研究進展 | 西蘭花對人體健康的探討

本文系Food Science and Human Wellness原創(chuàng)編譯，歡迎分享，轉(zhuǎn)載請授權(quán)。

西蘭花是我們餐桌上常見的綠色蔬菜，不僅口感脆嫩、味道鮮美，更以其豐富的營養(yǎng)價值和多樣的功效而備受推崇。西蘭花包含多種有益健康的化合物，如蘿卜硫素、硫代葡萄糖苷、酚化合物等，研究證實西蘭花具有可降低脂肪肝和肝癌風(fēng)險。因此，多方面分析西蘭花對人體健康的功效，有利于提升西蘭花的加工利用。

研究進展

西蘭花通過FXR/LXR信號通路調(diào)節(jié)腸道菌群和脂質(zhì)代謝，減輕代謝相關(guān)的脂肪肝疾病

摘要：膳食脂肪攝入量的增加有助于代謝性脂肪肝（MAFLD）的發(fā)展。西蘭花促進脂質(zhì)代謝的能力引起了研究人員的關(guān)注。研究人員給C57BL/6小鼠喂食12周的高纖維飲食（HFD），以確保MAFLD的誘導(dǎo)。結(jié)果表明，西蘭花汁能有效緩解MAFLD。西蘭花有助于降低與MAFLD相關(guān)的體重、血糖水平、脂肪堆積和胰島素抵抗，并降低TC、TG、LDL-C、GOT、GPT、IL-1β、IL-6、CCL4和MCP1的濃度；可以提高HDL-C、CAT、GSH-Px、SOD和T-AOC的濃度，減輕炎癥和肝臟、回腸損傷，提高機體的抗氧化能力。此外，西蘭花可以優(yōu)化腸道菌群的結(jié)構(gòu)，促進Allobaculum、Muribaculaceae、Akkermansia、Eubacterium和Bacteroides的生長，并減少膽酸沉積。此外，西蘭花影響FXR/LXRα信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)，能夠提高FXR、SHP和Cyp7a1基因和蛋白質(zhì)的平均表達水平，并降低Fasn、Lpin 1、Dgat 2、Scd1、LXRα和SREBP-1c基因的表達水平。

結(jié)論：研究發(fā)現(xiàn)，在飲食中添加西蘭花可以緩解小鼠的MAFLD癥狀，并且西蘭花的攝入量越高，對MAFLD的效果越好。高劑量的西蘭花汁被證明可以減緩體重、血糖和脂肪的增加；它還能修復(fù)肝臟和回腸損傷，降低LDL-C、TC和TG濃度。西蘭花汁可以改善胰島素抵抗，提高高密度脂蛋白C（HDL-C）濃度，增強MAFLD小鼠細胞的抗氧化能力。通過維持腸道菌群的平衡，降低炎癥因子的炎癥反應(yīng)，西蘭花也可以緩解MAFLD。該研究評估了西蘭花對FXR/LXR信號通路、炎癥標志物以及與膽酸、膽固醇和脂質(zhì)物質(zhì)代謝調(diào)節(jié)相關(guān)的重要基因和蛋白質(zhì)表達的影響。還研究了西蘭花影響膽酸和脂肪酸代謝的分子機制。

本研究存在一定的局限性，后續(xù)將努力在未來開展更全面的臨床試驗，以提供更穩(wěn)定的數(shù)據(jù)來支持西蘭花在預(yù)防和治療MAFLD中的意義。此外，特定腸道細菌（如回腸桿菌）的作用尚未得到廣泛研究。未來的研究將更多地關(guān)注重要的腸道菌群。特別是西蘭花，對減緩麻風(fēng)病的影響有限。與正常小鼠相比，MAFLD小鼠的腸道微生物群仍然較少。使用其他富含蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和維生素的谷物、肉類和水果可以增加日常飲食。同時，可以攝入某些益生菌粉，可以增強對體內(nèi)糖脂代謝的調(diào)節(jié)。

Reference:

LU Y J, LI X, MA S T, et al. Broccoli (Brassica oleracea L. var. italica Planch) alleviates metabolic-associated fatty liver disease through regulating gut flora and lipid metabolism via the FXR/LXR signaling pathway[J]. Food & Function, 2025, 16: 1218. DOI: 10.1039/d4fo03731f.

富含蘿卜硫素的西蘭花籽提取物在Caco-2細胞膜胃消化吸收模型中的生物利用度優(yōu)化

摘要：西蘭花因其高濃度的蘿卜硫苷（GR）而被認為對健康有益。GR必須被黑芥子酶（Myr）水解以形成生物活性物質(zhì)蘿卜硫素（SF）。在上腸胃遞送SF的主要挑戰(zhàn)是改善GR對SF的水解。為了提高GR轉(zhuǎn)化率和SF的生物利用度，試驗優(yōu)化了配方和遞送方法。研究了富含GR的西蘭花籽提取物粉（BSE[GR]）與富含Myr的芥末籽粉（MSP[Myr]）、抗壞血酸（AA，Myr=的輔助因子）的組合，以游離粉或膠囊粉的形式組合是否可以：（1）在體外動態(tài)胃消化和體外靜態(tài)小腸消化過程中促進GR水解為SF；（2）提高Caco-2細胞單層中SF的生物利用度，在小腸消化過程中，外源Myr添加增加了游離粉中GR向SF的轉(zhuǎn)化，但在胃消化過程中沒有，因為酸性環(huán)境抑制了Myr活性。與游離粉遞送相比，BSE[GR]/MSP[Myr]（m/m比4:1）膠囊遞送的轉(zhuǎn)化效率是自由提送的2.5 倍（分別為72.1%和29.3%）。AA與MSP[Myr]結(jié)合進一步提高了小腸消化的轉(zhuǎn)化效率和SF在Caco-2細胞單層中的生物利用度。胃消化30 min和小腸消化60 min后，GR作為SF、SF代謝物和GR在Caco-2細胞單層中的生物利用度為74.8%。本研究重點介紹了優(yōu)化GR在上消化道生物轉(zhuǎn)化的策略，從而提高SF的生物利用度。

結(jié)論：BSE[GR]+MSP[Myr]作為游離（非封裝）粉末遞送導(dǎo)致Myr活性受損，隨后，SF生物轉(zhuǎn)化和生物利用度降低。這個問題的一個解決方案是提供大量的Myr，以彌補因胃內(nèi)酸暴露而導(dǎo)致的Myr活性損失，另一種選擇是在膠囊中提供粉末。在本研究中，發(fā)現(xiàn)在商業(yè)羥丙甲纖維素（HPMC）膠囊中遞送BSE[GR]+MSP[Myr]可以保護Myr，并顯著提高GR向SF的生物轉(zhuǎn)化，在胃消化30 min和腸消化120 min后轉(zhuǎn)化率達到70%。此外，作為BSE[GR]+MSP[Myr]的封裝組合，共同遞送輔助因子和已知的Myr活性增強劑AA，優(yōu)化了GR到SF的生物轉(zhuǎn)化和生物利用度。在4:1 BSE[GR]:MSP[Myr]比例的膠囊混合物中加入154 mg AA（AA與GR的比例為1:3），在胃消化30 min和小腸消化120 min后，GR轉(zhuǎn)化為SF的生物轉(zhuǎn)化率為100%。這種組合隨后提高了SF在Caco2單層中的生物利用度。經(jīng)胃消化30 min、腸道消化60 min、Caco-2單層培養(yǎng)4 h后，包封的BSE[GR]與MSP [Myr]和154 mg AA聯(lián)合使用后，GR的SF生物利用度為74.8%。在胃運輸過程中，Myr活性對低pH值的保護和其輔助因子AA的添加成為改善在上消化道產(chǎn)生和吸收的主要策略。本研究確定了優(yōu)化GR轉(zhuǎn)化為SF的發(fā)展策略，通過配方補充劑在上消化道提高SF的生物利用度。

Reference:

ZHU W, GREMONINI E, MASTALOUDIS A F, et al. Optimization of sulforaphane bioavailability from a glucoraphanin-rich broccoli seed extract in a model of dynamic gastric digestion and absorption by Caco-2 cell monolayers[J]. Food & Function, 2025, 16, 314. DOI: 10.1039/d4fo04561k.

煮熟的西蘭花改變了瘦和肥胖小鼠盲腸微生物群并影響了葡萄糖苷的微生物代謝

摘要：西蘭花蔬菜含有獨特化合物，稱為硫代葡萄糖苷（GSL），當被植物或微生物黑芥子酶水解時，會形成生物活性異硫氰酸鹽（ITCs），為宿主提供健康益處。本研究評估了食用煮熟的西蘭花（西蘭花黑芥子酶滅活）對瘦和肥胖小鼠盲腸中葡萄糖苷（GRP）微生物代謝的影響，并表征了含西蘭花飲食后盲腸微生物群的變化。使用20 只瘦小鼠和20 只飲食誘導(dǎo)的肥胖（DIO）小鼠隨機對照和食用熟西蘭花組，飼喂7 天。食用煮熟的西蘭花增加了瘦和肥胖小鼠盲腸內(nèi)容物的體外微生物水解，導(dǎo)致蘿卜硫素（SF）、蘿卜硫素-半胱氨酸（SF-CYS）、總ITCs和結(jié)腸還原型輔酶Ⅱ：醌氧化還原酶（NQO1）活性的產(chǎn)生增加。進一步的調(diào)查顯示，食用含西蘭花的飲食后，促進健康的腸道微生物群的豐度增加，包括Lachnospiraceae NK4A136組和Dubosiella newyorkensis。peptococcasae科、Blautia屬和Oscillospiraceae家族的擴增子序列變異（ASV）與ITCs總產(chǎn)量呈負相關(guān)。研究表明，食用煮熟的西蘭花可促進微生物水解以產(chǎn)生更多的生物活性ITCs，并為未來改變微生物GSL代謝的策略提供信息，以促進瘦肉和肥胖個體的腸道健康。

結(jié)論：在這里，發(fā)現(xiàn)食用7天熟西蘭花可以改善瘦和肥胖小鼠盲腸微生物對胃泌素釋放肽（GRP）的水解，形成生物活性的SF。此外，試驗還描述了其他微生物GRP代謝物的變化，包括SF-NIT，SF-CYS和總ITC，在經(jīng)常食用煮熟的西蘭花后，SF形成能力的提高也導(dǎo)致結(jié)腸NQO1活性的增加。最后，煮熟的西蘭花補充劑改變了微生物群的組成，提高了幾種微生物的豐度。鑒定出SF-、SF-NIT-和SF-CYS-生產(chǎn)相關(guān)的分類群。本研究結(jié)果表明，食用煮熟的西蘭花可以改變盲腸菌群，從而提高瘦小鼠和肥胖小鼠SF的產(chǎn)生和生物活性；微生物群與代謝物之間的相關(guān)性為理解微生物GSL代謝命運提供了信息。

Reference:

ZHAO A Q, LI J X, PETERSON M, et al. Cooked broccoli alters cecal microbiota and impacts microbial metabolism of glucoraphanin in lean and obese mice[J]. Molecular Nutrition & Food Research, 2025. DOI: 10.1002/mnfr.202400813.

從西蘭花芽中內(nèi)源性提取高品質(zhì)蘿卜硫素，揭示了其有效的抗氧化和抗阿爾茨海默病活性

摘要：由于蘿卜硫素（SFN）不穩(wěn)定性和低水溶性，現(xiàn)有的方法通常使用有毒溶劑或產(chǎn)生低SFN，因此提取蘿卜硫素具有挑戰(zhàn)性。通過高效液相色譜（HPLC）和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（LC-MS）分析，優(yōu)化了高含量SFN的提取工藝。SFN在冷藏西蘭花芽提取物粉（BSEP）中保持穩(wěn)定一個多月。BSEP的氧自由基吸光度容量（ORAC）是SFN標準品的4 倍，具有較高的抗氧化能力高。它還通過下調(diào)LPS誘導(dǎo)的RAW 264.7巨噬細胞中的

COX-2

IL-6

TNF-α

結(jié)論：研究結(jié)果表明，BSEP在冷藏一個多月后具有良好的儲存穩(wěn)定性和一致性。其高抗氧化能力和減輕炎癥反應(yīng)的能力表明，含有高SFN的BSE作為補充劑或治療藥物具有潛在的健康益處。對AD損傷小鼠的研究進一步證實了蘿卜硫素的神經(jīng)保護作用，改善了認知功能，改善了損傷。西蘭花中的SFN以其強大的抗氧化特性而聞名，可能保護aβ誘導(dǎo)的AD大腦中的神經(jīng)元，盡管沒有證據(jù)表明它在淀粉樣蛋白形成調(diào)節(jié)中起作用。因此，提出了一種富含SFN的生態(tài)友好型提取方法，可滿足日常SFN攝入需求，為商業(yè)規(guī)模的基于SFN的治療鋪平道路。

Reference:

UTHAMAN S K, KANG W S, PARK J Y, et al. Endogenous extraction yielded high quality sulforaphane from broccoli sprouts unveils potent antioxidant and anti-Alzheimer's activities[J]. Heliyon, 2025, 11: 42673. DOI: 10.1016/j.heliyon.2025.e42673.

翻譯/撰寫：李雄（實習(xí)）

編輯：王佳紅；責(zé)任編輯：孫勇

封面圖片來源：圖蟲創(chuàng)意