南昌大学食品营养与健康创新团队最新研究：亚麻籽—影响健康的化合物、毒性机制、脱毒、抗癌和潜在风险

亚麻籽( Linum usitatissimum L.)：影响健康的化合物、毒性机制、脱毒、抗癌和潜在风险

近日，南昌大学食品学院食品营养与健康创新团队的博士研究生Abdul Mueed、邓泽元教授等人在食品领域顶级期刊Critical Reviews in Food Science and Nutrition发表了题为“A comprehensive review of flaxseed (Linum usitatissimum L.): health-affecting compounds, mechanism of toxicity, detoxification, anticancer and potential risk”的综述。本综述重点关注亚麻籽中影响健康的化合物，以及其健康益处和潜在毒性、脱毒方法和具体机制。第一作者为博士研究生Abdul Mueed，通讯作者为邓泽元教授。

引文

近年来，亚麻籽消费量 ( Linum usitatissimum L.) 由于其潜在的健康益处而不断增加，例如预防炎症、糖尿病、癌症和心血管疾病。然而，亚麻籽中还含有多种抗营养因子和有毒物质，如氰糖苷、植酸等。若食用得当，它们可以通过预防、抑制或逆转其他化合物引起的毒性来治疗相关疾病。但在长期高剂量食用的情况下，亚麻籽中的非营养物质会对人体造成健康风险，甚至可能危及生命。因此，在将亚麻籽大规模用作人类食品之前，有必要去除或抑制亚麻籽的有害和抗营养物质。另外，亚麻籽的有毒物质也可在体内进行生化脱毒，转化为毒性较小或无活性的形式，如α-酮戊二酸、氰醇等。然而，脱毒工艺对其中生物活性物质的开发、可扩展性和实时定量仍具挑战。

Introduction

亚麻籽（Linum usitatissimum L.），是世界上最古老的栽培作物之一，因其油脂、纤维和营养价值，至今仍被广泛生产。亚麻作物的种子富含蛋白质、α-亚麻酸、木酚素、胶质、酚类化合物和少量的环肽等功能性成分，均具有显著的生物活性。最近有报道称亚麻籽有助于改善人类健康并缓解多种与人类疾病相关的症状，如心血管疾病、糖尿病、神经疾病、更年期、皮肤问题、胃肠道疾病、甚至癌症。此外，亚麻籽的蛋白质和环肽具有理想的抗氧化、抗高血压、抗炎、免疫抑制和抗糖尿病特性。一些亚麻籽成分由于其独特的功能特性，也被添加到食品中。例如，亚麻籽胶具有高效的水结合能力，有助于提高饮料的稳定性、稠度和粘度。此外，亚麻籽胶还具有益生元特性（即调节肠道细菌的能力），从而减少便秘和肠易激综合征症状。

尽管亚麻籽对健康有益，但其中含有大量具有毒性的化合物，可能会影响营养物质的生物利用度并进一步加剧健康问题。在亚麻籽中发现的主要抗营养成分包括植酸、蛋白酶抑制剂、亚麻素和氰糖苷 (CGs)。当CGs水解时，它会释放出一种呼吸抑制剂--氰化氢 (HCN)，然后将其转化为硫氰酸盐，这会阻碍甲状腺对碘的吸收，并且随着时间的推移，会加重碘缺乏病，如呆小症和甲状腺肿大。此外，亚麻籽中的植酸也会对锌、钙、镁、铁和铜等矿物质的吸收产生负面影响。

为了使亚麻籽可以被安全食用，所有有毒和抗营养物质必须被去除或灭活，直到它们在生理水平上无法检测到。因此，本综述深入阐明亚麻籽及其衍生生物活性化合物的毒性以及抗癌潜力。此外，本综述还重点介绍了亚麻籽脱毒工艺和抗癌活性的机制。

Tables and Figures

图1亚麻籽中生物活性物质的组成

图2 亚麻籽化合物的毒性和结构

图3 亚麻籽的体外脱毒方法

图4 亚麻籽生物活性物质的抗癌机制

图5 亚麻籽生物活性示意图

（减少/抑制肾、肝和神经毒性，以及口服后的抗癌作用）

表1 亚麻籽中的毒性物质

表2 用于从亚麻籽中去除含氰化合物和其他毒素的不同技术

表3 亚麻籽中生物活性物质在体外体内条件下的抗癌活性

表4 亚麻籽化合物减少、抑制或逆转其他化合物引起的毒性

Conclusions

亚麻籽含有优良的生物活性物质，具有多种健康益处，例如预防和治疗包括癌症在内的各种疾病的能力。然而，亚麻籽的潜在健康益处以及它可用于食品和药品中的各种方式尚不明确。食品中越来越多地将亚麻籽列入营养和功能成分清单。在过去十年里，基于食用亚麻籽益处的研究也越来越多。最近，亚麻籽已被纳入烘焙和意大利面配方。一般来说，建议每天摄入1-3汤匙亚麻籽粉或1汤匙亚麻籽油。由于更好的营养成分、抗氧化潜力、和功能特性，食品应用中应优先使用不同种类的亚麻籽。因此，以亚麻籽粉为基础的配方和强化食品将是朝着延缓发展中国家营养不良迈出的重要一步。

通过分析目前已有的关于亚麻籽中潜在有毒物质以及抗营养因子的相关报道，我们发现还存在以下研究缺口，包括但不限于：(1) 为了提高营养和功能特性，需要先进的技术来去除毒素而不影响其营养价值，例如通过抑制产生毒素的基因。(2) 亚麻籽的安全性仍具争议，特别是在频繁大量食用时。另外，其中CGs的含量会由于去油的浓缩作用而增加，而高含量的CGs会限制亚麻籽粉作为动物饲料的使用以及亚麻籽粉在各个市场的销售。(3) 亚麻籽蛋白是突出的活性化合物，具有极好的健康益处。然而，仍然存在一些未解决的问题，例如生物活性肽酶解条件的改进、临床应用以及一些分级和纯化结构细胞毒性机制的阐明。鉴于肽的特性，包括分子量、净电荷和疏水性，应通过结合不同的分离方法来开发改进纯化工艺，还需要确定它们在生命系统中的作用和功能。(4) 识别和验证有效的方法，以确定这些化合物在以不同形式和途径暴露后引起的心脏、肝脏、肾和神经毒性。(5) 对不同类型的亚麻籽化合物通过相同途径和相同剂量方法暴露后引起的毒性进行比较评估的数据有限。(6) 缺乏关于亚麻籽油、环肽和多糖引起的毒性的数据。(7) 亚麻籽生物活性化合物（木酚素、蛋白质和油）的剂量依赖性毒性需要在不同的条件和不同的体外、动物和人体模型中进行探索。(8) 研究亚麻籽化合物的毒性和细胞毒性，重要的是检查亚麻籽生物活性化合物在生命系统中的作用和功能。这些化合物在生物体中的作用尚不清楚，例如它们的功能、抗肿瘤机制和应用。亚麻籽环肽在亲和纯化、荧光和抗体产生、结构阐明和肿瘤的活性关系等领域具有潜力，其对细胞行为的影响需要进一步探索。(9) 需要更多的研究来更好地了解不同类型的亚麻籽化合物与不同组织的生物相互作用的潜在机制。(10) 应进行更多的研究，以了解在频繁给药和不同剂量、食用时间、不同形式和不同来源的亚麻籽化合物时，亚麻籽中有毒物质在不同组织中的降解。

Authors

Abdul Mueed 博士研究生

Abdul Mueed，南昌大学食品学院食品科学与工程博士在读，目前研究方向为食品中生物活性物质及其应用与递送，所撰写的关于亚麻籽生物活性效应、生物利用度、抗癌和食品应用的综述论文中，其中一篇A comprehensive review of flaxseed (Linum usitatissimum L.): health-affecting compounds, mechanism of toxicity, detoxification, anticancer and potential risk发表于Critical review in food science and Nutrition，一篇A comprehensive review on flaxseed lignans: bioavailability, pharmacokinetics, and food design strategies for optimal application投稿至Trend in Food Science and Technology。

邓泽元 教授

邓泽元，二级教授，博士生导师。现任南昌大学食品科学与技术国家重点实验室副主任。享受国务院特殊津贴，赣鄱英才555工程人才、江西省新世纪百千万人才工程人选，江西省高校中青年学科带头人，首届江西省优秀硕士指导教师，江西省高等学校教学名师，获得教育部优秀中青年教师（支助），江西省主要学科学术与技术带头人，“食品科学”与“营养与食品卫生学”重点学科带头人。现任中国农学会微量元素与食物链分会副理事长，中国粮油学会营养分会副会长，中国营养学会营养转化医学分会副主任委员，江西省微量元素与健康研究会名誉理事长，江西省营养学会理事长；美国化学学会（ACS）会员、国际食品学会（IFT）会员，《食品科学》、《农产品加工学刊》、《食品安全质量检测学报》、《乳业科学与技术》、《南昌大学学报》（理科版）、J of Agri. Food Chem.和J of Food Biochem.编委，中国保健食品评审专家。

编辑/责任编辑：张睿梅