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。

一个新的研究为首的教授加里·弗罗斯特伦敦帝国理工学院(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

这项研究起源于之前的随机对照24周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。

然而,随着帕特里斯Cani他在一份研究报告中指出评论“这项开创性研究的主要警告之一是,缺乏证据表明,所观察到的影响是由于菊粉本身存在IPE或丙酸输送到结肠。”

为了解开潜在的机制,在新的研究在一项随机交叉设计中,作者比较了12名超重或肥胖成年人每天添加20 g IPE与菊粉(阳性对照)和低发酵纤维纤维素(阴性对照)的膳食补充剂。42 d后,检测其对肠道菌群、血浆代谢组和炎症的干预效果。

IPE和菊粉均可改善葡萄糖稳态参数-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,并不是不可缺少的丙酸靶向输送到人结肠。

此外,与低发酵纤维纤维素相比,添加IPE和菊粉后所观察到的葡萄糖稳态改善与体重、食物摄入量、体力活动或胃肠道副作用的差异无关。

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(增加放线菌和减少梭状芽胞杆菌)和订单水平(下降梭菌属的与纤维素相比,菊粉的添加是次要的。与纤维素相比,添加IPE仅在物种水平上引起肠道菌群组成的变化。

补充IPE可降低循环促炎白细胞介素(IL)-8.这些结果在体外也得到了证实,丙酸可减少健康人外周血单个核细胞分泌IL-8。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,菊粉对所研究的炎症参数无影响。

空腹胰岛素与血浆n -乙酰糖蛋白、谷氨酰胺、酪氨酸、甘氨酸等代谢产物相关。

综上所述,这些结果表明,纤维及其代谢产物的发酵可能有助于提高宿主胰岛素敏感性。与…一致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:

钱伯斯,拜恩CS,莫里森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。