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       全世界肥胖的發生比例逐年上升,其中影響因素除了基因之外,也包含了飲食習慣等外在因素,使人體處於胰島素抗性的狀態,同時伴隨第二型糖尿病產生。在這過程,部分代謝機制的分子機制受到改變,而引起低度慢性發炎;其中促發炎細胞激素在體內的含量會增加,進而導致在骨骼肌、肝、腸道及脂肪組織的胰島素受體訊息傳遞受到阻礙。然而,腸道是負責飲食消化吸收和調控宿主免疫系統的主要器官,在這之中,腸道菌群也參與上述作用,而影響了腸道免疫平衡及滲透壓等。

 

       另外,美國蔓越莓(Vaccinium macrocarpon Aiton)是植物化學物質的重要來源,尤其是多酚 (Polyphenol),並在北美廣泛消費。其中,多酚含量高與重要的抗氧化活性有關,這在胃腸生理學的背景下尤為重要。除了原先已知蔓越莓中花青素可以改善老鼠腸道黏膜層型態之外,蔓越莓也具有抗癌、抗發炎、抗菌 (主要是針對與尿道感染有關的P-fimbriated Escherichia coli,影響其表面疏水性和生物膜形成的變化)。而在代謝症候群中,蔓越莓可緩解個體血脂異常、高血糖及氧化壓力。

 

       因此,為了研究腸道菌群在肥胖所引起的相關代謝異常的疾病之重要性,作者利用高脂飲食 (HFHS) 來模擬肥胖及慢性發炎的狀態;同時,作者也加入蔓越莓萃取物 (CE) 測試是否會影響老鼠體內腸道菌群的組成。

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圖一、蔓越莓萃取物對高脂飲食小鼠生理的影響

       結果顯示,餵食蔓越莓萃取物 (CE) 可以有效降低體重及脂肪含量,同時降低老鼠食慾

 

       進一步分析脂質代謝相關生化值、產物及抗氧化酵素含量。

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圖二、蔓越莓萃取物對高脂飲食小鼠脂質代謝的影響

       從結果得知,蔓越梅萃取物 (CE) 可以有效降低三酸甘油脂、膽固醇含量以及脂質代謝產物 (MDA),並提高老鼠體內抗氧化酵素 (SOD、SOD2、GPx),由此可知,CE可以避免高脂飲食引發肥胖之外,也可降低大量氧化壓力的生成。

 

       接著,測試蔓越莓萃取物 (CE) 對胰島素抗性的影響。

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圖三、蔓越莓萃取物對高脂飲食小鼠胰島素的影響

 

 

       從實驗結果分析,在CE組別的血糖與高脂飲食的組別血糖不相上下;不管是空腹或者口服葡萄糖耐受性測試 (OGTT) 的情況下,CE可以有效降低胰島素含量代表由CE可以有效增加胰島素敏感性

 

       最後,分析各組老鼠腸道菌群的種類豐富度及各種細菌含量變化。

 

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圖四、蔓越莓萃取物對高脂飲食小鼠腸道菌群的影響

       在實驗前四周,各組老鼠腸道菌叢的豐富度差異不大,但在第五周開始,高脂飲食組 (HFHS) 菌叢種類變化較大;而蔓越莓萃取物組 (CE) 與HFHS相比,其豐富度又相差甚遠。作者進一步分析各種細菌的含量,與CHOW組相比,HFHS組Firmicutes含量明顯增加,但Bacteroidetes顯著減少;而CE組在Firmicutes及Bacteroidetes的變化趨勢與HFHS組雷同,但最大不同在與Verrucomicrobia顯著增加。

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圖五、蔓越莓萃取物對高脂飲食小鼠腸道菌種含量的影響

       分析各實驗組第九週與第一週各細菌分布比例之差異,在HFHS組中,經九週實驗時間,最顯著改變的是Oscillibacter;而在CE組則是Akkermansia。

 

       綜合上述實驗,作者發現蔓越莓萃取物 (CE) 可以預防高脂飲食誘導小鼠肥胖,脂肪肝和胰島素抗性,同時,也可減輕代謝性內毒素血症和腸道發炎。藉此研究進一步表明,蔓越莓萃取物 (CE) 可提高Akkermansia相對比例,進而在保護機制中發揮關鍵作用,因此,作者們提出水果多酚可通過對腸道微生物群的益生菌作用來預防肥胖和代謝綜合症

 

       原來食用蔓越莓的好處多多啊啊阿!不過市售的蔓越莓相關飲品、果乾都有外加糖分,在食用上仍要適量呦! 叔叔關心您!

 

 

 

Golden叔叔

 

 

 

Reference

  1. Fernando F Anhê et.al, A polyphenol-rich cranberry extract protects from diet-induced obesity, insulin resistance and intestinal inflammation in association with increased Akkermansia spp. population in the gut microbiota of mice, Gut microbiota, 2014;0:1–12

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