“中年發(fā)福不是代謝下降惹的禍”“越胖，通過運(yùn)動(dòng)減肥越難”“每天八杯水的建議是否科學(xué)”……這些話題曾一度引發(fā)公眾熱議。相關(guān)研究都與中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院雙標(biāo)水實(shí)驗(yàn)室（以下簡(jiǎn)稱深圳雙標(biāo)水實(shí)驗(yàn)室）進(jìn)行的研究有關(guān)。近日，該實(shí)驗(yàn)室在深圳建成，是我國(guó)首個(gè)人類雙標(biāo)水實(shí)驗(yàn)室，由中國(guó)科學(xué)院外籍院士、中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院（以下簡(jiǎn)稱深圳先進(jìn)院）醫(yī)藥所能量代謝與生殖研究中心首席科學(xué)家、深圳理工大學(xué)藥學(xué)院講席教授約翰·羅杰·斯彼克曼牽頭成立。

 

“世界上沒有多少雙標(biāo)水實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)首個(gè)人類雙標(biāo)水實(shí)驗(yàn)室建成非常令人興奮，這將使人們能測(cè)量更多雙標(biāo)水樣本，研究能量代謝領(lǐng)域的基礎(chǔ)機(jī)制，并了解全球范圍內(nèi)雙標(biāo)水測(cè)量的差異。”國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)營(yíng)養(yǎng)學(xué)專家亞歷克西婭·阿爾福德評(píng)價(jià)道。

 

技術(shù)落地中國(guó)

 

“雙標(biāo)水實(shí)驗(yàn)室將通過對(duì)人體代謝規(guī)律的深入研究，進(jìn)一步揭示生命規(guī)律，為人類制定精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)策略提供科學(xué)依據(jù)。”斯彼克曼表示。

 

雙標(biāo)水技術(shù)是一種利用氘和氧-18兩種穩(wěn)定同位素來測(cè)量人體能量消耗的技術(shù)。

 

1982年，雙標(biāo)水技術(shù)首次被運(yùn)用于人類。經(jīng)過數(shù)年研究和發(fā)展，雙標(biāo)水技術(shù)被認(rèn)為是測(cè)量自由活動(dòng)狀態(tài)下人類能量消耗的“金標(biāo)準(zhǔn)”。

 

斯彼克曼是全球最早參與雙標(biāo)水研究的科學(xué)家之一。

 

“雙標(biāo)水不僅價(jià)格昂貴，更需要測(cè)試靈敏度和精準(zhǔn)度極高的同位素質(zhì)譜儀與高水平的分析人員，要建立一個(gè)能完整配制并分析雙標(biāo)水的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)并非易事。”斯彼克曼說。

 

2016年，深圳先進(jìn)院醫(yī)藥所副研究員張雪映跟隨斯彼克曼在英國(guó)、日本學(xué)習(xí)雙標(biāo)水技術(shù)和數(shù)據(jù)分析方法。

 

2020年，斯彼克曼加入深圳先進(jìn)院后，我國(guó)首個(gè)人類雙標(biāo)水實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)工作正式啟動(dòng)。

 

此次，雙標(biāo)水技術(shù)落地，意味著中國(guó)成為繼英國(guó)、美國(guó)、日本等國(guó)后，極少數(shù)擁有雙標(biāo)水技術(shù)的國(guó)家之一。

 

張雪映介紹，深圳雙標(biāo)水實(shí)驗(yàn)室面積約為800平方米，具備實(shí)時(shí)精確監(jiān)測(cè)人體能量代謝、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、體成分以及心血管健康等方面情況的技術(shù)能力。

 

促進(jìn)國(guó)際合作

 

“中國(guó)是人口大國(guó)，但雙標(biāo)水?dāng)?shù)據(jù)量很少。”斯彼克曼認(rèn)為，深圳雙標(biāo)水實(shí)驗(yàn)室的建立將極大促進(jìn)中國(guó)的相關(guān)研究。

 

《中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與慢性病狀況報(bào)告（2020年）》顯示，我國(guó)城鄉(xiāng)各年齡組居民超重肥胖率上升，超過一半成年居民超重或肥胖。

 

“隨著中國(guó)肥胖人數(shù)不斷增加，防止肥胖流行成為關(guān)鍵，研究團(tuán)隊(duì)正積極與相關(guān)企業(yè)建立合作關(guān)系，研究肥胖的治療方法。”斯彼克曼說。

 

該團(tuán)隊(duì)還將搭建廣東省首個(gè)人體代謝艙系統(tǒng)。系統(tǒng)投入使用后，將為各種藥物篩選及效果評(píng)估等臨床試驗(yàn)提供支撐。

 

“在人體代謝艙里，志愿者可以生活數(shù)日。我們收集艙內(nèi)的氧氣和二氧化碳，通過高精密氣體濃度分析儀，可以實(shí)時(shí)測(cè)量能量消耗情況。”斯彼克曼表示，“這一系統(tǒng)與雙標(biāo)水技術(shù)結(jié)合，將為我們的研究打開一個(gè)獨(dú)特窗口。”

 

自2020年以來，斯彼克曼團(tuán)隊(duì)在完善實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的同時(shí)，陸續(xù)發(fā)表了多篇基于雙標(biāo)水技術(shù)的重要研究論文。例如，首次揭示人類全生命周期的代謝規(guī)律，打破了“人到中年代謝率下降”的傳統(tǒng)認(rèn)知，顛覆了以往人們對(duì)飲水量需求的認(rèn)知。

 

深圳雙標(biāo)水實(shí)驗(yàn)室有望促進(jìn)相關(guān)國(guó)際科研合作。實(shí)驗(yàn)室的科研人員開設(shè)了雙標(biāo)水技術(shù)培訓(xùn)班，吸引了來自泰國(guó)、日本、巴西等國(guó)的科學(xué)家來深圳學(xué)習(xí)和探討雙標(biāo)水技術(shù)。

 

“過去，為了使用雙標(biāo)水技術(shù)，我們不得不依賴國(guó)外實(shí)驗(yàn)室的協(xié)助。而現(xiàn)在，我們?cè)趪?guó)內(nèi)就可以獨(dú)立完成雙標(biāo)水樣本分析，并吸引其他國(guó)家的科學(xué)家來華學(xué)習(xí)。”張雪映說，在后續(xù)的科研工作中，他們計(jì)劃聯(lián)合全球其他雙標(biāo)水實(shí)驗(yàn)室，針對(duì)具體研究開展數(shù)據(jù)對(duì)比和分析試驗(yàn)，使研究結(jié)論更準(zhǔn)確。