甘薯寡聚糖減肥機制新見解|新國大蘇研院黃德建教授團隊發(fā)表JAFC封面文章
近日,新加坡國立大學蘇州研究院生物醫(yī)療與健康科技創(chuàng)新平臺首席研究員黃德建及其團隊副研究員劉天鴿等在食品科技領(lǐng)域知名學術(shù)期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(JAFC)上發(fā)表了最新研究成果,并被選為該雜志4月刊封面文章,。研究團隊采用高脂飲食誘導的小鼠肥胖模型,,整合分析化學、腸道微生物組學,、肝臟轉(zhuǎn)錄組學和代謝組學等多種研究手段,,全面闡明了甘薯寡聚糖提取物(SPE)在體內(nèi)水平的脂代謝調(diào)控機制及其關(guān)鍵活性成分的生物利用情況。這一發(fā)現(xiàn)為肥胖的防治提供了新思路,,并為甘薯功能品種選育及其副產(chǎn)物的高值化利用奠定了理論基礎(chǔ),。
研究背景
面對全球超重人口突破25億的公共衛(wèi)生挑戰(zhàn),尋找安全有效的天然干預(yù)成分成為科學界焦點,。為解決以上問題,,黃德建教授團隊聚焦于全球第六大糧食作物——甘薯(Ipomoea batatas L.),發(fā)現(xiàn)寡聚糖提取物(SPE)能夠有效控制小鼠體重增長,,但其具體作用機制尚不清楚,。
研究結(jié)果
研究團隊以高脂飲食誘導肥胖的小鼠為模型,開展了SPE的口服干預(yù)實驗,,取得了顯著成果,。結(jié)果表明,SPE不僅能夠顯著控制小鼠體重的增長,,降低血清低密度脂蛋白膽固醇水平,,還有效抑制了肝臟脂質(zhì)積累及白色脂肪組織細胞的肥大。這些積極的生理變化與腸道微生態(tài)的重塑密切相關(guān),。
特別值得關(guān)注的是,,SPE干預(yù)顯著提高了小鼠結(jié)腸中的關(guān)鍵菌屬Eubacterium_coprostanoligenes_group_unclassified的相對豐度,同時顯著降低了菌屬Kineothrix的水平,。菌群的這種有利變化與腸道中短鏈脂肪酸含量的提升密切相關(guān),。通過對肝臟組織進行轉(zhuǎn)錄組與代謝組的聯(lián)合分析,并結(jié)合Spearman相關(guān)性分析,,研究團隊進一步揭示了SPE通過“腸-肝軸”調(diào)節(jié)膽汁酸與鞘脂代謝,,從而發(fā)揮其抗肥胖作用,。
此外,研究還發(fā)現(xiàn)SPE具有促進膳食脂肪排泄的能力,。這一發(fā)現(xiàn)與體外實驗中觀察到的SPE中樹脂糖苷類化合物對胰脂肪酶的抑制活性相吻合,,進一步驗證了SPE在調(diào)節(jié)脂肪代謝方面的積極作用。為深入探究其活性成分及作用方式,,團隊采用LC-QTOF-MS技術(shù)進行分析,,結(jié)果顯示,多種樹脂糖苷類化合物在小鼠糞便中的含量有所降低,,表明其在體內(nèi)得到了一定程度的利用,,可能是發(fā)揮減重作用的關(guān)鍵物質(zhì)。這些研究成果不僅揭示了SPE在調(diào)節(jié)脂肪代謝中的作用機制,,也為相關(guān)功能食品的開發(fā)提供了理論支撐,。
▲SPE緩解高脂飲食誘導肥胖的分子機制示意圖
應(yīng)用前景
此項研究成果為SPE作為具有抗肥胖功效的天然活性成分提供了堅實的科學依據(jù)。未來,,SPE有望作為精準營養(yǎng)干預(yù)的新策略,,應(yīng)用于肥胖及代謝綜合征人群的體重管理中,成為一種安全有效的天然選擇,。