本文系Food Science and Human Wellness原創編譯,歡迎分享,轉載請授權。
黃烷醇是一種天然植物化合物,存在于水皂角、可可、茶、紅酒、水果和蔬菜中,而可可中的黃烷醇含量最高。經現代醫學研究發現:黃烷醇可以通過維持人的血管健康保持正常的血壓;黃烷醇可以通過降低血液中血小板的黏附性來維持健康的血流;黃烷醇還可以作為抗氧化劑維持心臟健康。因此,多維度探索黃烷醇的健康功效可擴寬功能食品、藥品、保健食品原料來源選擇。
研究成果分享
動態結腸胃腸道消化模型在紅葡萄酒中的應用:腸道微生物群黃烷醇代謝和微生物代謝物心臟保護活性的研究
摘要:在過去的十年中,研究強調了微生物組在調節心血管生理學和疾病進展中的作用。了解葡萄酒多酚、腸道微生物群和心血管健康之間的相互作用,旨在為揭示在預防和管理心血管疾病的新型治療策略提供有價值的見解。在這項研究中,對2 種商業紅葡萄酒進行了體外動態胃腸道消化 (GIS),通過評估所得的微生物代謝物來監測黃烷醇-微生物群的相互作用。此外,研究了葡萄酒黃烷醇微生物代謝物的心血管保護活性,將其對抗高血壓活性、膽固醇代謝和胰島素抵抗的影響整合到人內皮細胞(EA.hy926)和肝臟 (HepG2)細胞系中。觀察到微生物黃烷醇代謝物的大量產生,普遍存在苯丙酸和苯乙酸、戊內酯和短鏈脂肪酸,如丁酸,特別是在橫結腸和降結腸切片中。將HAECs和HepG2細胞與結腸一起孵育可改善心臟保護參數。具體來說,觀察到血管擴張劑NO的增加,LDL受體和HMGCoA酶的改善,對膽固醇代謝有積極影響,糖原水平降低改善了胰島素抵抗。
結論:總之,本研究的結果表明,葡萄酒黃烷醇經過一個動態的體外消化模型,到達結腸,在那里它們被結腸微生物群轉化。葡萄酒黃烷醇結腸發酵產生3(3’-羥基苯基)丙酸、3-(3’-羥基苯基)乙酸和3-(3’,4’-二羥基苯基)乙酸3種主要代謝物。此外,在TC和DC切片中觀察到戊內酯和戊酸衍生物的復雜混合物的增加。與此同時,在TC和DC切片中分別觀察到丁酸和丙酸的產量顯著增加,以及某些細菌(主要是雙歧桿菌)的數量增加。功能研究表明,將含有葡萄酒黃烷醇微生物代謝物的發酵培養基暴露于內皮和肝細胞系中,可以積極調節與3 種心血管疾病危險因素相關的4 種生物標志物。具體來說,觀察到改善血壓的血管擴張劑NO的增加。此外,LDL受體和HMGCoA酶的改善對膽固醇代謝有積極作用,糖原水平的降低改善了胰島素抵抗。這項研究的結果強化了這樣一種觀點,即葡萄酒黃烷醇被結腸微生物群強烈代謝,產生一種復雜的生物活性形式混合物,可能會影響宿主的健康。
Reference:
MOSELE J I, VIADEL B, YUSTE S, et al. Application of a dynamic colonic gastrointestinal digestion model to red wines: a study of flavanol metabolism by the gut microbiota and the cardioprotective activity of microbial metabolites[J]. Food & Function, 2025. https://doi.org/10.1039/d4fo03774j.
活化肌肉再生:可可多酚在氧化應激下保護線粒體完整性并促進肌生成
摘要:在這項研究中,試驗描述了可可多酚提取物 (CPE,來自富含黃烷醇的可可) 對暴露于 H2O2 的小鼠成肌細胞 (C2C12 細胞) 成肌分化的影響。使用形態學、超微結構和分子方法監測生肌程序。用100 μmol/L H2O2 處理 1 h降低了細胞活力。暴露于H2O2的C2C12(D1) 顯示更多的凋亡和壞死細胞,線粒體出現排空,嵴嚴重受損。為了評估 CPE 對成肌細胞活力和肌管形成的影響,在H2O2 處理前 24 小時加入 10 μg/mL CPE,并在分化過程中每24 h向細胞補充新鮮CPE。補充CPE 可保護C2C12成肌細胞在分化的早期(D1)和晚期(D6)免受H2O2 誘導的氧化損傷,防止細胞死亡和線粒體損傷。在對照組和補充CPE的線粒體中,線粒體數量(每面積的細胞表面)增加了2 倍,肌管D6中的線粒體顯示線粒體嵴的延伸大于D1中的線粒體。在D1和D6,單層顯示出與未處理對照相對相當的表面和細胞內特征,表明CPE補充劑顯著減輕了H2O2的影響。通過肌原指數(Giemsa 染色)獲得的初步數據表明,補充CPE的細胞部分受到保護,免受H2O2誘導的肌生成抑制。CPE補充劑似乎保留了線粒體完整性和氧化損傷C2C12的肌原分化能力,從而進一步展望營養保健品。
結論:在這種氧化應激模式下,CPE的作用是在與肌生成相關的多個靶點上表達其細胞保護活性,而不是單一的精確機制的結果。在這種情況下,CPE線粒體效應可能是必不可少的因素。這一數據也加強了這樣一種觀點,即在營養可達到的濃度下,CPE在C2C12細胞中發揮抗氧化/細胞保護活性,并挽救其形態。
Reference:
MERINO J A G, CARRABS V, FERRINI F, et al. Revitalizing muscle regeneration: cocoa polyphenols shield mitochondrial integrity and boost myogenesis under oxidative stress[J]. Microscopy Research and Technique, 2025. https://doi.org/10.1002/jemt.24755.
增強胰島素抵抗大鼠的代謝和炎癥狀態:可可黃烷醇的急性干預和亞極限有氧運動可激活葡萄糖代謝的細胞內信號通路
摘要:2型糖尿病以高血糖為特征,與肥胖和低度炎癥密切相關。急性攝入可可黃烷醇(CF)已被證明對血管反應活性、認知功能和抗氧化酶活性有好處。然而,在代謝性疾病人群中,CF有關葡萄糖攝取、炎癥介質及其與有氧運動相互作用的生理機制尚不清楚。目的:本研究旨在探討CF單獨或聯合急性有氧運動對胰島素抵抗(IR)大鼠肝臟、骨骼肌、胰腺和脂肪組織中葡萄糖攝取和炎癥介質的急性影響。方法:Wistar大鼠64只(250±10 g;15周齡)的小鼠接受常規飲食(CON)或由高脂肪飲食和富含果糖的飲料引起的肥胖相關胰島素抵抗(IR)狀態,為期30 天。在增加最大跑步機跑步試驗72 h后,大鼠接受安慰劑溶液或CF補充(45 mg/kg體重)。一小時后,他們要么休息,要么在跑步機上以60%的峰值攝氧量(VO2peak)跑步30 min。試驗后30 min進行安樂死。采用ELISA法檢測肝臟、胰腺、腓腸肌和附睪脂肪組織的炎癥和抗炎細胞因子。采用q-RTPCR檢測肝臟和腓腸肌組織中TRB3和CPT1 mRNA表達水平,免疫組化檢測Akt和AMPK磷酸化水平。結果:CF可減輕IR大鼠亞極限有氧運動后的高血糖(P<0.001)。在肝臟中,CF表現出有氧運動的附加效應,增強Akt蛋白磷酸化,可能有助于改善IR大鼠的葡萄糖攝取。亞極限有氧運動和CF使肝臟AMPK蛋白磷酸化升高(P<0.001),骨骼肌AMPK蛋白磷酸化降低(P<0.001)。TRB3基因表達(P<0.01), CPT-1a基因表達升高(P<0.001),改善了胰腺、脂肪組織、肝臟和腓腸肌的炎癥環境。結論:急性攝入CF聯合亞極限有氧運動激活了參與糖攝取和脂質代謝的關鍵蛋白和基因,改善了炎癥環境。這種協同作用可能有助于減輕與胰島素抵抗相關的代謝并發癥。
結論:總之,研究結果強調了急性亞極限有氧運動和可可黃烷醇補充在激活細胞內信號通路方面的功效,這些信號通路可以減輕大鼠胰島素抵抗相關的低度炎癥和代謝中斷。
Reference:
MELO B P, ZACARIAS A C, OLIVEIRA J C C, et al. Enhancing metabolic and inflammatory status in insulin-resistant rats: Acute intervention with cocoa flavanols and submaximal aerobic exercise activates intracellular signaling pathways for glucose metabolism[J]. Clinical Nutrition, 2025, 44: 166-177. https://doi.org/10.1016/j.clnu.2024.11.043.
可可黃烷醇可以挽救高脂肪餐后壓力引起的內皮功能下降,但不會影響年輕、健康成年人在壓力期間的腦氧合
摘要:壓力時期的食物選擇通常會惡化,這會影響壓力對血管健康的影響。例如,脂肪攝入會損害精神壓力后內皮功能的恢復,而黃烷醇已被證明可以促進恢復。這項隨機、平衡、雙盲、交叉、餐后干預研究檢查了黃烷醇與脂肪聯合食用是否可以減輕脂肪對壓力引起的內皮功能損害的負面影響。23 名年輕、健康的男性和女性在 8 min的精神壓力任務前 1.5 h攝入了高脂肪餐(56.5 g脂肪)和高黃烷醇(150 mg(-)-表兒茶素)或低黃烷醇 (<6 mg(-)-表兒茶素)可可。主要結局,臂流介導的擴張 (FMD),在干預前基線和負荷后30和90 min進行評估。在飯后休息和壓力期間評估額葉前皮質氧合。評估壓力前、壓力期間和/或壓力后的前臂血流量(FBF)、血壓(BP)、心血管活動、頸總動脈(CCA)直徑以及血流和情緒。在低黃烷醇可可后應激后30 min和90 min,口蹄疫受損。高黃烷醇可可在30 min時減輕FMD損傷,并在應激后90 min改善 FMD。在這兩種情況下,精神壓力都會引起皮質氧合、FBF、BP、心血管活動和情緒干擾的類似增加。應激后CCA直徑增加,CCA逆行血流減少,條件之間沒有差異??傊?,黃烷醇可以抵消在壓力下消耗脂肪引起的內皮功能下降,但不會影響腦氧合。這些發現可能對選擇富含黃烷醇的飲食以保護脈管系統免受壓力具有重要意義。
結論:這項研究表明,富含類黃酮的食物有可能在年輕健康成年人的壓力發作期間強烈保護內皮功能免受不良食物選擇,如高脂肪零食。這進一步表明,這種保護作用并不延伸到腦血管系統。然而,本試驗數據表明,黃烷醇在大腦中的作用較小,需要更大的樣本來闡明大腦在壓力下的保護作用??紤]到口蹄疫對未來心血管疾病風險的預測價值,這些發現具有臨床相關性,特別是考慮到有文獻記載的壓力的普遍存在以及在壓力加劇期間高脂肪食物消費增加的趨勢。這項研究與日常飲食的應用相關,因為黃烷醇的劑量可以通過攝入,例如,2杯綠茶,5.5湯匙未加工的可可或300 g漿果來達到,試驗數據對未來的急性飲食建議具有重要意義,以保護壓力時期的血管系統。
Reference:
BAYNHAM R, ZANTEN J, RENDEIRO C. Cocoa?avanols rescue stress-induced declines in endothelial function after a high-fat meal, but do not a?ect cerebral oxygenation during stress in young, healthy adults[J]. Food & Function, 2024, 15: 11472. https://doi.org/10.1039/d4fo03834g.
THE END
翻譯/撰寫:李雄(實習)
編輯:王佳紅;責任編輯:孫勇
封面圖片來源:圖蟲創意
為深入探討未來食品在大食物觀框架下的創新發展機遇與挑戰,促進產學研用各界的交流合作,由北京食品科學研究院、中國肉類食品綜合研究中心、國家市場監督管理總局技術創新中心(動物替代蛋白)及中國食品雜志社《食品科學》雜志、《Food Science and Human Wellness》雜志、《Journal of Future Foods》雜志主辦,西華大學食品與生物工程學院、四川旅游學院烹飪與食品科學工程學院、四川輕化工大學生物工程學院、成都大學食品與生物工程學院、成都醫學院檢驗醫學院、四川省農業科學院農產品加工研究所、中國農業科學院都市農業研究所、四川大學農產品加工研究院、西昌學院農業科學學院、宿州學院生物與食品工程學院、大連民族大學生命科學學院、北京聯合大學保健食品功能檢測中心共同主辦的“第二屆大食物觀·未來食品科技創新國際研討會”即將于2025年5月24-25日在中國 四川 成都召開。
長按或微信掃碼進行注冊
會議招商招展
聯系人:楊紅;電話:010-83152138;手機:13522179918(微信同號)
為進一步深入探討食品產業在當前復雜多變環境下的高質量發展路徑,并著重關注食品科學、營養安全保障的基礎研究與關鍵技術研發,貫徹落實“大食物觀”和“健康中國2030”國家戰略,北京食品科學研究院和中國食品雜志社《食品科學》雜志、《Food Science and Human Wellness》雜志在成功召開前十一屆“食品科學國際年會”和五屆“食品科學與人類健康國際研討會”及二十余次食品專題研討會的基礎上,將與國際谷物科技協會(ICC)、湖南省食品科學技術學會、湖南省農業科學院農產品加工研究所、湖南農業大學、中南林業科技大學、長沙理工大學、湘潭大學、湖南中醫藥大學、湖南農業大學長沙現代食品創新研究院共同舉辦的“第十二屆食品科學國際年會”即將于2025年8月9-10日在中國 湖南 長沙召開。
長按或微信掃碼進行注冊
會議招商招展
聯系人:楊紅;電話:010-83152138;手機:13522179918(微信同號)
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.