在生物学中，细胞分裂素长期以来被认为是仅限于植物界的调节因子，它们控制着植物的生长和应激反应等过程。到目前为止，关于这些物质是否在人体中也发挥重要作用的研究甚少。
细胞分裂素在人体多个部位被发现。它们来自各种来源。图片来源：JMU新闻办公室/使用AI生成
维尔茨堡大学生物中心的一个研究团队现已证明，细胞分裂素分布于多个哺乳动物器官中，因此也存在于人体内。
该团队在《肠道微生物》(Gut Microbes)杂志上发表了其研究发现。该研究由生物化学家PD博士埃曼·M·奥特曼-肖尔卡米和生物信息学家托马斯·丹德克尔领导。
研究团队对从食肉动物到杂食动物的五个不同物种进行了研究，证明细胞分裂素是哺乳动物生理的重要组成部分。此外，科学家们还证明，这些信号分子并不局限于特定位置，而是通过血液分布到全身。
然而，植物和哺乳动物之间的细胞分裂素浓度存在显著差异：在植物中，浓度大约是动物或人血清中浓度的四到十倍。尽管如此，这些分子不太可能是单纯的副产品。研究结果表明，它们可能执行重要功能，例如在肌肉生长、细胞老化过程或神经细胞保护方面。
饮食和肠道细菌的作用
为了确定细胞分裂素的来源，科学家们进行了受控喂养实验，随后详细检查了动物的微生物组。微生物组：这一术语描述了定植在体内的所有微生物，如细菌、病毒和真菌的总和。
为了了解其遗传基础，他们分析了来自全球微生物基因目录的23亿个基因序列的庞大数据库。关键发现如下：
- 饮食的影响：小鼠禁食八小时后，其血清和尿液中的细胞分裂素水平显著下降。这表明日常饮食摄入是细胞分裂素池的主要来源。
- 肠道微生物群的重要性：在所谓的"无菌"小鼠（缺乏自然微生物组）中，检测到这些信号分子的水平显著降低。然而，宏基因组分析在各种细菌菌株中识别出参与细胞分裂素产生的特定基因。
- 内源性细胞分裂素生产者：人体自身的TRIT1基因可能扮演特殊角色。该基因与特定类型细胞分裂素的合成相关。它的存在表明，哺乳动物不仅依赖外部来源，还拥有产生少量这些化合物所需的遗传机制。
- 非活性激素储存：在生化分析过程中，研究人员发现了所谓的细胞分裂素O-葡萄糖苷。这种化合物在体内作为激素的非活性储存形式，可以根据需要转化为其活性形式。
细胞分裂素的分布绝不仅限于血液。研究人员在肾脏、心脏和肝脏中检测到这些物质。据他们称，这种在重要器官中的广泛存在突显了它们潜在的生物学相关性。
"如果这些物质在周围组织中系统性储存，它们的广泛存在提出了它们可能影响细胞老化或免疫反应等基本过程的可能性，"第一作者埃曼·M·奥特曼-肖尔卡米博士说。因此，这些发现可能对理解长期健康维持具有重要意义。
健康研究的新途径
"这些植物激素在人体内的存在可能为医学开辟新的途径，"丹德克尔补充道。因此，未来的研究应澄清细胞分裂素在炎症或亨廷顿病等神经退行性疾病方面可在多大程度上用于治疗。
埃曼·M·奥特曼-肖尔卡米、穆罕默德·纳西姆和托马斯·丹德克尔是首批研究细胞分裂素在感染（2012年）、跨王国通信（2015年）以及其在人类、哺乳动物和氧化应激保护中的存在（2016年）的研究团队之一。
三位作者共同发表了20项关于该主题的科学研究。与本研究同时，他们还在《肠道微生物》杂志上发表了一篇综述文章。在其中，他们提供了细胞分裂素和人类微生物组的全面概述，后者作为不可或缺的生物伙伴，显著影响新陈代谢、免疫系统和药物功效。
更多信息：
Eman M. Othman等，饮食和微生物组塑造哺乳动物小分子细胞分裂素池，《肠道微生物》(2026)。DOI: 10.1080/19490976.2026.2679497
Shahin Gavanji等，微生物组动态在健康与疾病中的最新进展和临床相关性，《肠道微生物》(2026)。DOI: 10.1080/19490976.2026.2679197
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