近日(1月30日)，美國康乃爾大學(Cornell University)團隊發表的一項指出，番茄汁具有能殺死傷寒沙門氏桿菌(Salmonella Typhi)和多項會危害人類消化道與泌尿道健康細菌的成分，他們解析出番茄所含的抗菌胜肽(antimicrobial peptide, AMP)，並證實其能破壞保護細菌的莢膜(capsule)，達到抗菌效果。該研究發表於期刊《Microbiology Spectrum》。

這組由康乃爾大學微生物學與免疫學系韓裔副教授Jeongmin Song領導的團隊，先是在實驗室培養皿中，直接讓傷寒沙門氏桿菌接觸番茄汁，在經pH值校正後發現，接觸到蕃茄汁的組別，沙門氏桿菌數量顯著較少。

該團隊進一步分析了番茄的基因體，並運用兩項數位預測工具CAMPR3和AMPpred，找出四種可能具有抗菌效果的抗菌胜肽，逐一測試了其對沙門氏桿菌的抗菌效果，最終篩選出兩項能有效對抗該細菌的抗菌胜肽——tdAMP-1和tdAMP-2。

團隊另外也對不同變異型的沙門氏桿菌，和其他細菌進行了測試，包括：無莢膜沙門氏桿菌(Acapsular S. Typhi)、超莢膜沙門氏桿菌(Hypercapsular S. Typhi)、鼠傷寒沙門氏桿菌(S. Typhi)、泌尿道致病性大腸桿菌(UPEC)等。結果發現，tdAMP-1和tdAMP-2兩種抗菌胜肽，對這些細菌都有抵抗效果。

為了解這些胜肽抗菌的機制，他們進一步分析胜肽和細菌莢膜間的交互作用，其先運用電腦預測胜肽結構作用的分子動力學(molecular dynamics)，並透過分析胜肽與莢膜之間形成的氫鍵，評估相互作用的強度。

分析結果指出，tdAMP-2對細菌莢膜的親和力，比tdAMP-1高了1.5倍以上，導致其抗菌能力也較tdAMP-1為佳。

體外實驗也顯示，在細菌培養時加入tdAMP-1、tdAMP-2或番茄汁，都會使細菌莢膜透化(penetration)、內層的細胞膜也跟著受損，且在45分鐘內就可見效。

該結果確定了番茄汁中所含的胜肽，會透過破壞包裹在細菌最外層、具保護作用的莢膜，來達到消除細菌的功效，甚至對莢膜具有變異、毒性更高的超莢膜沙門氏桿菌也有效。

番茄的抗氧化特性已被廣泛認可，但本研究可說是首次針對其抗菌能力進行的研究。康乃爾大學的研究人員表示，他們期望大眾了解這項這些結果後，會因為這些天然的抗菌功效，更想攝食番茄和其他蔬果。

參考資料：

1. 論文原文：https://journals.asm.org/doi/10.1128/spectrum.03102-23

2. https://medicalxpress.com/news/2024-01-tomato-juice-antimicrobial-properties-salmonella.html

(編譯/巫芝岳)