一步揭示。
在红球藻虾青素方面，严小军表示：“不同的抗氧化剂在细胞上面发生作用的点是不同的，有些在细胞内、有些在细胞外，有些在细胞膜的中间，只有虾青素，具有全结构、共轭结构，而且它的分子长度正好能够跨越细胞膜双分子磷脂层的两端，一头的执行端到了细胞膜的外跟水分子接触，另外一端延伸到细胞液内部，横跨了细胞膜的内外。基于它独特的功能结构，我们也把它称为电子传递体，它是一种质子泵的抗氧化机理。”
严小军还通俗易懂的解释了红球藻虾青素的作用机制：“如果我们把自由基当成一个危险的恐怖分子，传统化学意义上的抗氧化剂，就是与之搏斗然后同归于尽。而虾青素作为抗氧化剂时，相当于一个传递手，能够把恐怖分子从我们这个国家扔到外星球去，本身并没有被破坏，一个分子可以传递500个自由基，才会疲劳过度死掉。同时，研究发现只有红球藻等水生生物中含有的天然反式结构的虾青素才具有这种作用机制，而合成型的虾青素只具有着色作用，并不具有这种质子泵的作用。”
此外，严小军院士本身是研究藻类岩藻黄素的先行者，也再本次会议做了相关分享。据严小军介绍，岩藻黄素跟虾青素等和其他的类胡萝卜素不一样，它具有链锁切断型的氧化氢氧化功能。“科学家发现岩藻黄素具有提高ucp的功能，岩藻黄素注射到体内之后，通过细胞代谢累积到脂肪细胞里，并通过ucp基因的激活，将白色脂肪细胞转化为褐色脂肪细胞，最后燃烧掉，成为一种完全无害的减肥产品。”
微藻在营养层次上的三个科学认知
“大众对微藻在营养层次上的科学认知是远远不够的。”严小军在报告中介绍，从营养层次来看，有三个方面认知需要提升。一是微藻细胞体积，从细胞结构上来看，微藻的细胞体积小，这一特点是微藻作为超级食品最重要的结构秘密，背后也反映出深刻的营养学原理。每一个细胞它都由细胞壁组成，细胞小它就意味着在同样重量条件下的细胞，它的细胞膜的占比会更大，而大部分情况下细胞膜是作为超级食品最重要的一类营养成分。
二是细胞壁结构，对微藻细胞来讲，几乎不含纤维素，这种不含纤维素细胞壁结构的多糖比较容易被胃酸所降解，所以细胞内所有的营养成分都能够在短时间得到溶解并被人体吸收，根据研究表明，微藻中营养物质消化率高达84%。事实上，微藻很多的免疫学功能，都跟微藻细胞壁所特有的化学结构有关。
“另外，从生化代谢途径的角度来看，微藻是一个全营养素的超级选手，但在维生素补充剂方面的认知较为薄弱。以维生素D为例，早期只是作为骨骼补充剂，防止缺钙。近年来，随着大众对维生素作为一种营养代谢必需品的认知越来越深入，同时研究进一步发现维生素D对大脑的代谢都很有影响，微藻在维生素市场上非常值得去做一些产品设计，打造一种维生素市场独有的、天然可靠的多元营养品。”严小军表示。
严小军院士还在本次会议中表示，微藻产业未来的有效发展路径就是进一步加强产学研合作，共同做好微藻产品市场化工作。作为微藻产业界的代表，云南绿A生物工程有限公司总经理胡志祥在会议中表示，经过多年的探索，绿A在微藻方面产生诸多研究成果，打造出螺旋藻、红球藻等高质量微藻产品线，未来会进一步深化与国内外高校和科研机构的合作，对更多微藻功能的开发提供支持，打造产学研生态圈，合力加速微藻产品市场化进程。
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