山梨醇是一种低热量糖醇，广泛用于多种无糖产品中，人体可以通过与果糖代谢相关的途径对其进行代谢。来源：Shutterstock
研究人员发现证据表明，一种常见的"无糖"甜味剂可能模仿果糖在体内的某些有害作用。
你厨房里的那种"无糖"零食可能并不像看起来那么无害。
科学家们对山梨醇提出了新的担忧，山梨醇是一种常用于标榜低热量或适合糖尿病患者产品的甜味剂。新研究表明，这种糖醇可能触发与脂肪肝疾病相关的生物过程，特别是当肠道细菌无法正常分解它时。
发表在《科学信号》(Science Signaling)杂志上的这项研究发现，山梨醇在体内最终会表现得像果糖一样。
果糖在软饮料和加工食品中被大量使用，已经与代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MASLD)强烈相关，这种疾病以前被称为脂肪肝病。MASLD现在影响着全球约30%的成年人，并且越来越多地在年轻人中被诊断出来。
代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MASLD)是一种常见疾病，由于肥胖、胰岛素抵抗或2型糖尿病等代谢问题，导致肝脏中积聚过量脂肪。来源：Stock
肠道细菌如何可能保护肝脏
圣路易斯华盛顿大学(Washington University in St. Louis)的研究人员发现，肠道微生物可能发挥关键的保护作用。在使用斑马鱼进行的实验中，即使在正常饮食的情况下，肠道细菌减少的动物也发展出了脂肪肝疾病。原因可追溯到山梨醇。
斑马鱼常用于医学研究，因为它们与人类共享许多重要基因和代谢过程，使其成为研究疾病和潜在治疗方法的有用模型。来源：Stock
研究团队发现，在摄入葡萄糖后，肠细胞可以将其部分转化为山梨醇。在健康条件下，肠道细菌通常会在山梨醇引起问题之前将其大部分分解。但当这些微生物缺失或不堪重负时，山梨醇会进入肝脏，在那里被转化为驱动脂肪积累的与果糖相关的化合物。
实际上，即使不直接摄入果糖，身体也可能在悄悄产生自己的果糖代谢途径。
"当前工作中最令人惊讶的发现是，因为山梨醇本质上是'距离果糖仅一步之遥'，它可以引发类似的效果，"资深作者、文理学院化学Michael和Tana Powell教授、华盛顿大学医学院遗传学和医学教授Gary Patti说。
脂肪肝疾病的迹象
在鱼类中观察到的肝脏变化反映了MASLD的关键特征。研究人员观察到肝组织中糖原储存增加、糖代谢改变以及脂肪积聚。仅高剂量的膳食山梨醇就足以重现肠道微生物组耗竭后观察到的相同肝脏损伤。
这些发现可能有助于解释为什么脂肪肝疾病变得如此普遍，甚至在一些试图避免传统糖分的人群中也是如此。
山梨醇通常被添加到无糖口香糖、蛋白质棒、减肥甜点、止咳糖浆、牙膏和其他加工食品中，因为它所含的热量比食糖少，并且产生的血糖峰值较小。它也自然存在于桃子、苹果、梨和西梅等水果中。然而，研究人员强调，整个水果中天然存在的水平通常要低得多，并且与减缓消化的纤维和营养物质一起存在。
当摄入过量时，问题似乎就会出现。
特定微生物的作用
该研究确定了某些可以在肠道中安全降解山梨醇的气单胞菌(Aeromonas)菌株。当研究人员将这些细菌重新引入微生物组减少的鱼类时，脂肪肝状况得到改善。阻断身体自身的山梨醇产生也可以预防疾病发展。
"但如果你有正确的细菌，事实证明，这并不重要，"Patti说。
"然而，如果你没有正确的细菌，那时它就会成为问题。因为在这些条件下，山梨醇不会被降解，结果，它被传递到肝脏，"他解释道。
该研究发现，山梨醇的效果可能在很大程度上取决于生活在肠道中的细菌。来源：Shutterstock
这项工作进一步证明了微生物组如何强烈影响身体处理食物成分的方式。科学家们越来越怀疑，两个人可以吃同样的饮食，但由于生活在他们肠道中的细菌不同，可能会经历非常不同的代谢效果。
关于糖替代品的日益增多的疑问
Patti的实验室多年来一直在研究果糖代谢及其对疾病的影响。该小组先前的研究表明，肝脏中的果糖处理可以被癌细胞劫持以促进生长。
另一项针对哺乳期大鼠的研究发现，母体摄入山梨醇会导致代谢异常、肝损伤标志物、DNA损伤以及后代生长受损，而另一项小鼠研究发现，长期摄入山梨醇会改变肠道微生物组并导致葡萄糖耐受不良。新发现表明，一些糖替代品可能会进入研究人员一直在试图避免的相同生物系统。
研究结果并不意味着人们应该对偶尔食用的无糖食品感到恐慌。实验涉及高浓度暴露，而且研究是在斑马鱼而非人类身上进行的。尽管如此，这项研究挑战了一个长期存在的假设，即糖醇只是简单地通过身体而不产生重大后果。
"我们确实看到给予动物的山梨醇最终会出现在全身各处的组织中，"Patti说。
研究人员表示，需要更多的研究来确定类似的机制是否在人体中发生，以及基于益生菌或微生物组的疗法是否最终可以帮助预防肝脏疾病。
参考文献：
《肠道来源的山梨醇在缺乏肠道细菌的情况下驱动脂肪性肝病》(Intestine-derived sorbitol drives steatotic liver disease in the absence of gut bacteria)，作者：Madelyn M. Jackstadt, Ronald Fowle-Grider, Mun-Gu Song, Matthew H. Ward, Madison Barr, Kevin Cho, Hector H. Palacios, Samuel Klein, Leah P. Shriver和Gary J. Patti，2025年10月28日，《科学信号》(Science Signaling)。
DOI: 10.1126/scisignal.adt3549
《饮食果糖通过器官间脂质转移间接促进肿瘤生长》(Dietary fructose enhances tumour growth indirectly via interorgan lipid transfer)，作者：Ronald Fowle-Grider, Joe L. Rowles III, Isabel Shen, Yahui Wang, Michaela Schwaiger-Haber, Alden J. Dunham, Kay Jayachandran, Matthew Inkman, Michael Zahner, Fuad J. Naser, Madelyn M. Jackstadt, Jonathan L. Spalding, Sarah Chiang, Kyle S. McCommis, Roland E. Dolle, Eva T. Kramer, Sarah M. Zimmerman, George P. Souroullas, Brian N. Finck, Leah P. Shriver, Charles K. Kaufman, Julie K. Schwarz, Jin Zhang和Gary J. Patti，2024年12月4日，《自然》(Nature)。
DOI: 10.1038/s41586-024-08258-3
《哺乳期暴露于山梨醇会导致大鼠后代的代谢改变和基因毒性效应》(Exposure to sorbitol during lactation causes metabolic alterations and genotoxic effects in rat offspring)，作者：Felipe S. Cardoso, Carlos F. Araujo-Lima, Claudia A.F. Aiub和Israel Felzenszwalb，2016年8月21日，《毒理学快报》(Toxicology Letters)。
DOI: 10.1016/j.toxlet.2016.08.018
《长期摄入糖替代品山梨醇改变肠道微生物组并导致小鼠葡萄糖耐受不良》(Long-term consumption of the sugar substitute sorbitol alters gut microbiome and induces glucose intolerance in mice)，作者：Chung-Hao Li, Chung-Teng Wang, Ying-Ju Lin, Hsin-Yu Kuo, Juei-Seng Wu, Tzu-Chun Hong, Chih-Jen Chang和Hung-Tsung Wu，2022年7月2日，《生命科学》(Life Sciences)。
DOI: 10.1016/j.lfs.2022.120770
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