来自肠道微生物群的基因为广泛的代谢活动编码,这些代谢活动允许共生微生物将膳食纤维和益生元发酵成代谢产物,包括短链脂肪酸(SCFAs)。其中,丙酸已经被证明可以触发肠道肽的分泌,这些肽参与调节食欲和葡萄糖代谢,并减少炎症。虽然结肠丙酸是一个潜在的目标,以减轻代谢紊乱与肥胖,其作用机制尚未阐明。

一个新的研究, 由...领着加里弗罗斯特教授伦敦帝国理工学院(英国)的研究发现结肠中菊粉的发酵可能有助于超重和肥胖受试者的糖代谢和炎症反应

这项研究在先前随机控制的24周内有其根源研究由钱伯斯和他的同事领导,他们通过口服菊粉丙酸酯(IPE)将丙酸定向输送到结肠,而不是控制菊粉。这改善了葡萄糖稳态,减少了超重成年人的体重增加。

但是,如图所以帕特里斯Cani他在一份研究报告中指出评论:“这项精选研究中的主要警告之一是缺乏证据表明观察到的效果是由于IPE上的菊粉本身存在或将丙酸盐递送到结肠上。”

为了解开潜在的机制,在新的研究随着随机交叉设计,作者将膳食补充剂与20克/天的IPE(阳性对照)和12种超重或肥胖成人中的低可发酵纤维纤维素(阴性对照)进行了比较。42天后,测量对肠道微生物,血浆代谢物和炎症的干预效果。

IPE和菊粉都导致葡萄糖稳态参数的类似改善-包括稳态模型评估2-胰岛素抵抗、胰岛素敏感性指数、脂肪组织胰岛素抵抗和空腹胰岛素-这优于纤维素.这些结果表明,菊粉发酵足以改善葡萄糖稳态,靶向丙酸酯对人性结肠的靶向不可或缺。

此外,与低可发酵的纤维纤维素相比,观察到IPE和菊粉补充的葡萄糖稳态的改善与体重,食物摄入,身体活动或胃肠副作用的差异无关。

而IPE和菊粉对肠道菌群组成和免疫参数的影响不同。

两种级别的肠道微生物群落的变化(增加放线菌并减少梭状芽胞杆菌)和订单水平(下降梭蒂利亚斯与纤维素相比,发现仲蛋白补充剂中的继发性。相比之下,与纤维素相比,IPE补充仅在物种水平上导致肠道微生物群组合物的变化。

通过IPE补充伴随着循环促炎白细胞介素(IL)-8的减少.在体外也证实了这些发现,因为丙酸盐通过从健康人分离的外周血单核细胞减少IL-8的分泌。除此之外,研究人员还发现,与纤维素相比,服用IPE的参与者的免疫球蛋白G水平有微小但显著的提高.另一方面,菊粉对正在研究的炎症参数没有影响。

同时,在IPE,菊粉和纤维素补充后42天后的空腹胰岛素与不同的代谢物相关,包括血浆N-乙酰甘油蛋白,谷氨酰胺,酪氨酸和甘氨酸。

总的来说,这些结果表明,纤维的发酵及其代谢物可能有助于改善宿主胰岛素敏感性。同意之前的小型临床试验在糖尿病患者中用复杂的膳食纤维混合控制肠道微生物群,总的来说,这些结果支持增加可发酵膳食纤维摄入量的好处,以改善代谢疾病。

引用:

Chambers Es,Byrne CS,Morrison DJ,膳食补充菊粉丙酸酯或菊粉可改善超重和肥胖成人的胰岛素敏感性,对肠道菌群、血浆代谢组和全身炎症反应有明显影响:一项随机交叉试验肠道.2019.doi: 10.1136 / gutjnl - 2019 - 318424。[Epub ahead of print 2019年4月30日]。

CANI PD。结肠丙酸给药是改善超重或肥胖患者代谢和炎症的新方法吗?肠道.2019. DOI:10.1136 / GUTJNL-2019-318776。