创新背景

非营养型甜味剂也称为糖替代品或人造甜味剂，传统的观点认为，使用糖替代品对人体的影响甚微，它主要是在没有卡路里的情况下提供糖的所有甜味，满足人们的味觉需求。

创新过程

非营养型甜味剂影响葡萄糖代谢

2014年，魏茨曼研究所对小鼠进行的一项研究表明，一些非营养型甜味剂实际上可能有助于糖代谢的变化。2022年的新试验中，魏茨曼研究所免疫学系的Eran Elinav教授领导的一组研究人员筛选了近1400名潜在参与者，选择了120名被发现严格避免任何人工甜味食品或饮料的人。研究将志愿者分为六组，其中四组的参与者被给予一袋常见的非营养型甜味剂，其含量低于可接受的每日摄入量，每组有一种甜味剂，糖精、三氯蔗糖、阿斯巴甜或甜叶菊。另外两个小组作为对照组。

实验表明，非营养型甜味剂可能会通过改变人们的微生物组来损害葡萄糖反应，而且它们会以高度个性化的方式做到这一点。研究人员发现，食用所有四种甜味剂两周会改变微生物组以及肠道微生物分泌到人体血液中的小分子的组成和功能，且每种甜味剂的改变方式不同。糖精和三氯蔗糖显着改变了受体的葡萄糖耐量，即适当的葡萄糖代谢，这种改变可能导致代谢疾病；而在另外两个对照组中没有发现微生物组或葡萄糖耐量的变化。

肠道微生物中甜味剂引起的变化与葡萄糖耐量的变化密切相关。研究人员表示，新发现强化了微生物组作为一个枢纽的观点，它整合了来自人体自身系统和外部因素的信号，如人们的吃食、服用药物以及生活方式和物理环境。

食用非营养型甜味剂的所有四组试验参与者中观察到肠道微生物组成和功能的变化。每组食用以下一种：糖精，三氯蔗糖，甜叶菊或阿斯巴甜。该图显示了糖精和三氯蔗糖组（左图）与甜菊糖和阿斯巴甜组（中）和两个对照组（右）相比葡萄糖水平的增加。

检验假设

为了检查微生物组的变化是否确实是葡萄糖耐量受损的原因，研究人员将40多名试验参与者的肠道微生物移植到从未食用过非营养型甜味剂的无菌小鼠组中。在每个试验组中，移植是从几个“最佳反应者”（葡萄糖耐量变化最大的试验参与者）和几个“最低反应者”（葡萄糖耐量变化最小的试验参与者）收集的。

受体小鼠表现出的葡萄糖耐量模式在很大程度上反映了人类供体的葡萄糖耐量模式。与来自“底部反应者”和人类对照组的微生物组接受者的小鼠相比，从“顶级反应者”接受微生物组的小鼠在葡萄糖耐量方面具有最显着的变化。在后续实验中，研究人员确定了不同的甜味剂如何影响特定种类的肠道细菌的丰度，它们的功能和它们分泌到血液中的小分子。

试验结果证明，非营养型甜味剂会通过改变微生物组来损害葡萄糖反应，并且它们以独特的方式影响每个人，因为每个人的微生物组都有独特的组成机制。

研究人员表示，非营养型甜味剂可能在人类中引起的变化对健康的影响仍有待确定，研究结果并不意味着在许多研究中对人类健康有害的糖消费优于非营养型甜味剂。研究成果于2022年8月发表在《细胞》杂志上。

创新关键点

通过对照试验表明非营养型甜味剂不是惰性的，它们会对人体产生影响，有些甚至可以改变人类消费者肠道中的微生物组，进而改变一个人的血糖水平，产生的效果因人而异。