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新闻稿

普通甜味剂中发现的化学物质会损害DNA

灰色的桌子上放着一勺白色粉末

立即发布

苏珊Schiffman
马特·希普曼

一项新的研究发现,当我们消化一种广泛使用的甜味剂时形成的一种化学物质是“基因毒性”的,这意味着它会破坏DNA。在甜味剂中也发现了微量的这种化学物质,这一发现引发了关于甜味剂如何导致健康问题的问题。

争论的焦点是三氯蔗糖,一种广泛使用的人工甜味剂。以前的工作同一个研究小组发现,摄入三氯蔗糖后,肠道中会产生几种脂溶性化合物。其中一种化合物是三氯蔗糖-6-乙酸酯。

该研究的通讯作者、北卡罗莱纳州立大学和北卡罗莱纳州教堂山分校生物医学工程系的兼职教授苏珊·希夫曼说:“我们的新工作证实了三氯蔗糖-6-乙酸酯具有遗传毒性。”“我们还发现,在现成的三氯蔗糖中可以发现微量的三氯蔗糖-6-乙酸,甚至在它被消耗和代谢之前。

希夫曼说:“在这个背景下,欧洲食品安全局对所有遗传毒性物质的毒理学关注阈值为每人每天0.15微克。”“我们的研究表明,每天喝一杯含三氯蔗糖的饮料中微量的三氯蔗糖-6-醋酸酯含量超过了这个阈值。这还不包括人们食用三氯蔗糖后作为代谢物产生的三氯蔗糖-6-醋酸酯的数量。”

在这项研究中,研究人员进行了一系列体外实验,将人类血细胞暴露于三氯蔗糖-6-醋酸盐中,并监测遗传毒性的标志物。

“简而言之,我们发现三氯蔗糖-6-乙酸酯具有遗传毒性,它能有效地破坏暴露于这种化学物质的细胞中的DNA,”希夫曼说。

研究人员还进行了体外试验,将人类肠道组织暴露于三氯蔗糖-6-乙酸盐中。

“其他研究发现三氯蔗糖会对肠道健康产生不利影响,所以我们想看看那里可能发生了什么,”希夫曼说。“当我们将三氯蔗糖和三氯蔗糖-6-醋酸酯暴露于肠道上皮组织(排列在肠壁上的组织)时,我们发现这两种化学物质都会导致‘肠道渗漏’。“基本上,它们使肠壁更具渗透性。这些化学物质会破坏肠壁细胞相互连接的“紧密连接”或界面。

“肠道渗漏是有问题的,因为这意味着通常会通过粪便排出体外的东西会从肠道中泄漏出来,并被血液吸收。”

研究人员还观察了肠道细胞的遗传活性,以了解它们如何对三氯蔗糖-6-乙酸酯的存在做出反应。

希夫曼说:“我们发现,暴露于三氯蔗糖-6-乙酸盐的肠道细胞中,与氧化应激、炎症和致癌性相关的基因活性增加。”

“这项研究引起了人们对三氯蔗糖及其代谢物对健康的潜在影响的担忧。是时候重新审视三氯蔗糖的安全性和监管状况了,因为越来越多的证据表明它存在重大风险。如果没有别的,我建议人们避免使用含有三氯蔗糖的产品。这是你不该吃的东西。”

报纸,”三氯蔗糖-6-乙酸酯及其母体三氯蔗糖的毒理学和药代动力学特性在体外检查化验,发表于毒理学与环境卫生杂志B部分.该论文由北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学生物医学工程特聘教授、北卡罗来纳州立大学电气与计算机工程特聘教授Troy Nagle共同撰写;北卡罗来纳大学遗传学和生物学教授Terrence Furey;以及伊丽莎白·肖尔(Elizabeth Scholl),她是北卡罗来纳州立大学的前研究员,目前在Sciome LLC工作。

作者没有利益冲突。这项研究得到了北卡州立大学工程基金会的支持。

希普曼-

致编辑:研究摘要如下。

三氯蔗糖-6-乙酸酯及其母体三氯蔗糖的毒理学和药代动力学特性:在体外筛选分析”

作者: Susan S. Schiffman和H. Troy Nagle,北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校;Elizabeth H. Scholl, Sciome LLC;Terrence S. Furey,北卡罗来纳大学教堂山分校

发表: 5月29日毒理学与环境卫生杂志B部分

DOI: 10.1080 / 10937404.2023.2213903

文摘:本研究的目的是确定三氯蔗糖-6-乙酸酯的毒理学和药代动力学性质,三氯蔗糖是一种结构类似于人工甜味剂三氯蔗糖的物质。三氯蔗糖-6-乙酸是生产三氯蔗糖的中间体和杂质,最近的商业三氯蔗糖样品被发现含有高达0.67%的三氯蔗糖-6-乙酸。在啮齿动物模型中进行的研究发现,粪便样本中也存在三氯蔗糖-6-乙酸酯,其含量高达三氯蔗糖的10%这表明三氯蔗糖在肠道中也会乙酰化。高通量遗传毒性筛选工具MultiFlow®测定和检测细胞遗传损伤的微核(MN)试验均表明三氯蔗糖-6-乙酸酯具有遗传毒性。使用MultiFlow®检测,作用机制被归类为致裂性(产生DNA链断裂)。每日一杯含三氯蔗糖的饮料中三氯蔗糖-6-乙酸酯的含量可能远远超过遗传毒性(TTC)的毒理学阈值genotox0.15µg/人/天。使用RepliGut®系统将人肠上皮暴露于三氯蔗糖-6-乙酸和三氯蔗糖中,并进行RNA-seq分析以确定这些暴露诱导的基因表达。三氯蔗糖-6-乙酸显著增加炎症、氧化应激和癌症相关基因的表达,其中金属硫蛋白1g基因(MT1G)表达最多。人横结肠上皮经上皮电阻(TEER)和通透性的测量表明,三氯蔗糖-6-醋酸酯和三氯蔗糖都损害了肠屏障的完整性。三氯蔗糖-6-乙酸也抑制细胞色素P450家族的两个成员(CYP1A2和CYP2C19)。总的来说,三氯蔗糖-6-乙酸酯的毒理学和药代动力学研究结果引起了对三氯蔗糖本身安全性和监管地位的重大健康关注。