日本传统发酵食品新发现：酒糟与米曲菌提取物通过调节骨细胞功能，帮助改善绝经后骨质疏松

骨组织是一个动态平衡系统，由破骨细胞负责骨吸收，成骨细胞促进骨形成。

骨质疏松症则是由于这种平衡被破坏，导致骨量减少和骨微结构退化，增加骨折风险，尤其在绝经后女性中发病率高。随着人口老龄化，骨质疏松患者逐年增多，成为公共卫生重大挑战。饮食作为影响骨骼健康的重要因素，发酵食品因含丰富的生物活性物质日益受到关注。日本传统饮食中，酒糟和米曲菌作为发酵产物，不仅富含蛋白质、维生素和矿物质，还含有叶酸和S-腺苷甲硫氨酸（SAM）等关键代谢物，可能通过调节骨细胞功能发挥骨保护作用。

本研究首次系统性探索了日本传统发酵食品——酒糟（sake lees）和米曲菌（rice koji）提取物对骨代谢的影响。利用体外细胞模型和绝经后骨质疏松小鼠模型，研究发现这两种提取物均能促进成骨细胞分化、增加碱性磷酸酶(ALP)活性与胶原蛋白积累，同时抑制破骨细胞分化，有效减缓小鼠骨量流失，提示其可能成为骨质疏松预防和治疗的新型营养干预手段。

研究团队从日本白山酒厂获得酒糟和米曲菌，制备提取物，分别用于细胞实验和动物实验。体外实验中，采用小鼠成骨前体细胞MC3T3-E1检测ALP活性、胶原蛋白积累和矿化水平，同时通过Western blot分析成骨相关关键蛋白Hsp47和Sec23IP表达。破骨细胞模型采用RAW264.7细胞，观察提取物对破骨细胞分化和细胞活力的影响。体内实验采用12周龄女性C3H/HeJ小鼠进行卵巢切除（OVX）模拟绝经后骨质疏松，给予冻干酒糟膳食或口服米曲菌提取物，4周后采用微型CT分析远端股骨骨微结构指标。

结果显示，酒糟和米曲菌提取物显著提高MC3T3-E1细胞的ALP活性、胶原蛋白积累及矿化程度；Hsp47和Sec23IP蛋白水平增加，提示促进胶原成熟与分泌。两种提取物均显著抑制RAW264.7细胞向破骨细胞分化，且对细胞活力影响有限。

酒糟提取物或米曲提取物对成骨细胞分化的影响

在OVX小鼠模型中，摄入20%和40%冻干酒糟显著抑制骨容积分数（BV/TV）和小梁体积（Tb.V）下降，40%组亦减缓小梁厚度（Tb.Th）流失。米曲菌提取物口服同样抑制BV/TV、Tb.V及小梁数目（Tb.N）减少。细胞实验中，叶酸和SAM促进成骨细胞胶原蛋白外排，可能是酒糟发挥作用的活性成分。

酒糟提取物或米曲提取物对破骨细胞活力和分化的影响

综上，研究表明酒糟和米曲菌提取物不仅增强成骨细胞功能，还抑制破骨细胞形成，有助于恢复骨重塑平衡，延缓骨质疏松发展。Hsp47和Sec23IP的上调表明提取物促进胶原蛋白从内质网到高尔基体的正确折叠及分泌路径，提高骨基质形成效率。动物实验中，冻干酒糟和米曲菌改善了骨小梁微结构，显示其骨保护潜力，尤其适用于骨质疏松早期。

叶酸和SAM作为一碳代谢核心，参与DNA甲基化和蛋白质修饰，调控成骨细胞分化，提示其为关键活性物质。虽然效果较传统异黄酮略逊，酒糟和米曲菌提取物成分复杂，可能多组分协同作用。未来需进一步鉴定活性成分，优化剂量和给药方式。 本研究局限包括样本量有限、提取物成分未完全标准化、未进行动态骨组织学评价等。12周龄小鼠骨尚未完全成熟，可能影响实验结果。未来研究建议采用成熟动物模型，延长观察时间，结合骨形成率和骨吸收率测定，全面评估其骨代谢影响。

参考资料：

[1]Sáez-Chandía, J.; Castillo-Quispe, S.; Okamoto, K.; Kurahashi, A.; Kodaira, K.; Aihara, K.; Suzuki-Barrera, K.; Kaku, M.; Mikami, Y.; Terunuma, M.; et al. Effects of Freeze-Dried Sake Lees and Rice Koji Extract on Osteoporosis in a Postmenopausal Mouse Model. Nutrients 2025, 17, 3077. https://doi.org/10.3390/nu17193077

撰文 | 梅斯医学

编辑 | 木白

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