2025年1月6日，国家卫健委发布今年第一号新食品原料受理情况公告，申报原料为植物甾醇。
图源国家卫健委官网
环特生物检索发现，早在2010年食品安全标准与检测评估司发布的《关于批准DHA藻油、棉籽低聚糖等7种物品为新资源食品及其他相关规定的公告》中，植物甾醇和由其与葵花籽油脂肪酸进行酯化生产后得到的植物甾醇酯便已经位列“三新食品”当中。
尽管暂时还未明确本次申报的原料与现有新食品原料目录中的二者有何物质来源、技术以及成分结构上的差异，但我们仍可借此契机管中窥豹一番，探究一下这个被称为“生命钥匙”的功效成分为何如此广受追捧。
01 生命钥匙
植物甾醇也被称为植物固醇，是一种具有植物活性成分的甾体类化合物，它广泛存在于蔬菜、水果、豆类、坚果、谷物等植物之中，是植物细胞的重要组成成分。（注：我国现存于新食品原料目录中的植物甾醇和植物甾醇酯专指来源为大豆油、菜籽油、玉米油、葵花籽油、塔罗油）
植物甾醇的基本结构
图源《生物化学与生物物理进展》
甾体是一类结构非常特殊的天然产物，其分子母体结构中都含有环戊烷骈多氢菲碳骨架，此骨架又称甾核。甾体化合物是天然产物中最广泛出现的成分之一，几乎所有生物体自身都能生物合成甾体化合物。
早在18世纪，英国医生就发现了含有地高辛和洋地黄毒苷等甾体成分的洋地黄叶对风湿浮肿有良好的改善作用，而后的数百年间，科学家们又相继发现了百余种甾体化合物并将其运用到了药物研发之中。
作为甾体化合物的重要组成部分，植物甾醇在生命的成长发育过程中扮演着极其重要的角色，著名化学家Witzmann博士表示，以植物甾醇为代表的甾体类化合物正是生命的钥匙。
截止到2020年，已发现并应用于相关产业的植物甾醇及其衍生物数量超过了两百种，突出的人体保健功效也逐渐使他们从传统的医药领域迈向了保健功能性食品和化妆品的开发当中，应用范围正在逐步扩大。
02 动物模型破译植物甾醇保健功效密码
正是由于植物甾醇来源复杂且结构特殊，既往的许多机制研究都会选择哺乳动物模型作为主要的探究方式。因此，在过去的数十年间，这些物质潜藏的保健功效得以一一诠释。（ 点击查看环特生物：哺乳动物模型 ）
心脑血管健康（降血脂）
人体内胆固醇的主要来源是自身合成和小肠的吸收。在正常情况下，体内合成和食物中获得的胆固醇一部分会转化为细胞膜的组成成分，另一部分则会排出体外。但是当人体长期过量摄入胆固醇时，多余的胆固醇不能正常排出体外，会导致血清中胆固醇升高，造成高血脂症，进而引发心脑血管疾病的发生。
植物甾醇可以降低人体对胆固醇的吸收率，还能够降低人体血清总胆固醇水平和血清中低密度脂蛋白胆固醇与高密度脂蛋白胆固醇的比值。这主要是因为植物甾醇具有疏水性，且具有与胆固醇相似的结构，在进入小肠后能够率先取代小肠内腔微胶束中的胆固醇，从而导致部分胆固醇不能被消化，随粪便排出体外，进而减少肠道对胆固醇的吸收，降低体内胆固醇的累积和吸收。
此外，由于植物甾醇的吸收部位主要是在小肠，而小肠上皮细胞上ATP结合蛋白转运盒转运体家族ABCG5/8和ABCA1蛋白与甾醇的吸收高度相关，因此甾醇不仅可增强小肠细胞基因ABCA1的表达，还可以上调ABCG5/8转运体和基因的表达，使被吸收的胆固醇重新回到小肠内腔，从而降低胆固醇的净吸收含量。
近年来随着多维生物技术的应用，许多哺乳动物模型也参与到了对植物甾醇的研究之中，有学者发现植物甾醇可以增加胆固醇排泄相关转运蛋白以及胆汁酸合成途径的限速酶的表达，从而促进胆固醇的排泄。
Chen等人以小鼠为模型，在其饲料中添加菜籽甾醇、菜油甾醇及β-谷甾醇组成的植物甾醇混合物，喂养5周后发现，与正常饮食组相比，喂食植物甾醇的大鼠肝脏胆固醇含量显著降低近40%，且2组大鼠的小肠ABCG8以及肝脏ABCA1，ABCG5的mＲNA表达显著上升。此外，该实验也发现肝脏中胆汁酸合成途径的限速酶甾醇27α羟化酶的mＲNA表达增加，胆汁酸合成活性可能因此提高，从而使胆固醇经胆汁酸的排泄增多，进一步说明了植物甾醇对降低体内胆固醇的积极作用。
抗氧化
当线粒体膜上的电子传递链发生质子漏时，能够产生氧自由基，过多的氧自由基会使脂质过氧化而损伤细胞膜，而且能使DNA发生氧化损伤而突变．线粒体内的多种抗氧化酶能够清除过多的自由基，构成机体内重要的抗氧化系统。
研究表明植物甾醇能增强线粒体中抗氧化酶活性，提高谷胱甘肽还原型/氧化型的比率，并减少线粒体ROS的产生。植物甾醇的抗氧化功能在于其分子结构中含有亲水性羟基和碳碳双键，容易发生氧化反应．其次，当发生自由基反应时，侧链R基上含有的一个亚乙基，能快速形成一个自由基，并随即异构化为叔自由基，由于叔自由基比脂肪酸碳中心的自由基更稳定，因而能够保护脂肪酸链免受氧化损伤。
抗炎
有研究表明，在经植物甾醇预处理后的小鼠模型中诱导自身脑脊髓炎产生时，发现植物甾醇能使EAE的起始延缓2d，使疾病的严重程度降低55%；同时发现在中枢神经系统中，炎症浸润减少82%，相关的促炎症因子的表达降低。
图源《β-Sitosterol attenuates high-fat diet-induced intestinal inflammation in mice by inhibiting the binding of lipopolysaccharide to toll-like receptor 4 in the NF-B pathway》
在Kim等人的哺乳动物试验中，连续摄入8w的谷甾醇可抑制高脂饮食引起的小鼠体内促炎症细胞因子和内毒素的增加．在高脂饮食诱发的结肠炎中，谷甾醇能降低结肠的炎症反应，抑制髓过氧化物酶的活性及促炎症因子的表达。
防治骨质疏松
骨质疏松症是一种系统性骨骼疾病,是以骨组织微结构退化、骨密度降低和骨质量下降为特征的骨代谢性疾病。
研究显示植物甾醇能够通过调控相关信号通路来实现防治骨质疏松的目的。在 OPG/RANK/RANKL信号通路中，成骨细胞释放的RANKL与破骨细胞表面RANK结合促进破骨细胞分化，而植物甾醇可上调OPG等相关蛋白，下调RANKL表达，干扰其结合过程，维持骨代谢平衡。
此外，炎症因子在骨质疏松症的形成中至关重要。TNF-α作为促炎因子可上调RANKL促进破骨细胞分化，植物甾醇能显著抑制其在巨噬细胞中的水平，降低NF-κB活性，阻碍破骨细胞生成。IL-1可增强RANKL表达刺激破骨细胞前体分化，植物甾醇可抑制其释放，降低iNOS、IL-6和MMP13等表达，抑制NF-κB活化，有效减轻炎症反应，进而防治骨质疏松。
肠道菌群也与骨质疏松症密切相关。植物甾醇能够改变肠道微生物组成，增加瘤胃球菌等有益菌数量，减少链球菌等有害菌丰度，促使肠道菌群达到平衡状态。同时，它还可以增加短链脂肪酸的产生，这些短链脂肪酸有助于促进肌肉合成、抗炎、抗氧化以及调节骨代谢，最终减少骨量丢失，降低骨质疏松症的发生率，为防治骨质疏松症提供了新的途径和思路。（ 往期相关阅读：环特生物斑马鱼技术评价供试品促骨骼发育功效 ）
03 小结
上世纪五十年代，依托着二战后高速发展的经济飞跃，欧美国家的人们在享受着资本增速带来的积极变化的同时，也饱受着随之而来的各类现代慢性疾病的苦楚。为了防治这类症结，植物甾醇曾一度引发欧美国家的食用热潮，在食物中添加植物甾醇、开发具有高植物甾醇含量的保健食品成为彼时的风尚。
尽管从历史沿革与当前的应用现状来看植物甾醇发展前景潜力可观，但正如前文所示，我国目前对于应用于食品中的植物甾醇的来源与技术规格均有着严格的限制，相关新型成分及其衍生物的功效性与安全性仍有待彻底穷尽，不可一蹴而就。
食品安全关乎国民的生命健康安全，对新食品原料进行严格审查也是保障我国大健康市场有序运转的重要保障。因此，尽管本次的植物甾醇作为2025年国家卫健委公布的新食品原料申报受理第一号物质再次回到了大众视野中，但这毕竟只是万里长征的一小步起点，此后仍旧需要经过一定时间的技术评审、安全性评估、行政审批等一系列科学研究和程序，才能看到真正的结果。这需要进一步的精细化、差异化的研究深入，更需要多维度的相互协作和融合，缺一不可。
