来自海莴苣（Ulva lactuca）中乌尔万的优化生产与表征及其体外生物活性

海莴苣：悄然的健康盟友

海藻看起来可能只是海岸线上滑腻的绿色植物，但某些物种会静静合成对人类健康有意想不到影响的复杂糖类。该研究聚焦于乌尔万——一种来自常见绿藻海莴苣（Ulva lactuca，又称海莴苣）的天然富糖化合物。研究人员旨在高效制备乌尔万、解析其结构，并在体外测试其抑制癌细胞、清除有害分子和干扰病毒的能力。他们的发现表明，这种不起眼的海洋植物或可为未来的疗法或补充剂提供灵感，尤其是在对抗胰腺癌和氧化应激方面。

从海滩采集到精细提取

研究团队在埃及的苏伊士湾采集了Ulva lactuca，对其进行清洗和干燥，然后研磨成细粉。他们采用了简单的热水提取工艺，微调温度、酸度、提取时间以及海藻与水的比例，以尽可能多地提取乌尔万。通过逐一系统改变各个因素，他们发现在稍酸性的条件下，以120 °C、50分钟和中等的海藻与水比例进行提取能取得最佳产量。在这些条件下，他们从海藻干重中回收了近四分之一作为乌尔万——约为若干早期方法产率的两倍——且仍然依赖相对简单、可放大的设备。

窥探海藻糖的内部

为弄清他们实际得到的是什么，科学家们对乌尔万进行了更接近材料科学领域的一系列分析测试。他们测定了其基本组成，显示其富含糖类和硫酸根基团，赤藓糖（rhamnose）为主要构建糖单元。他们用红外光谱检查其化学键，用X射线衍射观察内部有序性，并测试其在高温下的热行为。这些测试表明乌尔万具有半结晶结构，并在开始分解之前可耐受相当高的温度——若用于医用材料或加工食品，这些性质很重要。电子显微镜显示其表面粗糙、颗粒状，而元素分析证实含有大量硫元素，硫被认为在其生物学效应中起关键作用。

评估抗癌、抗氧化和抗病毒作用

在绘出成分图谱后，被称为ULU的乌尔万在体外细胞中进行了测试。在胰腺癌细胞中，随着ULU剂量增加，细胞增殖显著受抑，高剂量可使超过五分之四的细胞增殖停止。与此同时，正常细胞在出现损伤迹象之前能够耐受明显更高的浓度，提示存在一个有利的安全窗。当研究组将一种常用实验室自由基暴露于ULU时，该化合物表现出中等的抗氧化能力：它可以中和大部分这些有害分子，尽管强度不及纯维生素C。最后，ULU在细胞培养中对甲型肝炎病毒（Hepatitis A）进行了测试，显示对抑制病毒活性只有有限效果，在有效剂量与有害剂量之间存在中等差距，表明其抗病毒潜力真实存在但尚不足以单独作为令人印象深刻的疗法。

乌尔万结构如何关联其生物活性

贯穿该研究的一个重要线索是：乌尔万的提取方式、其结构特征与生物学行为之间的联系。优化的热水法不仅提高了回收的乌尔万量，还产生了硫酸基和糖含量相对较高的材料，这两者被认为能增强抗癌和抗氧化活性。作者将其结果与先前工作比较后指出，更复杂的提取技术有时能获得更多物质，但可能损伤敏感结构或提高成本。他们的简化工艺则在实用性、纯度与性能之间取得平衡，使其更适合未来的大规模生产。

对未来治疗的意义

用通俗的话说，这项研究表明，一种常见的绿藻可被转化为一种浓缩且表征完善的天然产物，在实验室中减缓胰腺癌细胞生长、提供可靠的抗氧化保护，并表现出一定的抗病毒活性。这项工作并不意味着海莴苣已成为现成的疗法，但它证明了通过精心的提取与测试，熟悉的海洋植物可以成为有前景的生物活性成分来源。随着进一步研究——尤其是探索与其他药物或天然化合物的组合——来自Ulva lactuca的乌尔万未来或可为更温和的抗癌疗法、保护性抗氧化补充剂或改良的抗病毒策略做出贡献。

引用: Abu-Resha, A.M., El-Sheekh, M.M., Abou-El-Souod, G.W. et al. Optimized production and characterization of ulvan from Ulva Lactuca with in vitro biological activities. Sci Rep 16, 11374 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44503-7

关键词: 乌尔万, 海莴苣（Ulva lactuca）, 海藻多糖, 胰腺癌, 抗氧化活性