Adv Sci:南京农业大学食品科技学院胡冰团队通过调控微生物-宿主互作,利用淀粉样蛋白模板实现植物化学物质被动封装与递送

近日，南京农业大学食品科技学院胡冰教授团队在国际顶尖期刊Advanced Science上发表了一篇具有深远影响的综述论文。该研究聚焦于现代“药食同源”食品开发中的核心痛点，即植物功能成分因负载量低而导致经口生物可及性与利用率不足，进而限制了其在慢性疾病预防中的实际功效。团队系统梳理了过去十年的研究成果，创新性地提出了一种从传统“被动包埋”向“可控分子组装”转变的全新策略，旨在通过精准调控“宿主 - 菌群”互作，实现更高效的营养干预。

当前，肥胖、糖尿病、炎症性肠病及神经退行性疾病等慢性病在全球范围内呈高发态势，严重威胁公共卫生安全。科学研究表明，肠道菌群与宿主之间的复杂互作在这些疾病的发生发展中起着关键作用，而通过饮食调节肠道微生态已成为实现精准营养干预的重要突破口。药食同源物质中富含的多酚、类黄酮、皂苷等植物化学物，虽具备调节菌群互作、干预疾病的潜力，但其自身稳定性差、在食品体系中负载量低、生物利用度不足等问题，长期以来制约了其健康功效的释放。尽管学界已尝试利用乳液、脂质体、纳米颗粒等多种载体进行包埋以改善其分散性和稳定性，但往往难以达到体内有效浓度，且盲目提高添加量又易引发浑浊、沉淀等感官品质劣变，影响消费者接受度。

针对上述难题，胡冰教授团队探索出了一条新路径。他们发现，利用植物化学物自身的芳香环结构及分子间作用力，可诱导其自发形成纳米结构或软物质材料，使其从单纯的被包埋“载荷”转变为构建材料结构的主体成分，从而有望大幅提升其在食品中的含量。然而，这种自发的自组装过程受环境和分子结构影响较大，存在随机性强、得率低、难以规模化应用的局限。为此，团队创造性地引入了食品蛋白纤维作为分子模板，利用其诱导植物化学物小分子在表面有序附着并进一步组装，成功构建了稳定的“药食同源”食品配方体系。这种“食品蛋白纤维模板诱导分子组装”策略，不仅同步实现了植物化学物的高载量与产品配方的高稳定性，更为解决传统递送系统的瓶颈提供了全新思路。

这一从“被动”到“可控”的技术跨越，不仅拓展了天然植物化学物在产品配方设计中的维度，也为精准营养干预搭建了新的技术平台。通过显著提升植物化学物的稳定性与载量可控性，该策略有望实现对肠道菌群结构及其代谢通路的精准调控，从而推动现代“药食同源”功能性食品的开发，为慢性疾病的预防与全民健康管理提供切实可行的解决方案。

该成果由南京农业大学作为第一署名单位发表，食品科技学院博士研究生柏诗琪担任第一作者。论文由中国工程院院士刘仲华教授与南京农业大学胡冰教授共同通讯作者，湖南农业大学黄建安教授也对论文的撰写思路给予了重要指导，团队多位青年教师与研究生共同参与了此项研究工作。