研究發(fā)現(xiàn):
① 食源性肥胖小鼠中,食用酸奶可改善糖穩(wěn)態(tài),減少肝臟胰島素抵抗和脂肪肝;
② 菌群分析和糞菌移植表明,腸道菌群的變化參與了酸奶對(duì)胰島素敏感性的有益影響;
③ 用代謝組學(xué)方法鑒定出3種支鏈羥基酸(BCHA)與食用酸奶的肥胖小鼠的代謝改善相關(guān),BCHA富含于酸奶中,是牛奶發(fā)酵產(chǎn)物;
④ 食源性肥胖導(dǎo)致小鼠血液和代謝組織(肝臟、肌肉)中的BCHA水平降低,食用酸奶可改善;
⑤ 體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明,BCHA能直接改善肝細(xì)胞和肌細(xì)胞的糖代謝。
研究如何進(jìn)行
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正常飲食對(duì)照(C);
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高脂高糖飲食組(H),喂食高脂肪高蔗糖飲食;
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添加凍干酸奶的高脂高糖飲食組(Y)。他們將酸奶以凍干形式添加到高脂高糖飼料中,替代了每日能量攝入量的7.6%。
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第一項(xiàng)研究對(duì)Y小鼠進(jìn)行了12周飲食干預(yù)后的酸奶治療,對(duì)照C\H組小鼠,以探索對(duì)體重、肝臟代謝以及葡萄糖穩(wěn)態(tài)和胰島素抵抗指數(shù)的總體影響。
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第二項(xiàng)研究對(duì)Y小鼠進(jìn)行了15周飲食干預(yù)后的酸奶治療,對(duì)照C\H組小鼠,以探索對(duì)體重、肝臟代謝以及葡萄糖穩(wěn)態(tài)和胰島素抵抗指數(shù)的總體影響。
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第三項(xiàng)研究使用金標(biāo)準(zhǔn)高胰島素-正常血糖鉗(HIEC)方法研究酸奶治療對(duì)全身、肝臟和外周胰島素敏感性的影響。
研究結(jié)果
酸奶對(duì)體重的影響
第一項(xiàng)研究也證實(shí),12周的酸奶治療有效預(yù)防了H喂養(yǎng)誘導(dǎo)的肝臟脂肪變性,并通過顯著降低的相對(duì)肝臟重量和肝臟甘油三酯水平。肝臟切片的定性組織病理學(xué)分析表明,與未處理的H喂養(yǎng)小鼠相比,酸奶治療的小鼠普遍表現(xiàn)出更健康的肝臟表型,其中以肝臟脂肪變性等級(jí)(特別是2級(jí)和3級(jí))診斷和纖維化分級(jí)降低為主(圖2d- f )。
酸奶對(duì)葡萄糖穩(wěn)態(tài)和胰島素抵抗指數(shù)的總體影響
隨后,Marette團(tuán)隊(duì)又通過口服葡萄糖耐量實(shí)驗(yàn)(OGTT)和胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)分析,發(fā)現(xiàn)酸奶降低了高脂高糖飲食小鼠的空腹血糖,并提升了胰島素敏感性。在胰島素注射過程中,單純高脂高糖飲食小鼠(H)葡萄糖輸注速率(GIR)顯著降低,全身糖吸收能力低于酸奶干預(yù)組。他們還發(fā)現(xiàn),酸奶正是通過抑制肝臟葡萄糖產(chǎn)生(RA)和提高全身的葡萄糖代謝率(RD)發(fā)揮降糖作用。可見,酸奶的作用靶點(diǎn)可能在肝臟。
研究者用代謝組學(xué)方法鑒定出3種支鏈羥基酸(BCHA)與食用酸奶的肥胖小鼠的代謝改善相關(guān),BCHA富含于酸奶中,是牛奶發(fā)酵產(chǎn)物。
高脂飲食會(huì)引起小鼠體內(nèi)血液、肝臟和肌肉中BCHA含量降低。好消息是,食用酸奶能抵抗高脂高糖飲食引起的BCHA含量降低。
既然BCHA是酸奶調(diào)節(jié)肝臟糖代謝的關(guān)鍵,那么BCHA與糖脂代謝的關(guān)系如何呢?
為了弄清楚這個(gè)問題,Marette團(tuán)隊(duì)將攝入酸奶的高脂高糖飲食小鼠肝臟BCHA水平與空腹血糖和甘油三酯做相關(guān)分析,發(fā)現(xiàn)肝臟HICA、HMVA和HIVA水平與空腹血糖和肝臟甘油三脂含量均顯著負(fù)相關(guān)。
為了驗(yàn)證BCHA混合物對(duì)糖代謝的調(diào)節(jié)作用,Marette團(tuán)隊(duì)在FAO肝細(xì)胞和L6肌細(xì)胞上驗(yàn)證BCHA對(duì)葡萄糖生成和攝取的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)BCHA濃度越高,對(duì)FAO細(xì)胞葡萄糖產(chǎn)量的抑制越明顯,這表明BCHA是肝臟和肌肉細(xì)胞葡萄糖代謝的調(diào)節(jié)因子。
同時(shí),Marette團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)BCHA混合物也增加了L6心肌細(xì)胞的葡萄糖攝取,其中代謝物HICA作用最為明顯。而且體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)HICA是肝臟葡萄糖產(chǎn)生和肌肉葡萄糖攝取的細(xì)胞調(diào)節(jié)因子,因此HICA可能是酸奶降低高脂高糖小鼠血糖的關(guān)鍵代謝物。
綜上,該研究結(jié)果表明,僅三個(gè)月的膳食酸奶攝入可以防止肥胖小鼠的BCHA減少,促進(jìn)全天代謝健康,降低2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)并防止肥胖小鼠肝臟脂肪變性。需要指出的是,雖然這個(gè)研究將我們對(duì)酸奶有益健康的認(rèn)知推到一個(gè)更高的層面,但是這畢竟是個(gè)小鼠和體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn),今后還需要進(jìn)一步的人體實(shí)驗(yàn)來證實(shí)酸奶的這些作用。
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