与许多动物不同，植物无法起身行走、爬行或飞离威胁。因此，当它们面临干旱、病虫害和紫外线辐射等压力源时，它们已经进化出了自然武器来继续茁壮成长。当我们享用新鲜农产品时，我们就能从植物为生命而战的努力中获益。
什么是异种激素调节？
虽然我们很自然地认为，面对这样的危险会降低植物对人类的营养价值，但异种激素调节理论提出了相反的观点：基本上，研究人员发现，那些未曾杀死植物的东西反而可能使它们变得更强壮——并使其充满对消费者有益的次生代谢产物。在这些次生代谢产物中，有维生素和多酚。后者著名地会通过生产它们的葡萄进入葡萄酒，以及许多其他新鲜食物中。总的来说，科学家们已经记录了超过 8000 种不同的多酚类化合物。
有趣的是，不同的植物物种对相同的压力源会表现出不同的反应：例如，发现干旱会降低一种茶叶和樱桃番茄中的酚类浓度，但会增加孜然籽中的酚类含量。这些含量最终取决于多种因素，例如当地的温度和日照。
响应植物的化学信号
当人们将足量的富含多酚的植物性食物纳入饮食时，人们认为这些抗氧化剂可以抵消过量的自由基。这些不稳定的分子会引起氧化应激，并损害 DNA、RNA 和蛋白质等关键分子。这种损害会导致癌症、高血压、帕金森病和糖尿病等常见非传染性疾病，而这些疾病是美国死亡的主要原因之一。
在我们咀嚼某些种类的农产品后，多酚通常会通过结肠或小肠被吸收，并根据多酚的类型及其独特的化学结构被输送到身体的各个器官和组织。多酚最终会与特定的酶或受体相互作用，并有助于重要的生物机制：例如，据报道，它们可以支持 P53 蛋白，也称为“基因组的守护者”，在抑制肿瘤生长方面发挥作用。此外，研究还观察到这些化学物质如何影响微小 RNA (mRNA)，这些微小 RNA 调节着与大脑功能、心血管疾病和癌症进展等过程相关的基因。
当我们变老或患有COVID-19 等削弱免疫的疾病时，身体抵御氧化应激和慢性炎症的内置防御系统会失去一些效力。加拿大新斯科舍省达尔豪西大学食品生物化学家 H.P. Vasantha Rupasinghe 表示，这种削弱意味着膳食多酚可以提供有益的助推，特别是对于老年人或免疫功能低下者。他还研究了这些抗氧化剂在预防和治疗包括癌症在内的某些疾病中的作用。
Rupasinghe 指出，总的来说，均衡的饮食应包括蛋白质等提供能量的营养素以及维生素和矿物质等微量营养素。与此同时，多酚等生物活性化合物不会影响一个人的新陈代谢或生长；但它们确实有助于预防慢性疾病。“你可以认为多酚甚至可以延长寿命，因为非传染性疾病减少，一个人可以活得更长，”他说。“它们是非常独特的膳食成分。”
按时进食
尽管有大量证据支持这些有益的植物衍生化合物，但你如何（何时）食用它们仍然很重要。西班牙塔拉戈纳罗维拉-伊-维尔吉利大学的生物化学家 Manuel Suárez 表示，人们理想情况下应该食用本地、时令的水果和蔬菜，以最大限度地利用多酚。罗维拉-伊-维尔吉利大学的另一位生物化学家 Anna Arrola Arnal，她经常与 Suárez 合作，她说，在动物模型上的实验表明，食用时令水果比食用非时令水果具有更强的抗氧化作用。虽然这一发现尚无定论，但它与我们通过食用本地、时令食物来同步环境并帮助生存的进化历史相吻合。
但工业化让我们疏远了祖先的习惯。根据美国农业部数据显示，截至今年二月，美国消费的新鲜水果进口量占了近三分之二，新鲜蔬菜进口量占了近三分之一。Suárez 说：“随着食品模式的所有（现代）变化，我们正在食用来自不同季节、而非我们本土的食物。“这会导致宿主生物体与所食用的植物之间出现不匹配。”
为什么有些食物会扰乱我们的规律：人类的生物节律（昼夜节律，即每日）和（年周期节律，即每年）基于地球的自转。这使我们能够在本地环境中有效利用能量。大脑中的一个中央生物钟根据某些基因的指令，将身体的每个细胞计时器与地球的光周期同步。所以，如果你住在纽约，并在隆冬时节吃一个来自厄瓜多尔的香蕉，你的身体很可能会知道有什么不对劲。
除了其他关键过程外，昼夜节律会推动人体微生物组全天变化。在结肠中，多酚会被肠道微生物处理——它们的组成和功能可以在几小时内发生波动。这意味着，根据食用时间的不同，某些食物可能提供最佳优势，Arola Arnal 和 Suárez 在 2021 年 7 月发表于《Trends in Food Science & Technology》的论文中提出了这一点。而在年度尺度上，例如，我们往往在冬季需要更高剂量的抗氧化剂来承受低温和其他环境压力。
总的来说，一些科学家认为，在适当的时间食用适当的食物甚至可以同步因当今混乱的生活方式而 disrupted 的昼夜节律。你可以将其视为一条双向街：多酚和各种营养素等食物成分可以影响我们的内在节律，但这些计时器也可以决定它们的吸收和有效性。
新型疗法
考虑到影响人们多酚代谢的各种因素，包括健康状况和遗传因素，研究人员正在寻求策略来增强它们在体内的循环，并治疗目前需要更安全、更成功的疗法的癌症等疾病。Rupasinghe 建议纳米技术作为一种可能的解决方案：当被包裹在微小颗粒中时，像槲皮素（天然存在于红酒和绿茶中）这样的多酚可以提高潜在癌症治疗的疗效。这些技术可以控制这些化合物瞄准的特定细胞（这是化疗普遍承认的弱点，也是副作用的主要来源），并确定它们在这些细胞内的释放时间。
一些团队研究了将常规化疗药物与多酚结合使用，以降低毒性并提高疗效。科学家们还改造了多酚以增强其抗癌特性。这些癌症研究，以及针对帕金森病、糖尿病和乙型肝炎等疾病的治疗，大部分都是在细胞模型和动物身上进行的，因此距离广泛应用还有一段距离。
对于植物、环境和我们身体之间复杂相互作用的更广泛研究也是如此——在实验室动物身上模拟影响其内在节律的各种外部力量（包括光和温度）比在人类受试者身上模拟要容易得多。为此，Arrola Arnal 和 Suarez 希望找到生物标志物——体内可以精确测量的指标，这些指标可能出现在血液等体液中——这些指标可以表明人们是否与周围环境同步。“在跳到人类之前，我们需要在动物模型中获得更多信息，”Arrola Arnal 说。“我们才刚刚开始进行这类研究和实验，还有很多工作要做。”
尽管存在未知因素，Rupasinghe 强调了通过饮食预防疾病的重要性。虽然他将部分研究投入到各种疾病的未来治疗方案上，但他的工作也强调了一些强大的食物可能在源头上减少疾病的发生。例如，Rupasinghe 的 2020 年《Molecules》研究表明，一种欧洲蓝莓可能可以减轻高危人群（如吸烟者）的肺癌风险。尽管神经退行性疾病仍然是科学家的挑战，但一些研究表明，多酚可能帮助我们在衰老过程中保持认知功能。“我们有非常强的预防证据，这些科学知识需要传达给公众，”他说。
