2026年3月13日,南京农业大学食品科学技术学院胡冰教授联合湖南农业大学刘仲华院士团队在国际顶级期刊《Advanced Science》(Q1,中科院1区Top,IF=14.1)在线发表题为" Protection and Delivery of Phytochemicals from Passive Encapsulation to Guaranteed Self-Assembly Induced by Amyloid Template for Chronic Disease Prevention via Modulating Microbial-Host Crosstalk"的综述性论文。
肥胖、2型糖尿病、慢性炎症及神经退行性疾病等慢性病在全球持续蔓延,精准营养——即根据个体基因与肠道微生物特征量身定制饮食干预方案——已成为应对这一挑战的迫切需求。研究表明,这些慢性疾病与肠道菌群失调密切相关,特定微生物通过与宿主肠道基因的互作加速疾病进展,这为植物来源的小分子活性物质(植物化学物质)提供了精准干预的新靶点。
然而,植物化学物质的实际应用面临根本性瓶颈:疏水性成分难溶于水性食品体系,亲水性成分则易与蛋白质、多糖等无序聚集导致浑浊甚至沉淀,难以兼顾高含量与良好外观。传统策略依赖纳米颗粒、乳液、凝胶等进行"包埋",但装载量普遍不足,导致口服给予后体内生物可及性和生物利用度有限,动物实验往往需要反复注射才能达到有效剂量。而从精准营养的角度看,只有实现充足且可控的剂量,才能根据患者个体化的菌群特征和代谢需求精确调配营养方案。
为突破这一困境,本综述提出了一种受自然启发的范式转换:让植物化学物质不再仅仅作为被包埋的"药物",而是同时充当结构构建单元,通过分子间作用力主动自组装成有序的递送体系。其中,食品大分子(如蛋白质、多糖)形成的淀粉样纤维可作为"脚手架",支撑小分子在其上进一步黏附与自组装,构建出多级有序结构的可食用软材料。这类体系具有剪切变稀、可逆性和高热稳定性等优势,远优于传统包埋方式。
本综述系统梳理了植物化学物质在慢性病中的作用机制与应用进展、常见包埋方法的局限性,以及可食用自组装软材料的形成与应用。针对现有植物化学物质自组装材料偶发性强、普适性差的问题,重点强调了淀粉样纤维在自组装过程中的模板引导作用及其应用前景,旨在为构建高效、通用的植物化学物质自组装体系提供系统性思路,从而更好地满足精准营养干预对可食用功能性活性物质的需求。