木薯淀粉介导肠道菌群加剧小鼠肥胖症的机制

肥胖症是体内脂肪过度积累而导致超重的一种慢性代谢疾病.木薯淀粉属于可消化淀粉,目前对其研究多集中于对结构的解析和体外功能评价方面.本研究基于小鼠肥胖模型,采用高通量测序技术研究造模肥胖小鼠摄入木薯淀粉后血液中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG),免疫指标免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM...     

抗性淀粉的性质、制备及其对慢性肾脏病的影响

抗性淀粉（resistant starch,RS）作为一种新型膳食纤维,与肠道微生物相互作用,可以促进部分有益菌的生长以及产生短链脂肪酸,有益人体健康。作者综述了抗性淀粉的分类、制备、结构特点与理化性质,以及对慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)的影响,包括其如何通过调节肠道菌群、减少尿毒症毒素与全身性炎症等缓解肾损伤、延缓慢性肾脏病进程。研究结果为开发具有辅助改善慢性肾脏病功能的抗性淀粉类食品提供了一定的理论依据。     

香蕉抗性淀粉对C57BL/6J肥胖小鼠肠道放线菌群的调控作用

目的:研究不同剂量香蕉抗性淀粉(resistant starch,RS)对高脂饮食诱导的C57BL/6J肥胖小鼠肠道放线菌群多样性的影响。方法:将40只C57BL/6J小鼠随机分为5组,分别采用普通饲料(CONV)、高脂饲料(HF)以及添加5%、10%、15%香蕉抗性淀粉的高脂饲料(5%RS+HF、10%RS+HF、15%RS+HF)进行饮食干预,8周后采用变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)技术对小鼠粪便样本放线菌菌群组成进行分析,采用实时荧光定量聚合酶链式反应技术对小鼠粪便样本双歧杆菌数量进行比较。结果:DGGE图谱分析显示,HF组聚类与其余4组彻底分离,抗性淀粉各组趋于成簇但无明显界限。5%RS+HF组与15%RS+HF组放线菌多样性和丰富度方面均显著低于CONV组与HF组(P0.05),10%RS+HF组多样性和丰富度较另外2组RS+HF组有所上升。高脂饲料能够极显著降低肠道中双歧杆菌数量(P0.01),而10%和15%香蕉抗性淀粉的加入均高度显著增加双歧杆菌数量(P0.001)。结论:香蕉抗性淀粉可恢复肥胖小鼠肠道放线菌群多样性,显著促进双歧杆菌生长,且具有剂量依赖关系。     

甘薯抗性淀粉的制备

以甘薯淀粉为原料制备抗性淀粉,用正交实验确定压热处理制备抗性淀粉的最佳制备工艺。结果表明,甘薯抗性淀粉制备的最佳条件为:淀粉糊的浓度35%、pH值4.5、糊化温度115℃、糊化时间70min、老化时间72h。     

高脂饮食对不同性别小鼠肠道菌群的影响

本文以C57BL/6J小鼠为模式动物,研究高脂饮食对不同性别小鼠肠道微生物的影响。16只8周龄SPF级C57BL/6J小鼠,雌雄各半,以基础饲料喂养的小鼠为对照组,45%高脂饲料喂养的小鼠为实验组(每组4只)。饮食干预6周后,收集小鼠新鲜粪便并提取总基因组DNA,通过PCR扩增16S-rDNA的V3+V4区域并进行HiSeq2500高通量测序,分析菌群的组成及丰富度变化。结果显示,高脂饮食改变了小鼠肠道微生物组成及其多样性,在门分类水平上,较之对照组,雌性高脂组小鼠的变形菌门相对丰富度极显著下降(P<0.05),放线菌门相对丰富度显著升高(P<0.01),雄性高脂组小鼠的变形菌门相对丰富度极显著上升(P<0.01),放线菌门相对丰富度无明显变化。在种分类水平上,雌性高脂组小鼠的Lactobacillus_murinus菌种相对丰富度与对照组相比极显著升高(P<0.01),雄性高脂组较之对照组无显著差异。表明高脂饮食对雌性和雄性小鼠肠道微生物组成及结构的影响不同。本研究结果为深入研究饮食及性别因素对肠道微生物的影响提供依据。     

Dietary Polyphenols and Human Gut Microbiota: a Review

Dietary polyphenols are substrates for colonic microbiota. They and their metabolites contribute to the maintenance of gastrointestinal health by interacting with epithelial cells, and largely by modulating the gut microbial composition. Polyphenols may act as promoting factors of growth, proliferation, or survival for beneficial gut bacteria—mainly Lactobacillus strains—and thus, exerting prebiotic actions and inhibiting the proliferation of some pathogenic bacteria such as Salmonella and Helicobacter pylori species. To date the interactions affecting metabolic pathways and numerous metabolites of dietary polyphenols have been widely documented. However, the effects of dietary polyphenols on the modulation of the intestinal ecology and on the growth of gut microbial species are still poorly understood. This paper summarizes data on the influence of dietary polyphenols on gut microbiota and the main interactions between dietary polyphenols and beneficial and pathogenic intestinal bacteria.     

Increased Butyrate Production During Long‐Term Fermentation of In Vitro‐Digested High Amylose Cornstarch Residues with Human Feces

An in vitro semi‐continuous long‐term (3 wk) anaerobic incubation system simulating lower gut fermentation was used to determine variability in gut microbial metabolism between 4 predigested high amylose‐resistant starch residues (SR): SRV, SRVI, SRVII, and SRGEMS in human fecal samples. Subjects participated twice, 5 mo apart: 30 in Phase I (15 lean, 9 overweight and 6 obese), 29 in Phase II (15 lean, 9 overweight, 5 obese); 13 of 15 lean subjects participated in both phases. Of the 4 SRs, SRV displayed the highest gelatinization temperature, peak temperature, enthalpy changes, and the least digestibility compared with the other SRs. In both phases, compared with blank controls, all SRs increased butyrate ～2‐fold which stabilized at week 2 and only SRV caused greater propionate concentration (～30%) after 3 wk which might have been partly mediated by its lesser digestibility. Fecal samples from lean and overweight/obese subjects incubated with SRs showed similar short‐chain fatty acid production across both time points, which suggests that resistant starch may benefit individuals across BMIs.     

食物中抗性淀粉的含量分析

对我国常见食品中可消化淀粉(DS)和抗性淀粉(RS)的含量进行分析,初步评价食品来源和加工方法对RS的影响。文中选择80种食物样品,依照AOAC 2002.2方法分析食物中DS和RS含量分析;并分析了不同直链淀粉比例、常规烹调加工方法下RS的含量。结果食物RS受来源和加工方法影响较大,豆类、生的薯类、饼干食品、含直链50%淀粉的玉米RS含量相对较高;淀粉中直链淀粉比例为50%时,RS含量较高;碾磨、蒸煮、膨化使RS含量降低,特殊工业加工的高RS产品蒸煮后RS不被破坏。     

原花青素生理功能及其与肠道微生物相互作用的研究进展

近年来,以原花青素(proanthocyanidins,PACs)为代表的一大类天然来源的多酚化合物,被证实兼有抗氧化、抗菌抗炎、抗肿瘤和防控心血管疾病及代谢综合征等生理功能,在人类健康防控中发挥重要作用。生物利用度不佳是阻碍PACs广泛应用的关键问题,亟待解决。虽然PACs与微生物相互作用的研究尚不多见,但已有研究指出肠道微生物表现出促进PACs分解代谢、提高其生物活性、改善生物利用度等积极作用,且PACs可促进肠道有益菌生长、抑制肠道有害菌而发挥出良好的肠道菌群的调节作用。二者间的双向调节作用也在各类常见代谢疾病中表现出潜在应用价值,研究前景良好。本文旨在比较PACs与花青素的异同点、归纳PACs的生理功能、综述其与肠道微生物尤其是乳酸菌、双歧杆菌等的相互作用,以期为人体健康潜在影响物质的研究提供理论参考。     

Olive-Derived Antioxidant Dietary Fiber Modulates Gut Microbiota Composition and Attenuates Atopic Dermatitis Like Inflammation in Mice

Scope

Epidemiological data suggest that altered gut microbiota contributes to the development of atopic dermatitis (AD). The effect of an olive-derived antioxidant dietary fiber (OADF) in relieving AD symptoms in a murine model of 2,4-dinitrofluorobenzene (DNFB)-induced AD is examined and the effect of OADF in modulating host gut microbiota is explored.

Methods and results

Mice are fed with either standard diet or standard diet + OADF for 3 weeks prior to induction of AD and maintained on the same diet throughout the DNFB application period. Dietary OADF causes significant improvement of AD-like symptoms with reduced serum levels of immunoglobulin (Ig)E, interleukin (IL)-1β, IL-6, C-X-C motif ligand (CXCL)1, and increased serum levels of IL-10. OADF supplementation restore gut microbiota composition that are altered in AD mice. Specifically, OADF increases the proportion of intestinal bacteria (Ruminococcaceae UCG014, GCA900066575, UBA1819) associated with enhanced butyrate production, along with inhibiting Clostridiales vadin BB60 which are more prevalent in AD mice.

Conclusion

OADF modulates gut microbiota composition, improves cytokine profile and butyrate production influencing AD-associated immune response. Results highlight the importance of the gut-skin axis for the AD dietary therapeutic agents.     

抗性淀粉定量测定方法的研究

以回生淀粉为试验材料，通过凝胶渗透色谱对PPA法和TSA法的比较，发现PPA法不能充分水解慢速消化淀粉（SDS）。通过对原淀粉的测定，证明PPA法不能排除抗性淀粉粒（RS2）的干扰。另外发现对酶添加量有严格要求。所以PPA法准确性不高，重现性差，测定步骤多，时间长，测定人员必须经过长期专门培训，才能正确操作。TSA法能充分水解慢速消化淀粉（SDS），能排除RS2的干扰，准确性高，重现性好，简便、快速，酶使用量小，测定成本低。     

淀粉平均聚合度对抗性淀粉得率影响的研究

在对普鲁兰酶最佳酶解条件优化的基础上,采用普鲁兰酶与耐高温淀粉酶协同制备RS(resistantstarch),改变淀粉的聚合度,分析玉米淀粉聚合度与抗性淀粉得率的关系。结果表明:提高原料淀粉中直链淀粉含量并将其聚合度控制在一定程度,可有效的提高RS得率,同时,DSC(differentialscanningcalorimeter)和X-衍射图谱表明,抗性淀粉与原玉米淀粉在结构上有着显著差异。     

人体肠道菌群的试验模型的研究进展

肠道菌群与人体健康密切相关,肠内菌群可以参与人体发育、消化吸收、代谢等生理过程,因此,肠道菌群的平衡对我们的健康和疾病有着重要的影响。但是,肠道菌群数量及种类庞大,且与人体相互组成了非常复杂的生态系统,因此研究人体肠道菌群存在很多困难。文章综述了研究人体肠道菌群的体内和体外的具有代表性的试验模型方法,并概述了各模型方法的特点和问题,为完善和开发新的技术及方法提供基础与思路。     

紫山药淀粉与其抗性淀粉理化性质的比较

以紫山药淀粉为研究原料,采用不同方法分别制备压热、酶解-压热及双酶纯化抗性淀粉,分析比较了紫山药淀粉与其抗性淀粉的理化性质。试验结果表明:紫山药淀粉颗粒呈圆形或椭圆形且表面光滑;抗性淀粉颗粒破碎且呈不规则型。4种淀粉的化学结构相似,与原淀粉相比,抗性淀粉没有生成新的基团。抗性淀粉样品的凝沉速度随直链淀粉含量的增加而加快,冻融稳定性则降低;碘吸收曲线向支链淀粉吸收波长方向偏移。流变学分析表明与原淀粉相比抗性淀粉表观黏度均增大,剪切结构恢复力与抗性淀粉含量成反比。     

压热处理对抗性淀粉形成的影响

以普通玉米淀粉为试验材料,分析对压热温度、压热时间和水分含量进行了研究,采用改进的Berry法定量测定抗性淀粉,分别得到了三条相应的曲线,试验结果证明这三个因素对抗性淀粉的产率有显著的影响,并且发现用压热反应器制备抗性淀粉的合适条件是：70%水份、150℃维持60min,在这个条件下,可以得到较市制 抗性淀粉含量。     

慈姑抗性淀粉的理化特性研究

采用酸解- 微波法制备慈姑抗性淀粉(resistant starch,RS),结果发现慈姑RS 形成了新的连续的致密结构,结晶以初级微晶为主,晶型转变为C 型,结晶度为23.62%;RS- 碘复合物的最大吸收波长为564.40nm;随着RS含量的增加,慈姑RS 的直链淀粉含量变化不大,大部分可溶性直链淀粉转变为不溶性直链淀粉,平均聚合度明显降低,提纯RS 的平均聚合度为22.94;红外光谱分析表明,慈姑RS 含有伯、仲醇羟基和α-D- 吡喃环结构特征,只较原淀粉形成了更多的氢键,说明其是物理改性淀粉。慈姑RS 的溶解度、透明度大大低于原淀粉,而持水力较原淀粉有明显的提高。     

提高甘薯淀粉中抗消化淀粉含量的技术研究

抗消化淀粉是一种具有保健功能作用的淀粉,老化淀粉是制备抗消化淀粉最主要的方法.本文研究了酶水解预处理和冷冻解冻循环处理对甘薯老化淀粉中抗消化淀粉形成的影响,得到了提高甘薯淀粉中抗消化淀粉含量的适宜的工艺路线和参数,即：先用300U/g淀粉的普鲁兰酶水解2h,再用10U/g淀粉的α-淀粉酶水解0.5h,浓度为12%的酶处理淀粉胶在4℃条件下老化20h后,再经冷冻（-20℃,2h）-解冻（50℃,30min）-老化（4℃,6h）循环处理3次,淀粉中RS含量可达31.21%.实验结果表明,甘薯淀粉通过普鲁兰酶和α-淀粉酶复合水解处理和冷冻解冻循环处理能明显提高老化淀粉中抗消化淀粉的含量.     

微波辐射对抗性淀粉形成的影响

微波处理使支链淀粉和直链淀粉发生较严重的降解,产生大量的分子量相对较小的淀粉,对抗性淀粉的形成有显著影响.研究表明:适当的降解有利于抗性淀粉的形成,过度的降解则不利于抗性淀粉的形成,水分含量为75%时,抗性淀粉的产率最高.