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为探究微藻提取物的多种生物活性，研究人员对印度次大陆分离的 5 种微藻进行研究。用甲醇：氯仿（S1）和乙酸乙酯（S2）制备提取物，发现不同提取物抗氧化、抗菌、抗癌活性各异，还鉴定出多种生物活性成分，为开发天然疗法提供依据。
在当今社会，癌症的阴影如乌云般笼罩着人类健康。2020 年全球癌症病例超 1930 万，死亡近 1000 万，化疗药物的副作用、耐药性以及合成抗氧化剂的毒性等问题愈发突出。与此同时，氧化和细胞应激、自身免疫介导的神经元损失等引发的高血压和神经退行性疾病也在增多。在这样的背景下，寻找天然、可持续的生物分子来源迫在眉睫。
为了解决这些难题，来自印度阿米提大学（Amity University）等研究机构的研究人员开展了一项关于微藻提取物生物活性的研究。他们从印度次大陆南部海岸采集的水样中分离出 5 种微藻，包括 Chaetoceros sp.、Thalassiosira sp. 等，对这些微藻提取物的抗氧化、抗菌和抗癌活性进行研究，该研究成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先是微藻培养与收获技术，通过特定的培养基和培养条件，在不同的培养基中培养这些微藻，待其生长至稳定期后进行离心收获。接着利用两种不同的溶剂制备微藻提取物，之后分别运用 DPPH 和 ABTS 自由基清除实验测定提取物的抗氧化活性；使用琼脂孔扩散法评估抗菌活性；采用 MTT 法检测对癌细胞系的细胞毒性；借助气相色谱 - 质谱联用技术（GC-MS）对提取物中的化学成分进行表征分析。
在抗氧化活性研究方面，研究人员利用 DPPH 和 ABTS 自由基清除实验评估微藻提取物的抗氧化能力。结果显示，Chaetoceros sp. 的乙酸乙酯（S2）提取物对 DPPH 自由基的抑制率最高，达 72.08%，Cylindrotheca sp. 的甲醇：氯仿（S1）提取物对 DPPH 自由基抑制率为 65.42%；这两种提取物对 ABTS 自由基的清除率也较高，分别为 77.43% 和 69.73% 。同时计算出它们的半抑制浓度（EC50）和抗氧化能力（TEAC）等相关数据，表明这些提取物中含有具有有效抗氧化性能的生物活性化合物。
抗菌活性研究中，研究人员运用琼脂孔扩散法，以多种病原菌为测试对象，对比微藻提取物与商业抗生素的抗菌效果。结果发现，Cylindrotheca sp. 的 S1 和 S2 提取物对多种细菌菌株如金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、大肠杆菌（Escherichia coli）和肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae）的抑制效果显著，抑菌圈比部分商业抗生素更宽。不同微藻提取物对不同细菌的抑制作用存在差异，如 S1D3 提取物对枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和金黄色葡萄球菌的抑制作用较强，S2D3 提取物对肺炎链球菌的抑制效果突出。
抗癌活性研究时，研究人员选取人肾腺癌（ACHN）、人肺癌（A549）和人卵巢癌（SK-OV3）细胞系，用 MTT 法检测微藻提取物的细胞毒性。结果表明，随着提取物浓度增加，癌细胞活力显著降低。在不同细胞系中，各提取物表现出不同的细胞毒性。例如，S1D1 提取物在 250 μg/mL 时对 SK-OV3 细胞的细胞毒性达 63.3%，对 A549 细胞为 53.6% ；计算出的半数抑制浓度（IC50）显示，S1 提取物对 SK-OV3 和 A549 细胞系、S2 提取物对 A549 细胞系均有显著抑制效果。
通过 GC-MS 对微藻提取物化学成分进行表征分析，在 S1 提取物中鉴定出多种短链和长链脂肪酸，包括饱和脂肪酸（SFA）、单不饱和脂肪酸（MUFA）和多不饱和脂肪酸（PUFA）等；S2 提取物中则检测到多种有机化合物，如酯 / 羧酸、脂肪酸衍生物、多糖等。不同微藻物种提取物的化学成分存在差异，如 Skeletonema 和 Isochrysis sp. 的 S1 提取物中饱和脂肪酸含量较高，Cylindrotheca sp. 的 S1D3 提取物中单不饱和脂肪酸含量最高。
研究结论表明，不同微藻提取物展现出多样的生物活性。多数 S2 提取物具有较高的自由基清除能力，而脂质基的 S1 提取物对细菌培养物的抑制作用更强，抑菌圈更宽。Chaetoceros sp. 的 S1 提取物对 SK-OV3 细胞的细胞毒性最高，其次是 A549 和 ACHN 细胞系。这一研究成果意义重大，它为微藻作为可持续的天然治疗来源提供了有力证据，有助于推动其在制药、水产养殖和营养保健品等领域的应用，为开发新型天然药物和健康产品开辟了新途径，有望为解决当前癌症治疗困境、满足人们对天然抗氧化剂的需求以及对抗多种病原菌感染提供新的方向和方法。
