竹源miRNA：揭開大熊貓素食之謎

大熊貓（Ailuropoda melanoleuca）雖然屬於食肉目，卻以竹子為主食，這種獨特的飲食適應性一直是科學研究的焦點。最新研究指出，植物來源的微小RNA（miRNA）可以透過外泌體——由各種細胞釋放到細胞外空間的奈米級囊泡（40-100 nm）——傳遞到動物體內，並對基因表達產生跨界調控作用。為了探討植物miRNA在大熊貓飲食適應中的角色，中國的科學家們採集了三組大熊貓（幼年雌性、成年雌性和成年雄性）的血液樣本，並從中提取外泌體進行小RNA分析。結果顯示，植物miRNA能夠進入大熊貓的血液迴圈，並發揮跨界調控作用，可能在其飲食適應過程中扮演關鍵角色。

中國西華師範大學的研究員李峰博士表示：「我們的研究證實，大熊貓血液中存在植物來源的miRNA，這表明作為食物的竹子確實影響了大熊貓的飲食習慣變化。」

在這項研究中，研究人員採集了七隻大熊貓的血液樣本，包括三隻成年雌性、三隻成年雄性和一隻幼年雌性。在這些樣本中，他們發現了57種可能來自竹子的miRNA。

李博士解釋：「竹子中的miRNA可以透過飲食進入大熊貓體內，被腸道吸收後進入血液迴圈，進而調控大熊貓RNA的資訊傳遞，從而影響其基因表達。這些植物miRNA能夠調控不同的生理過程，包括生長發育、生物節律、行為和免疫反應。」

此外，竹子中的miRNA也參與調控大熊貓的嗅覺、味覺和多巴胺路徑，這些都與其飲食習慣息息相關。隨著大熊貓成長並攝取更多竹子，某些miRNA會逐漸累積，調節基因表達，幫助其適應竹子的味道。這些miRNA可能還影響大熊貓的嗅覺，使其能挑選出最新鮮且營養豐富的竹子。

研究還發現，不同年齡和性別的大熊貓，其血液中的miRNA組成也有所不同。李博士指出：「只有那些能特定調控基因表達的miRNA才會保留在體內，無法發揮作用的則會被排出。例如，某些miRNA調控生殖過程，因此只能在特定性別或年齡的大熊貓血液中找到。」

這項研究不僅揭開了大熊貓從肉食轉向素食的適應機制，也為未來研究動物疾病的治療和預防提供了新思路。植物miRNA可能參與調節動物免疫系統，增強其抗病能力。同時，研究植物miRNA引起的變化也有助於評估和改善植物性食品對動物和人類的安全性。

然而，要對miRNA的潛力及其對大熊貓的影響得出明確結論，還需要更多研究。李博士總結道：「大熊貓是我們國家的珍貴國寶，血液樣本並不容易取得。如果可能，我們希望採集尚未食用竹子的幼年大熊貓血液樣本進行研究，或許會得到更多驚人的發現。」

這項研究成果已發表於《Frontiers in Veterinary Science》期刊。

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Helin Tan et al. 2025. Cross-kingdom regulation of gene expression in giant pandas via plant-derived miRNA. Front. Vet. Sci 12; doi: 10.3389/fvets.2025.1509698