一杯加人工甜味剂的咖啡和一种处方抗抑郁药可能会以无人预料的方式相互作用，，不是在肝脏中，而是在肠道微生物组中。发表在《Molecular Systems Biology》上的一项系统性研究测试了39种市售甜味剂对25种人类肠道细菌的影响，发现大约75%直接影响了细菌生长。更引人注目的是，当与常见药物和食品添加剂结合时，一些甜味剂产生了协同效应，抑制有益细菌的程度远超任一化合物单独作用。
这项研究由剑桥大学MRC毒理学部门的Kiran Raosaheb Patil教授和Sonja Blasche博士领导，是迄今为止最全面的甜味剂-细菌相互作用体外调查。它测试了每一个主要甜味剂类别，，人工甜味剂（阿斯巴甜、三氯蔗糖、糖精、纽甜、安赛蜜-K）、糖醇（赤藓糖醇、木糖醇、山梨糖醇、麦芽糖醇）、天然甜味剂（甜叶菊衍生物、罗汉果、索马甜）和稀有糖（阿卢糖、塔格糖），，针对代表人类肠道微生物组主要门的25种细菌。
研究发现
在测试的975对甜味剂-细菌组合中，研究人员确定了30个经过验证的直接相互作用，涉及26种甜味剂和5种细菌菌株。最敏感的细菌是Clostridium symbiosum和Lacrimispora saccharolytica，两者都受到最多化合物的影响。最有效的单一甜味剂是异甜菊醇（甜叶菊的衍生物），它抑制了三种细菌并促进了一种。
但该研究最具争议性的发现出现在研究人员将甜味剂与同时摄入的化合物，，咖啡因、香兰素、人工甜味剂阿德范坦以及广泛使用的抗抑郁药度洛西汀（欣百达，美国超过420万人服用），，结合时。他们还测试了甜味剂与8种常见片剂药物（包括布洛芬、对乙酰氨基酚和利培酮）的组合。
共确定了102种化合物-化合物相互作用，，68种拮抗作用（效果弱于预期）和34种协同作用（效果强于预期）。最强的协同作用发生在异甜菊醇和度洛西汀对抗Roseburia intestinalis（一种与消化健康和血糖调节相关的丁酸产生菌）时。在组合中，丁酸浓度下降了超过25%，而谷氨酰胺水平上升了约50%。
作用机制
研究人员采用蛋白质组学、代谢组学和转座子文库筛选相结合的多组学方法，将协同作用追溯到令人惊讶的根本原因。Roseburia intestinalis仅在度洛西汀也存在时才积累异甜菊醇，，而非在单独施用异甜菊醇时。度洛西汀似乎改变了细菌膜运输系统，有效地为异甜菊醇进入细胞并引起毒性打开了大门。
“在体外，我们发现度洛西汀破坏了这些细菌的膜运输，使异甜菊醇得以进入并造成损害，”Patil说。”这不是简单的加性效应，，协同作用源于膜层面真正的生物相互作用。”
在由25种细菌组成的合成微生物群落中，异甜菊醇-度洛西汀组合显著降低了香农多样性指数（衡量生态系统健康的标准指标）。两种细菌尤其受到抑制：Roseburia intestinalis和Parabacteroides merdae，两者都与积极的健康结果相关。群落上清液还增加了HeLa细胞的毒性，并改变了Caco-2肠细胞中的细胞因子分泌，IL-6和IL-8下降了超过75%。
重要注意事项
该研究是体外模型，，在单一培养基中以单一浓度（50微摩尔，估计与结肠相关）培养的实验室细菌培养物。真实的人类肠道包含数百种物种，甜味剂在到达结肠之前会被吸收、代谢、稀释和化学改变。研究人员强调，这些发现不能直接外推至人类的健康结果。
“糖替代品通常被宣传为代谢中性，但我们的研究挑战了这一观点，”Blasche说。”我们发现它们可以直接影响肠道细菌，特别是当与药物和食品添加剂等其他化合物混合时。”
来源
- Blasche S, Periwal V, et al. “Common xenobiotics modulate gut microbial responses to low-calorie sweeteners in vitro.” Molecular Systems Biology 22(6), 2026. DOI：10.1038/s44320-026-00225-6
- 剑桥大学新闻稿 via ScienceDaily
婷 翻译