深海矿物肥培育糙米通过调控细胞凋亡、炎症反应和肠道菌群抑制结肠癌的体外与体内研究

为解决传统结肠癌治疗副作用大、成本高的问题，韩国CHA大学团队开展深海矿物肥培育糙米(NBR)的抗癌机制研究。研究发现NBR富含γ-oryzanol和矿物质，通过上调p53/p21和促凋亡因子(Bax/Caspase 3)，下调Bcl-2，显著抑制HT-29细胞增殖；在AOM/DSS小鼠模型中降低IL-6/IFN-γ等炎症因子，提升益生菌Lactobacillus丰度。该研究为功能性食品预防结直肠癌(CRC)提供新策略，发表于《Food Research International》。

　　

结直肠癌(CRC)是全球第三大高发恶性肿瘤，其发生发展与慢性炎症、肠道菌群失调及饮食因素密切相关。当前化疗和靶向治疗存在疗效不稳定、副作用显著等局限，而富含生物活性成分的膳食干预策略日益受到关注。糙米作为全谷物代表，其γ-谷维素(γ-oryzanol)等成分已被证实具有抗氧化和抗炎特性，但不同栽培方式对其功能的影响尚不明确。韩国CHA大学联合iCOOP Natural Dream公司创新性地采用深海矿物肥培育糙米(Naturaldream Brown Rice, NBR)，系统探究其对CRC的预防潜力。

研究团队采用体外HT-29细胞模型和AOM/DSS诱导的小鼠CRC模型，结合16S rRNA测序、RT-qPCR和Western blot等技术。关键实验包括：测定NBR矿物质含量和γ-oryzanol组分；评估DPPH自由基清除能力；分析细胞凋亡相关基因表达；监测小鼠肿瘤发生和肠道菌群变化。

3.1 矿物质与功能植物化学成分
NBR钙含量(122.85±5.96 mg/kg)显著高于有机糙米(OBR)和常规糙米(CBR)，γ-oryzanol浓度(0.52 mg/mg)比CBR高73%。抗氧化实验显示，1 mg/mL NBR的DPPH清除率最高，总黄酮和酚类含量分别达1280μg/mL和1mg/mL，证实深海矿物肥显著提升生物活性。

3.2 体外抗癌效应
0.5 mg/mL NBR处理使HT-29细胞凋亡率提升40%，促凋亡因子Bax和Caspase 3表达分别增加2.14倍和3.87倍，同时抗凋亡蛋白Bcl-2降低54%。细胞周期调控蛋白p21表达升高2.08倍，显示NBR通过线粒体途径诱导肿瘤细胞死亡。

3.3 体内保护作用
AOM/DSS小鼠模型中，NBR组结肠长度(8.48±0.50 cm)接近正常组，肿瘤数量减少最显著。血清炎症因子IFN-γ从1018.99 pg/mL降至191.85 pg/mL，而抗炎因子IL-10显著升高。Western blot显示结肠组织COX-2蛋白表达降低21%，证实NBR抑制NF-κB炎症通路。

3.3.6 肠道菌群调控
NBR使益生菌Lactobacillus丰度恢复至正常水平，致病菌Mucispirillum schaedleri减少67%。特别值得注意的是，产丁酸盐的Faecalibacterium和免疫调节菌Lactobacillus johnsonii在NBR组富集，提示其通过微生物-宿主互作抑制肿瘤微环境。

该研究首次揭示深海矿物肥培育的糙米通过三重机制抑制CRC：① 增强γ-oryzanol介导的抗氧化防御；② 激活p53/p21-Bax/Caspase凋亡通路；③ 重塑肠道菌群生态。相较于传统有机种植，NBR的矿物质生物强化使抗癌功效提升30%以上，为功能性食品开发提供新思路。研究局限性在于未解析特定矿物质(如Mg²⁺
)与酚类合成的分子关联，未来需开展人群干预试验验证临床转化价值。论文由Yeon-Jun Lee等完成，通讯作者Kun-Young Park教授强调，这种"农业-营养-医学"交叉策略有望成为CRC一级预防的经济有效方案。