巴西和德國的研究人員研究了木瓜、西番蓮和各種藥用植物提取物中的植物化學物質在分子水準上的作用。他們的研究成果在德國 FAPESP 周期間進行了展示，重點介紹了潛在的健康益處和治療應用。

植物和水果化合物在抗感染和改善腸道健康方面顯示出良好的前景，而新的提取技術則增強了其效果·

水果和植物提取物富含生物活性化合物，可能有助於預防或治療各種疾病。為了更好地了解這些化合物的作用原理，巴西和德國大學和機構的研究人員進行了獨立但互補的研究。

3 月 25 日，在柏林自由大學作為德國 FAPESP 周活動的一部分舉行的關於食品和營養研究未來的講座上，他們展示了他們的部分研究成果。

慕尼黑大學教授烏爾里希·多布林特 (Ulrich Dobrindt) 解釋說，藥用植物含有多種植物化學物質，即天然存在的化合物，可以通過不同的機制對抗細菌感染。這些化合物有助於增強人體的免疫反應。因此，人們越來越有興趣使用植物提取物來預防和治療尿路感染 (UTI)，這是全球最常見的感染之一，通常用抗生素治療。

“儘管它們的抗炎、解熱和鎮痛作用眾所周知，但這些植物的活性化合物（如黃酮類化合物、生物鹼和萜類化合物）及其對病原體細胞的作用機制尚未確定。有些具有抗菌作用，但許多沒有這種作用，”研究人員說。

Bernadette de Melo Franco、Hans-Ulrich Humpf、Ulrich Dobrint、João Paulo Fabi 和 Peter Eisner 出席了本次會議。圖片來源：Elton Alisson/Agência FAPESP

為了進一步瞭解，德國科學家開發了感染模型，以研究植物提取物對先天免疫反應和基因表達的表觀遺傳調控（啟動和停用基因的生化過程）的影響。例如，根據德國藥典，他們正在研究膀胱細胞中具有泌尿活性的傳統植物的作用。

與巴西米納斯吉拉斯聯邦大學（UFMG）的研究人員合作發現，一些水性植物提取物（來自巨型一枝黃花（Solidago gigantea）和木賊（Equiseti herba ）等物種）顯著降低了大腸桿菌在人體膀胱上皮細胞中的粘附和存活率。

烏爾里希說：“我們觀察到這種細菌在膀胱細胞中的粘附和增殖急劇減少。”

在巴西，食品研究中心（FoRC，FAPESP 的研究、創新和傳播中心 (RIDC) 之一）的一個附屬小組致力於對果膠等不可消化的水溶性多糖（生物活性多糖）對人體的生物學作用進行技術勘探和評估。

木瓜、西番蓮和柑橘類水果中都含有果膠，果膠佔這些水果纖維的很大一部分，與減少慢性非傳染性疾病有關。

然而，從木瓜等水果中提取這些化合物的一些挑戰在於它們成熟得非常快，導致果肉變軟，果膠結構發生化學改變，這與腸道菌群調節等生物學效應有關。

“在水果成熟過程中，酶的表達會改變果膠的結構，從而降低其有益的生物學作用。另一方面，百香果和柑橘果膠必須經過化學改性才能在腸道中發揮有益作用，”聖保羅大學 (FCF-USP) 藥學院教授兼項目協調員 João Paulo Fabi 告訴 Agência FAPESP。

為此，巴西的研究人員開發出從柳丁和西番蓮果的白質層（果皮和果肉之間的白色部分，通常在水果加工成果汁時被丟棄）中提取果膠的技術，並在實驗室中對其進行改造，以降低其分子複雜性，從而提高其生物活性。

這項研發成果已獲得專利，該專利涉及從木瓜和佛手瓜等肉質水果中提取果膠的工藝。第二項專利涉及從百香果副產品中改性果膠，目前正在申請中。

“我們已經有了在實驗室規模上提取和改性這些果膠的原型。我們的想法是獲得一種產品，例如富含改性果膠的麵粉，可以作為補充劑或食品成分食用，”Fabi 說。

研究人員與其他團體合作進行了動物研究，以證明改性果膠與生物活性增強之間的相關性。

研究人員表示：“這些臨床前研究可以作為臨床試驗的基礎，（利用改性果膠）作為結腸癌化療的輔助劑，甚至作為腸道菌群的有益調節劑。”

編譯自/ScitechDaily