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葫芦巴及柑橘膳食纤维可调节肠道菌群及糖代谢

葫芦巴(拉丁学名:Trigonella foenum-graecum L.),是豆科胡卢巴属植物胡卢巴的习称。种子入药,可补肾壮阳、祛痰除湿;嫩茎、叶可作蔬菜食用;茎、叶或种子晒干磨粉掺入面粉中蒸食作增香剂;干全草可驱除害虫;可作饲料。葫芦巴有潜在的益生作用,可预防和治疗多种疾病,如糖尿病,高胆固醇血症和炎症等。

胡芦巴种子内胚乳中可提取出一种多糖胶,主要成分为半乳甘露聚糖,胡芦巴半乳甘露聚糖具有降血糖和降血脂的作用,另外,有研究表明胡芦巴多糖胶还可抑制人体对脂肪的吸收,起到减肥作用。

柑橘果胶(Citrus Pectin简称CP)是从柑橘中提取的一种多糖复合物,其分子是以一种长链碳水化合物结构存在, 分子量为5-30Da,酯化度为20-75%天然柑橘果胶一般作为食品添加剂使用,有很好的胶凝、稳定、乳化、增稠、悬浮功能。果胶也是纯天然无任何毒副作用的水溶性膳食纤维,在健康食品上有着非常重要的作用,开始逐渐被认识和应用。

肠道微生物是动物肠道中存在的数量庞大的微生物,这群微生物依靠动物的肠道生活,同时帮助寄主完成多种生理生化功能。肠道不仅是人体消化吸收的重要场所,同时也是最大的免疫器官,在维持正常免疫防御功能中发挥着极其重要的作用。人体肠道为微生物提供了良好的栖息环境,成人肠道内的微生物数量高达1014个;质量达到1.2kg,接近人体肝脏的质量;其包含的基因数目约是人体自身的150倍,具有人体自身不具备的代谢功能。肠道微生物群通过多种机制在人体健康中发挥重要作用,作为人体最庞大、最复杂的微生态系统,肠道微生物本身及其代谢产物不仅能调节人体健康,更在膳食和宿主之间起到了重要的桥梁作用。正如诺贝尔奖获得者Joshua Lederberg曾指出的,人体与人体共生微生物构成了超级生物体(superorganism)


    2018年,以色列耶路撒冷希伯来大学的Miriam G.等人,在《Nutrition》杂志(IF=3.42;营养学2)发表题为“Fenugreek galactomannan and citrus pectin improve several parameters associated with glucose metabolism and modulate gut microbiota in mice”的文章


文章的主要方法有:

(1)口服葡萄糖耐量试验

(2)气相色谱

(3)western blot

(4)real-time PCR

(5)组织学检查


文章摘要如下

    目的:从胡芦巴中提取的半乳甘露聚糖具有很好的保健价值,然而,关于柑橘果胶(CP)的保健作用及其与肠道微生物代谢产物的关系知之甚少。本研究的目的是研究半乳甘露聚糖与柑橘果胶的消耗、菌群生长和葡萄糖代谢之间的关系。

    实验设计78周龄的雄性C57BL / 6J小鼠,饲喂正常饲料或添加15%的半乳甘露聚糖或柑橘果胶3周时,进行口服葡萄糖耐量试验。4周后处死小鼠,并收取相关器官。

    结果:利用葫芦巴半乳甘露聚糖及柑橘果胶这两种膳食纤维富集处理可以导致体重增加较慢、空腹血糖和血清总胆固醇降低(P < 0.05)。与正常饮食的小鼠相比,两种纤维组中的微生物群体都发生了改变,并且发现拟杆菌比厚壁菌更丰富(P<0.05)。半乳甘露聚糖喂养的变化显著高于柑橘果胶喂养的小鼠(P <0.0001)。此外,在柑橘果胶喂养动物的盲肠内容物中发现短链脂肪酸(SCFA)丙酸盐的水平增加(P <0.05)。在摄食纤维消耗后的大肠中可以检测到促进SCFA运输的单羧酸转运蛋白1的蛋白表达。在半乳甘露聚糖喂养小鼠的肝脏中,腺苷一磷酸激活的蛋白激酶(AMPK)的活性呈现出了增强(P <0.05)。

    结论:在本研究中,食用含有可溶性纤维的膳食,可使肠道微生物群组成更健康,并通过AMPK对体重、血糖控制和肝脏β氧化产生积极影响。



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