【导语】
褐藻寡糖(AOS),这一来自海洋褐藻的功能性低聚糖,长期以来始终是营养健康等领域的研究热点。近年合成生物学与黏膜免疫学研究带来新认知:耐酸的 AOS能够以完整分子形态穿越上消化道。除结肠发酵通路外,完整态 AOS可独立作为黏膜信号分子,无需菌群代谢、不必入血,依托口腔黏膜调控与肠—肺轴通讯,实现局部与跨器官稳态调节。合成生物学定向酶解工艺,能够稳定制备具备特征结构的高活性 AOS,也让这条全新作用路径走向产业化落地。
传统营养学范式默认:活性物质必须被肠道吸收入血,才能实现全身调控。对于褐藻寡糖,这套理论存在明显局限。完整AOS分子无法穿透小肠上皮屏障进入循环系统,其作用靶点集中于黏膜表层、黏膜相关淋巴组织(MALT),依靠模式识别受体启动信号级联,构建“局部黏膜稳态+跨器官免疫通讯”双重调控体系。
1、口腔黏膜原位调控:直接干预生物膜,提升局部黏膜免疫 不同于需要转运至肠道的功能性原料,AOS在口腔接触阶段即可直接起效,该作用不依赖肠道菌群代谢。 ①竞争性抑制致龋菌生物膜形成:变形链球菌依靠胞外多糖(EPS)黏附于牙釉质形成牙菌斑。结构适宜的AOS可干扰细菌表面黏附蛋白与羟基磷灰石的结合,破坏生物膜定植基础,降低菌斑形成风险; ②促进唾液分泌SIgA:体外黏膜模型与动物试验证实,AOS刺激口腔黏膜上皮与黏膜固有层免疫细胞,上调分泌型免疫球蛋白SIgA表达,强化口腔第一道免疫屏障,改善口腔黏膜防御能力,缓解干燥环境下黏膜敏感问题。2、肠—肺轴免疫通讯:派尔集合淋巴结启动远端免疫训练
肠道派尔集合淋巴结(Peyer’s patches)是肠道黏膜免疫核心节点。完整态AOS抵达小肠下段后,被M细胞捕获,直接与免疫细胞表面TLR4受体结合,启动信号通路。 AOS激活TLR4介导的信号通路,上调Nrf2抗氧化通路,适度调控巨噬细胞极化;免疫细胞释放细胞信号介质,依托共同黏膜免疫系统(MIS)沿淋巴通路实现远距离信号传导,作用于呼吸道肺泡巨噬细胞。3、代谢安全性特征:非升糖碳源,温和调控不干预基础代谢
人体淀粉酶、蔗糖酶等消化酶无法降解AOS,口服后不会造成餐后血糖波动,不参与葡萄糖、胰岛素代谢通路。 这一特性赋予AOS独特优势:区别于可被快速分解的小分子糖类,它仅作为信号调节物,不作为能量底物供给人体代谢。在代谢敏感人群相关配方开发中具备天然优势。大量研究证实,AOS活性不是“有和无”,而是结构决定功能: ✅ 聚合度DP3–DP4片段,免疫调节、抗氧化活性最优; ✅ 酶解产生的不饱和还原末端,是激活TLR4受体的关键结构;化学水解制备的饱和AOS,同类活性显著下降; ✅ 分子链中M/G比例,进一步影响抑菌、受体结合能力。
1.口腔局部养护:AOS 可在口腔直接发挥作用,竞争性抑制有害菌生物膜定植,促进 SIgA 分泌,加固口腔黏膜屏障。适配口含片、压片糖果等剂型,无需包埋,适合打造舒缓口干、平衡口腔微生态的产品。2.呼吸道远端防护:完整态 AOS 借助肠 - 肺轴实现远端免疫调节,预先提升呼吸道细胞抗应激、抗氧化能力。原料耐酸性强,口服液、固体饮料等剂型无需肠溶包埋,面向换季、空气污染敏感人群开发养护配方。3.代谢友好的复配基底原料:AOS 不被人体消化酶分解,无升糖负担,适配代谢敏感人群;作为免疫调节信号分子,兼容性优异,可与 GABA、AKG 等复配,搭建「黏膜免疫 + 抗氧化」多维复合配方,跳出传统肠道健康同质化赛道。
三、汉和生物合成生物学平台,构建高活性褐藻寡糖
市面多数AOS原料工艺粗糙、活性不足,汉和生物凭借独家核心技术,建立行业品质壁垒:
1.搭载领先酸解技术,将产物分子量精准锁定在600–810 Da区间,对应聚合度DP3–DP4,纯度高达99%;
2.手握国家发明专利,技术获天津市科学技术进步奖;

3.通过多项国际安全认证,毒理试验证实安全无毒;

4.反应条件温和,无酸碱残留,符合2026新食品原料标准,适合长期口服养护。

【总结】
学界对褐藻寡糖(AOS)生物功能的探索并未止步,伴随合成生物学分离酶解技术、黏膜免疫学模型持续升级,未来还将不断挖掘 AOS 全新生理功效与应用场景。汉和生物也将持续深耕定向合成生物制造工艺,同步跟进前沿科研成果,持续输出结构精准、活性稳定的食品级褐藻寡糖原料,助力行业开发更多差异化健康产品。
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