用五个“正确”定义健康——青年科学家张晓波:让化学为药食同源装上“分子引擎”
8月20日,河南新乡中原农谷,第四届海峡两岸暨港澳中医药科技创新大会现场,思想激荡,高论迭出。会场内外,“交叉融合”是被专家学者提及最多的关键词之一。药食同源研究方兴未艾,跨学科交叉已成大势所趋。传统基础学科如何在新形势下与药食同源领域深度交叉?
“化学与药食同源的交叉不是未来式,而是加速式,并将最终为人类健康这一终极目标提供自己独特的方案。”南京中医药大学副教授张晓波的回答,从化学这门“中心科学”的学科本质讲起。

中心科学:洞悉物质奥秘的“桥梁学科”
化学为何被称为“中心科学”?张晓波给出了两个层面的解读。
其一,化学是一门在微观层面洞悉物质奥秘的自然科学。它聚焦原子、分子尺度,研究物质的组成、结构、性质与变化规律,是构建自然科学体系的桥梁。正因如此,化学与物理科学、生命科学、医学、工程等应用学科之间,天然存在着广泛的交叉与渗透。
其二,经过长期发展,传统化学的各分支已形成成熟的方法论体系:物理化学与人工智能的交叉聚焦理解分子行为,合成化学及生物合成学负责功能分子的创造,高分子化学可用于构筑递送体系,分析化学负责测量与验证,化学工程则负责产业化的推进。
“这些成熟的化学技术就像一个工具包。”张晓波说,当药食同源研究提出新的科学任务时,这个工具包几乎可以在研究的各个环节提供基础性服务;反过来,新的研究任务也会促进化学学科自身的进一步发展。这是一种双向赋能的良性循环。

“5R原则”:把健康翻译成化学语言
如果说化学是工具包,那么药食同源研究的终极目标是什么?张晓波用一个精妙的概括给出了答案——
所谓健康,就是“正确的分子,以正确的组成及合适的浓度,在合适的时间,存在于正确的部位”。由于英文中“合适”与“正确”均可用“Right”表达,这一理念被简洁地称为“5R原则”。
五个“正确”,把“健康”这一看似宏观模糊的概念,翻译成了精确可测的化学语言。在张晓波看来,这正是化学学科切入药食同源研究的逻辑起点:当健康的内涵被拆解为分子层面的科学问题,化学的各分支便找到了施展拳脚的广阔舞台——从分子的发现、创造、递送,到测量、验证乃至工业化生产,每一个环节都对应着化学工具包里的“趁手兵器”。
这一视角,恰恰呼应了关于“注重用现代科学解读中医药学原理”的重要要求。药食同源要走向世界,首先需要让世界听得懂的科学表达。5R原则,正是这样一种兼具东方健康理念与西方科学范式的表达方式。
一枚罗汉果苷V的“诞生之旅”
理论如何落地?张晓波以中国工程院院士郑裕国在大会主旨报告中介绍的罗汉果苷V生物合成为例,完整演示了化学工具包在药食同源研究中的全流程应用。

第一步,从天然罗汉果中提取和鉴定核心成分罗汉果苷V,需要分析化学的分离与鉴定“套餐”;第二步,弄清这一分子的物理特性与药用机理,需要物理化学的研究“套餐”;第三步,建立高效细胞工厂,需要合成化学和高分子化学的配合,将工具酶的遗传物质注入细胞;最后,化学工程为细胞工程提供最佳的“反应车间”,实现工业化量产。
“当然,这只是药食同源前端的物质生产。”张晓波特别指出,未来这些药食同源物质进入人体之后的研究,将更加需要5R原则进行系统性的健康研究——分子在体内的吸收、分布、代谢、起效,每一个环节都暗含着“正确的时间、正确的部位、合适的浓度”的科学追问。从“吃得进”到“用得好”,化学的服务链条才刚刚展开。
“交叉不是未来式,而是加速式”
站在大会现场,放眼全国乃至全球,药食同源研究的学科边界正在被快速打破。化学与生物学的交叉催生了合成生物制造,化学与医学的交叉孕育了精准营养,化学与材料科学、人工智能的交叉,则不断开辟着功能分子创制与高效发现的新赛道。
张晓波的判断清醒而笃定:化学与药食同源的交叉,不是将来时,而是现在进行时,并且正在加速。这种加速,一头连着基础研究的前沿突破,一头连着人类健康的终极关怀。
从一枚罗汉果苷V的分子之旅,到5R原则的系统健康观,这位青年化学家的讲述,让人看到传统学科在新时代的蓬勃生命力——当最古老的药食同源智慧,遇上最微观的分子科学,一场关乎人类健康的深刻变革,正在河南这片创新热土上加速酝酿。(焦燕芳/文 李帅鹏/图)









