三氯蔗糖（Sucralose）又名蔗糖素，是一種人工甜味劑，其甜度約為蔗糖的 600 倍，以品牌名稱 Splenda 在全球銷售。由於這種甜味劑相對於蔗糖熱量極低，故此常被用作代糖添加於標榜「無糖」的食品和飲料之中。然而，根據近日一項由美國北卡羅來納州立大學（North Carolina State University）團隊發表的研究顯示，三氯蔗糖可能存在健康風險，問題成因來自一種名為三氯蔗糖-6-乙酸酯（Sucralose-6-acetate，簡稱 S6A）的化合物。
S6A 既是三氯蔗糖生產過程中形成的雜質，也會在這種代糖的腸道代謝過程中形成。研究發現這種化合物不但會觸發 DNA 損傷，也會破壞腸黏膜屏障，令腸道通透性（Intestinal permeability）增加，繼而導致「腸漏（Leaky gut）」。基於研究結果，團隊認為有關當局應重新審視三氯蔗糖的安全性及監管狀況，並且建議民眾應避免食用含有三氯蔗糖的產品。
（圖片來源：Journal of Toxicology and Environmental Health, Part B）
美國科學家發表研究成果，揭秘三氯蔗糖的健康隱患
上述研究團隊早在 2018 年已經發現老鼠在攝取三氯蔗糖後，腸道中會產生好幾種乙醯化（Acetylated）脂溶性代謝物，並在老鼠體內累積，其中一種就是 S6A。另外三氯蔗糖本身也會在老鼠的脂肪組織（Adipose tissue）中累積。這些發現與早年美國 FDA 對三氯蔗糖授予核准時所依據的代謝和生物累積（Bioaccumulation）研究結果大相逕庭，當時的報告宣稱三氯蔗糖在攝入體內後不會被代謝成其他物質，也不會出現生物累積的現象。
而同一團隊早前於《Journal of Toxicology and Environmental Health, Part B》中發表的最新研究中，就有針對 S6A 的毒理學和藥代動力學特性作深入探討。該論文一方面引用多項研究，反駁昔日為三氯蔗糖申請核准時提出的安全性論述，例如不被代謝、不會累積、不影響腸道菌群、不損害腸道組織等等。另一方面則提到研究團隊共進行了 8 項額外實驗，發現 S6A 不僅具有基因毒性（Genotoxicity，又稱遺傳毒性），也會危害腸道健康。
破壞 DNA 且改變基因表達，潛在致癌風險不容忽視
團隊利用人類 TK6 淋巴細胞進行兩項體外測試，證實 S6A 具有基因毒性。首先他們發現 S6A 是一種誘變原（Mutagen），會導致染色體斷裂（Clastogenic）。一旦 DNA 發生斷裂，就會觸發染色體刪除、插入或重新排列等多種突變。如果不加以修復或修復不當，有可能導致腫瘤形成。研究人員也留意到在受試細胞中，有一種隨著 DNA 斷裂或染色體畸變而產生的生物標記物含量會因為細胞攝取 S6A 而有所增加。另外，在一項探討 S6A 對人類腸道上皮細胞基因表達的影響的實驗中，團隊發現 S6A 會令一些與炎症、氧化壓力（Oxidative stress）、癌症、以及外源化學物質（如殺蟲劑、除草劑、金屬等）的細胞毒性相關的基因表達顯著增加。
前述兩篇研究論文的主要作者，北卡羅來納州立大學生物工程學系兼任教授 Susan Schiffman 表示，現時歐洲食品安全局（European Food Safety Authority）對所有基因毒性物質所建議的毒理關切閾值（Threshold of toxicological concern）為每人每天 0.15 微克。如果攝取量超過閾值，就可能會構成健康風險。她說：「只要每天喝一次添加三氯蔗糖的飲料，其中所含的微量三氯蔗糖-6-乙酸酯就已經超過閾值，而且這還沒有把人體代謝三氯蔗糖所產生的份量計算在內。」
S6A 恐危害腸道健康，並可能妨礙肝臟代謝
過去已有多項研究顯示，即使三氯蔗糖的每日攝取量在容許範圍以內，還是會擾亂人類和動物的腸道菌群。此外，三氯蔗糖也會破壞腸道上皮細胞之間的緊密連接（Tight junction）、妨礙腸道屏障功能、並引致一系列組織病理學變化。在此次研究中，團隊更進一步發現 S6A 同樣會破壞腸道上皮屏障的完整性，使腸壁通透性增加。這種現象會因而導致腸漏症，也就是腸道中原本會經由糞便排出體外的物質會洩漏至血液中，並穿行於人體各處，不但有可能引起炎症，也與慢性肝病和結直腸癌的發病機制有密切關係。
再者，團隊在一項使用人類肝臟微粒體（Liver microsomes）的藥代動力學實驗中發現，S6A 會抑制細胞色素 P450 家族中其中兩個成員：CYP1A2 和 CYP2C19。這代表 S6A 不但可能妨礙肝臟分解藥物或其他外來化學物質，也可能影響視黃醇、褪黑激素、雌激素和脂肪酸等多種體內物質的代謝。
代糖廠商發聲明否認健康風險，監管當局或需重新審視安全性
在北卡羅來納州立大學的新研究發布後不久，代糖品牌 Splenda 發表新聞稿，指出有媒體在報導上述研究時指稱或暗示該品牌的代糖會危害健康，並直斥這些報導為虛假失實。Splenda 方面強調其代糖並不含 S6A，可以安全食用。然而，Schiffman 教授表示此次研究引發了科學界對三氯蔗糖及其代謝物的健康疑慮。由於有越來越多證據表明三氯蔗糖具有重大風險，因此她認為有關當局是時候重新審視三氯蔗糖的安全性及監管狀況。她說：「如果沒有其他原因，我鼓勵民眾避免食用含有三氯蔗糖的產品。這不是你應該吃的東西。」
延伸閱讀：昔日王牌胃藥暗藏致癌危機？GSK 恐面臨大量法律訴訟！參考資料：
1. https://news.ncsu.edu/2023/05/genotoxic-chemical-in-sweetener/
2. https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/10937404.2023.2213903
3. https://www.fda.gov/food/food-additives-petitions/aspartame-and-other-sweeteners-food
4. https://news.ncsu.edu/2018/08/sucralose-metabolites/
5. https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007/978-3-642-16483-5_1205
6. https://www.splenda.com/pressrelease/splenda-brand-addresses-recent-study-on-sucralose-6-acetate/
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