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用于增强口服递送发酵紫草(Echium amoenum)多酚的先进海藻酸钠—营养体
这朵花与您的肠道为何相关
一种来自伊朗的常见茶花——紫草(Echium amoenum)——长期被用来安神和止咳。科学家现在知道,其花瓣富含强效天然抗氧化剂,可能有助于保护细胞。问题在于,当我们饮用时,消化系统会迅速分解许多这种脆弱的化合物。本研究展示了如何通过精心的发酵与微小的脂肪与纤维囊泡协同工作,将更多植物分子安全地引导通过胃到达肠道,从而更好地支持肠道及整体健康。

从草本茶到高效提取物
研究人员以干燥的紫草花瓣为起点,这种传统药用植物富含被称为多酚的有益植物化学物质。他们将花瓣与水混合并接入一种有益细菌,Lactiplantibacillus plantarum,类似于酸奶等发酵食品中常见的菌种。在一天的温和发酵过程中,微生物啃食植物细胞壁,释放出更多“被锁住”的多酚并提高提取物的整体抗氧化活性。测试证实,发酵提取物中含有较高水平的迷迭香酸(rosmarinic acid)这一关键保护性分子,并在实验室中显示出强大的清除有害自由基的能力。
构建微小的保护囊泡
良好的成分本身并不足以保证效果,如果它们在胃中被破坏就无济于事。为保护这些脆弱的植物化合物,团队将发酵提取物包封在由天然材料构成的微观囊泡内。基本囊泡称为脂质体(liposome),由与我们细胞膜相同类型的脂分子构成。科学家随后通过加入可溶性膳食纤维Nutriose来增强这些囊泡,形成“营养体”(nutriosomes),并最终用来自褐藻的凝胶形成纤维海藻酸钠(alginate)进行包覆。这三种形式——简单脂质体、营养体和海藻酸钠包覆的营养体——都非常小(约为人发宽度的千分之一),带有强负表面电荷以帮助彼此排斥,并能在囊内封存超过90%的植物抗氧化剂。
在肠道旅程中存活
下一个问题是这些囊泡能否经受住口腔、胃和肠道不断变化的环境。在模拟唾液、胃酸和肠液中,三种类型均保持完整,但海藻酸钠—营养体最为稳定,尺寸和均一性变化最小。在实验室的两天测试中,囊泡以缓慢的方式释放其载荷,而非一次性全部释放。同样,海藻酸钠—营养体表现最为突出,释放植物化合物更为渐进,这表明它们可能将更多抗氧化剂输送到下部肠道,而不会在上部酸性肠道中大量丢失。

帮助处于应激状态的肠道细胞
为评估这些系统对活组织的影响,团队将人类肠道细胞模型(Caco‑2细胞)暴露于发酵提取物中,既包括游离液态提取物,也包括封装在不同囊泡内的提取物。在现实剂量下,游离提取物总体上是安全的,但略微降低了细胞存活率。当相同提取物被囊泡递送时,细胞存活率有所改善,而接受海藻酸钠—营养体处理的细胞表现最佳,显示出生长增加的迹象。在由过氧化氢诱发的一次氧化应激——一种常用的模拟细胞损伤的方法下,保护效应更加明显:游离提取物帮助有限,而所有三种囊泡配方均对细胞起到屏蔽作用,海藻酸钠—营养体将细胞存活率维持到接近正常的水平。
这对未来健康产品意味着什么
简单来说,这项研究表明,将发酵与微观尺度的食品级“包装”相结合,可以将传统草本茶转化为更强效、靶向肠道的补充品。发酵使植物的保护性分子更易被释放,而海藻酸钠包覆的纤维—脂肪囊泡则能将它们安全运送通过消化系统,在更有利的位置缓慢释放,从而更好地保护肠道细胞免受损伤。尽管仍需进一步的动物和人体研究,海藻酸钠—营养体作为设计下一代营养保健品和功能性食品的途径,凭借熟悉的天然成分展现出良好的前景。
引用: Khosroshahi, E.D., Rached, R.A., Serpe, A. et al. Advanced alginate- nutriosomes for enhanced oral delivery of fermented Echium amoenum polyphenols. Sci Rep 16, 12567 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42684-9
关键词: 药用植物, 多酚, 发酵, 口服纳米载体, 肠道健康