普洱茶：看得到却说不清的功效
先讲讲普洱茶的研究。普洱茶得名于乾隆以普洱地名所赐，是用云南大叶种晒青茶为原料，采用当地的发酵工艺加工而成。按照发酵方法，有“生茶”和“熟茶”两类主要品种。普洱茶的保健功效不少，最有名的便是降脂。在过去20多年里，关于普洱茶的减肥、降脂作用，可查询到的科学论文不下数百篇，这些在人、动物以及细胞水平开展的研究表明，普洱茶确有减肥降脂的功效，但一具体到什么成分、通过什么机制起的什么作用，这些论文就各说各的理，没有一个明确的、能被广为接受的说法。
事实上，用传统的药理模型来研究普洱茶的功效是不可行的。普洱茶中的成分成百上千，可能具有减肥、降脂作用的如茶色素、多糖、多酚，以及他汀类物质也有几十到上百种，而在生物体内脂肪合成、脂肪动员、脂肪氧化分解的通路涉及的生物分子也是数以千计，这种多个植物来源的分子对人体内多个靶点实施影响是一个非常复杂的网络化的生物化学作用过程。迄今为止，普洱茶以及很多保健类食品都缺乏十分明确的生物功效和作用机制，原因很简单，传统的药理研究产生的信息和数据太少，完全不能反映简简单单的一杯茶在人体中真实的、复杂的生物作用过程。
普洱茶茶汤
新发现普洱茶会改变肠道菌群
大数据的分析技术，在研究饮用普洱茶这样的复杂问题中，能够触及传统研究手段无法达到的广度和深度。我们的实验室从事代谢组学研究。我们先用一台高分辨度的分析仪器——超高效液相-四极杆-时间飞行质谱，分析了普洱茶与同为发酵茶的英国立顿红茶在成分上的主要差异，发现普洱茶含有更多的茶褐素、没食子酸和水不溶性茶多酚，而多酚类的茶黄酸、茶玉红精成分要比红茶含量低，说明同为发酵茶的普洱和红茶，因为原料和工艺不同，其成分是有较大差别的，这一点支持普洱茶不属于红茶的说法。我们还分析了不同存化时间(从1年到10年)的产品成分上的差异，发现存化时间加长与其主要成分之间的变化规律：“茶龄”越长，茶内具有生物活性的表儿茶素含量越上升，而对胃肠道有刺激性的成分如咖啡因会下降，这也解释了普洱茶为什么越陈越好喝的原因。
普洱茶降脂实验
我们还设计了一项试验来进一步研究普洱茶的功效。这一试验为期6周，参与者在严格遵守一日三餐的食物规定同时，在规定时间喝定量的普洱茶，在规定时间采集尿样，应用高分辨质谱联用仪分析尿样，生成大量的代谢物数据，再使用生物信息学的手段对这些数据进行处理、分析、建立模型。我们发现普洱茶可以使饮用者的全身代谢状态发生改变，这些改变包括利于脂代谢的一系列内源性代谢物的含量明显上升。
而当大家停止饮用普洱茶两周后，其代谢状态并未像预期的那样恢复至饮用前的水平，而是进入了另一个状态。多元统计分析发现导致这个代谢状态异常的差异性代谢物大多是跟肠道菌群代谢有关的产物，也就是说饮用普洱茶在很大程度上改变了受试者的肠道菌群结构，使得人体代谢谱在停止饮茶后持续停留在另一个状态。
结合其他几个实验的结果，我们得出结论，普洱茶之所以能有益于我们的健康，一个重要原因是它们对于人类肠道菌群所施加的结构性调整，改善了我们的脂肪代谢能力，帮助我们恢复或维系了一个更为健康的肠道微生态水平。
普洱茶降脂法
大数据带来全新的研究策略
从我们关于普洱茶的代谢组学研究可以看出，对于传统药物和饮品进行新的研究最主要的是要解决研究策略问题，在天然产物中寻找单个活性分子的西方主流式做法已经难以为继，例如普洱茶里面几乎没有什么特异的新成分可供活性筛选。我们的前人用含有多种成分的疗法去“调理”一种复杂的人体疾病是个事实，也是个模式，我们自然也要用这个(把多种成分视作一体的)模式去设计实验，寻找它在整体水平上造成的影响和变化，然后再作还原性分析，在局部寻找其关键“节点”上的变化。当然与此同时这些天然化学成分也可以逐步分离简化，直至找到仍能保持其整体活性的基本组合和单元。
用这样的思路去重新设计实验，开展整体性的营养研究、天然和传统药物研究是未来的一个趋势，而大数据分析技术为这种研究策略提供了有力的支撑。
