作为无糖饮料、无糖口香糖和代糖调味品中最常见的甜味剂之一,阿斯巴甜自上世纪80年代问世以来,一直以“高甜度、低热量”的标签被广泛应用于食品工业。其甜度约为蔗糖的200倍,却几乎不含能量。然而,一项近日发表在 《Allergy》 的研究,为这款“零卡甜味剂”蒙上了一层阴影——科学家发现,阿斯巴甜在常规摄入量下就可能对肠道细胞造成损害,影响基因表达、削弱修复能力并引发炎症反应。

低剂量即可伤害肠道细胞结构
研究团队使用Caco-2肠上皮细胞、人类肠道类器官及“肠道芯片”等多种模型,模拟日常食用浓度(1–10 mg/mL)的阿斯巴甜暴露。结果显示,即使浓度低至0.625 mg/mL,肠道细胞活性就会下降。在类器官模型中,原本结构完整的三维肠道组织开始萎缩、塌陷,管腔闭合,表明细胞完整性受损。
这种损伤不仅是细胞“死亡”,更是结构性的崩坏——说明阿斯巴甜可能破坏了维持肠道屏障稳定的关键蛋白网络。
基因表达紊乱:肠道修复机制被抑制
通过转录组测序分析,研究发现阿斯巴甜会显著改变数百到上万个基因的表达模式。在2.5 mg/mL和10 mg/mL浓度下,分别有399个和8272个基因被扰动,且重叠比例超过90%。
这些异常主要集中在两类路径:
被激活的应激通路:包括未折叠蛋白反应(UPR)、氧化应激、细胞凋亡及TNF炎症信号通路;
被抑制的修复通路:涵盖DNA修复、复制与细胞更新机制。
这意味着,阿斯巴甜不仅让肠道细胞受损,还削弱了它们的自我修复与再生能力。
DNA损伤与增殖抑制:细胞“修不动”了
进一步实验发现,阿斯巴甜显著下调了多种DNA修复相关基因的表达,例如:
双链断裂修复基因:BRCA1、BRCA2、RAD51
错配修复基因:XPC、RPA1
DNA复制基因:POLA1、PCNA、TOP1
胸腺嘧啶掺入实验表明,随着阿斯巴甜浓度升高,肠道上皮细胞的增殖速率明显下降。这意味着,肠道细胞不仅更容易受伤,也更难再生,长期积累可能导致肠道黏膜更新能力下降。
炎症反应是“幕后黑手”
研究还揭示了阿斯巴甜的炎症机制。它会激活NF-κB通路——这是调控炎症反应的核心信号系统。一旦启动,该通路会诱导TNF信号增强,促使CXCL1、CXCL10、CCL20等趋化因子和IL-15、IL-18等细胞因子释放,引发免疫细胞浸润,造成持续性炎症。
当研究者使用抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)或TNF-α中和抗体时,阿斯巴甜的毒性明显减弱,这表明其肠道损伤与炎症反应密切相关。
屏障功能削弱:肠道“防护墙”被破坏
阿斯巴甜还会影响肠道屏障的结构完整性。它能抑制紧密连接蛋白(CLDN家族、OCLN)和黏附蛋白(MYH9)的表达,使肠上皮细胞间的连接变得松散。
在肠道芯片实验中,2.5 mg/mL的阿斯巴甜暴露4天后就能明显削弱屏障功能,而10 mg/mL浓度仅需2天。免疫荧光图像进一步证实,阿斯巴甜让屏障蛋白ZO-1的分布紊乱,破坏了类器官中防御结构的有序排列。
降解产物协同“放大毒性”
阿斯巴甜在体内会分解为苯丙氨酸、天冬氨酸和甲醇。单独使用这些成分时毒性有限,但研究发现,当三者组合出现时,即使浓度低至0.62 mg/mL,也能引发强烈的ROS生成、NF-κB激活及屏障损伤。
这说明,阿斯巴甜的降解产物可能存在协同效应,加剧肠道损害。
结论:重新审视“无糖”的代价
这项研究系统揭示了阿斯巴甜在细胞毒性、基因调控、炎症反应和屏障破坏等多方面的风险。
对于普通消费者而言,适度减少含阿斯巴甜的饮料与零食摄入,或许是维护肠道健康的明智选择。
对于监管机构而言,该研究为重新评估阿斯巴甜安全标准提供了新的科学依据。毕竟,肠道是人体健康的根基,任何潜在威胁它的成分,都值得我们更慎重地看待。








