来自虾酱（Shrimp Jeotgal）衍生的Bacillus sp. SNB-066的四种新羟基脂肪酸：甘宝酸A–C及甘宝酸B甲酯

发酵虾中的意外宝藏

风味独特的传统食品有时会藏匿出人意料的科学财富。在这项研究中，研究者将目光投向虾酱——一种咸味发酵的韩式海鲜——不是为了品尝风味，而是寻找可能具有抗菌或抗癌活性的天然新分子。通过研究在这种高盐环境中生存的细菌，他们发现了四种先前未知、具有特殊化学特征的脂肪酸，并测试了这些化合物对细菌和人类癌细胞的影响。

咸味海鲜中的生命

虾酱的制作方法是将小虾与大量食盐一起腌制，发酵大约一年。在这种条件下，只有耐受力强的微生物能够存活，早期的研究表明芽孢杆菌是其中的主要居民之一。这些细菌并非被动存在：它们帮助分解虾的蛋白质，影响食品的风味与质地。与此同时，芽孢杆菌属以能够合成不寻常的天然化合物而闻名，其中一些可以杀死有害微生物或影响人类细胞。这种极端盐环境与一种有产生活性化合物记录的微生物的结合，使得虾酱成为寻找新分子的理想源头。

发现并鉴定新的脂肪分子

研究团队从韩国市场购买的虾酱样品中分离出一种特定菌株，命名为Bacillus sp. SNB-066。他们在大容量培养瓶中培养该菌，从培养液中提取分泌物，并使用多种色谱方法将混合物分离成较小的组分。通过这些分离步骤，他们纯化出四种相关分子，命名为甘宝酸A、B、C和甘宝酸B甲酯。所有这四种都属于羟基脂肪酸家族——长碳链类似于膳食脂肪，但在特定位置带有含氧官能团，这些官能团会显著影响分子在生物体系中的表现。

用现代工具窥探结构

为了弄清这些甘宝酸分子的独特之处，研究者必须解析它们的精确三维结构。他们依靠一系列先进方法，包括核磁共振（NMR）、质谱，以及跟踪分子使偏振光旋转的光学测量。由于某些细节无法直接观测，他们还使用基于量子力学的计算机模拟来预测不同可能构型的NMR信号，然后用统计方法将这些预测与实际数据比对。这种实验与计算相结合的谨慎策略，使他们不仅能确定每条碳链上原子的顺序，还能明确原子在空间中的取向——而这对生物活性往往至关重要。

对细菌和癌细胞的活性测试

确定结构后，团队评估了这些分子的实际作用。他们首先将四种化合物针对几种致病相关细菌进行测试。只有甘宝酸B甲酯显示出任何抗菌作用，且该活性较弱，仅限于少数革兰氏阳性菌株。随后，科学家们转而研究人类结直肠癌细胞，聚焦于一种称为Caco-2的细胞系。结果更为有趣：甘宝酸B和C能够中等程度地降低细胞存活率，而甲酯形式则更为强效，在最高测试剂量下将细胞活力降至不到三分之一。更引人注目的是，甘宝酸C强烈抑制了Caco-2细胞穿过多孔屏障的侵袭能力——这是实验室中模拟癌细胞侵入周围组织的替代模型——而对细胞本身并非高度毒性。结构相似的甘宝酸B并未表现出这种抗侵袭效果，这凸显出微小的化学差异可导致行为上显著的不同。

对未来治疗的意义

对于非专业读者而言，结论是：一种世代作为调味品被珍视的朴素发酵海鲜，产生了四种具有不同生物学“个性”的新天然分子。其中一种表现出轻微的抗菌活性，另一种在培养皿中强力抑制癌细胞侵袭，而与之密切相关的另一种则对癌细胞更具直接毒性。尽管这些发现距离成为新药尚远，但它们强调了传统食品及其参与发酵的微生物，如何成为发现新活性化合物的富矿。通过进一步工作以制备更多物质并深入探明这些脂肪酸在细胞内的作用机制，这类分子有望为未来针对感染或阻止癌症扩散的药物开发提供灵感。

引用: Hillman, P.F., Lee, C., Varlı, M. et al. Four new hydroxyl fatty acids, gambaoic acids A-C and gambaoic B methyl ester, from Shrimp Jeotgal-derived Bacillus sp. SNB-066. J Antibiot 79, 359–366 (2026). https://doi.org/10.1038/s41429-026-00914-2

关键词: 发酵食品, 芽孢杆菌, 天然产物, 羟基脂肪酸, 癌细胞侵袭