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日本科学家研发出超级糖替代品，可杀死癌细胞

抖音热门 2025年07月23日 19:29 1 admin
日本科学家研发出超级糖替代品，可杀死癌细胞

信息来源：https://scitechdaily.com/scientists-supercharge-sugar-substitute-and-it-starts-killing-cancer/

广岛大学研究团队在癌症治疗领域取得突破性进展，发现通过特定细菌发酵甜菊糖提取物，能够产生强效的胰腺癌细胞杀伤作用，同时对健康细胞几乎无害。这项发表在《国际分子科学杂志》上的研究成果，不仅为甜菊糖这一常见代糖添加了全新的医学价值，更为基于益生菌的癌症疗法开辟了新的研究方向。

研究人员利用从香蕉叶中分离的植物乳酸杆菌SN13T菌株对甜菊糖叶提取物进行发酵，通过微生物生物转化技术成功产生了一种名为绿原酸甲酯的强效抗癌化合物。实验室测试显示，这种发酵提取物对胰腺癌细胞表现出显著的杀伤效果，而对正常肾脏细胞的毒性极低，展现出理想的选择性细胞毒性。

日本科学家研发出超级糖替代品，可杀死癌细胞

甜菊糖这种零卡路里代糖与益生菌结合，产生了令人惊讶的靶向杀癌效果。图片来源：Shutterstock

胰腺癌治疗的迫切需求

胰腺癌被誉为"癌症之王"，其侵袭性强、转移倾向明显，对现有治疗手段表现出显著抗性。广岛大学预防医学益生菌科学系副教授纳兰德莱·丹希策朵尔指出："全球范围内，胰腺癌的发病率和死亡率持续上升，五年生存率不足10%。胰腺癌具有高度侵袭性，容易发生转移，对现有治疗方法如手术、放疗和化疗表现出显著抗性。因此，迫切需要识别新的有效抗癌化合物，特别是来源于药用植物的化合物。"

这一严峻现实推动了研究团队对天然植物抗癌潜力的深入探索。甜菊糖作为一种广泛使用的天然甜味剂，其潜在的抗癌特性此前已有研究提及，但具体的活性化合物识别和分离一直是科学难题。

发酵技术的介入为解决这一问题提供了新思路。微生物发酵能够改变植物提取物的化学结构，产生具有更强生物活性的新代谢产物。广岛大学预防医学益生菌科学系教授杉山正纪解释说："为了增强天然植物提取物的药理功效，微生物生物转化已成为一种有效策略。"

日本科学家研发出超级糖替代品，可杀死癌细胞

植物乳酸杆菌SN13T菌株发酵甜菊糖叶提取物诱导PANC-1细胞凋亡的整体机制。图片来源：张仁涛/广岛大学

发酵技术释放植物抗癌潜能

杉山教授的实验室已从水果、蔬菜、花卉和药用植物中分离并评估了超过1300株乳酸菌的健康益处。在这项研究中，团队选择了从植物中提取的植物乳酸杆菌SN13T菌株对甜菊糖叶提取物进行发酵，并将其对胰腺癌PANC-1细胞和非癌性人胚胎肾细胞HEK-293的影响与未发酵提取物进行了比较。

实验结果显示，发酵甜菊糖提取物在相同浓度下表现出比未发酵提取物显著更强的细胞毒性，证明发酵过程确实增强了提取物的生物活性。更重要的是，发酵提取物对HEK-293细胞的毒性较低，即使在测试的最高浓度下也只观察到最小的抑制作用。

这种选择性细胞毒性正是理想抗癌药物所追求的特性。传统化疗药物往往在杀伤癌细胞的同时也会损害正常细胞，导致严重的副作用。而发酵甜菊糖提取物展现出的这种差异化作用，为开发更安全有效的癌症治疗方法提供了新的可能。

进一步的分析识别出绿原酸甲酯是主要的抗癌活性化合物。发酵过程中，提取物中绿原酸的浓度下降了六倍，表明发生了微生物转化。丹希策朵尔指出："这种微生物转化可能是由于所使用细菌菌株中的特定酶所致。我们的数据表明，与单独的绿原酸相比，绿原酸甲酯对细胞表现出更强的毒性和促凋亡效应。"

从实验室到临床的转化前景

这项研究的意义不仅在于发现了一种新的抗癌化合物，更在于验证了微生物发酵技术在天然产物药物开发中的巨大潜力。通过精确控制发酵条件和菌株选择，研究人员能够定向改造植物化合物的结构，增强其药理活性。

研究团队计划下一步在小鼠模型中研究发酵甜菊糖提取物的效果，以更好地了解不同剂量在整个生物体系统中的有效性。这一步骤对于评估化合物的体内抗癌效果和安全性至关重要，也是向临床应用迈进的必要阶段。

丹希策朵尔表示："这项研究大大增强了我们对植物乳酸杆菌SN13T菌株在草本提取物发酵中作用机制的理解，同时也为益生菌作为天然抗肿瘤剂的潜在应用提供了宝贵的研究视角。"

这一发现还可能对益生菌疗法产生更广泛的影响。随着人们对肠道微生物群与癌症关系认识的加深，利用特定益生菌株进行癌症预防和治疗正成为新兴研究热点。发酵甜菊糖提取物的成功开发，为这一领域提供了新的技术路径和理论支撑。

未来的研究将重点关注如何优化发酵条件、提高活性化合物产量，以及探索其他植物提取物的发酵改造潜力。这种基于微生物生物转化的药物开发策略，有望为癌症治疗领域带来更多突破性进展。

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