中国:富含三萜的灵芝乙醇萃取物调节肠道菌相,预防高脂饮食造成的血脂异常和脂肪肝

发布时间: 2019-04-27 19:14

2018年7月/福建农林大学/Journal of Functional Food

文/吴毓凌(台湾大学生化科技学系硕士班一年级)、吴亭瑶

 

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虽然大家都知道「高脂饮食」是造成高血脂、高血糖、脂肪肝、肥胖和代谢症候群的幕後推手,可是还是很难好好管住我们的这一张嘴。爱好美食是人类天性,既然天性难挡,那就多吃灵吧!

福建农林大学菌草工程技术研究中心发表在2018年7月《Journal of Functional Food》的报告指出,以浓度55%的酒精进行萃取的灵芝乙醇萃取物GL55喂养高脂饮食大鼠,可透过调节肠道菌群组成、调控肝脏基因表达和蛋白表现量等方式,预防高脂饮食造成的血脂异常和肝脏脂肪堆积。

 

富含三萜类的灵芝乙醇萃取物

研究团队以UPLC-QTOF MS-MS分析以55%乙醇进行萃取的灵芝乙醇萃取物(GL55),发现其中至少包含灵芝酸(ganoderic acid)Me、灵芝酸C6、灵芝酸H、灵芝酸D等15种主要的三萜类化化物(如下表)。

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以此富含三萜类的灵芝乙醇萃取物GL55(每天剂量150 mg/kg)喂养高脂饮食大鼠,并同时与一般饮食、高脂饮食、高脂饮食+抗肝炎药物水飞蓟素(silymarin,每天剂量150 mg/kg)的大鼠进行比较,每组大鼠八只,经过八周之後,结果发现:
 

结果1:改善血脂、血糖、肝指数异常

与一般饮食组相比,高脂饮食组的血清三酸甘油酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C,俗称坏胆固醇)、游离脂肪酸(FAA),以及和糖尿病有关的空腹血糖值(FBG)均显着升高,而高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C,俗称好胆固醇)的水平则显着降低。

相较之下,补充水飞蓟素对於降低高脂饮食大鼠的血清三酸甘油酯、总胆固醇、LDL-C、空腹血糖值,以及与肝功能有关的ALT(丙氨酸转氨酶,即GPT),均有显着作用。

令人惊喜的是,灵芝乙醇萃取物GL55对於高脂饮食大鼠的血清三酸甘油酯、总胆固醇、LDL-C、空腹血糖值、ALT乃至游离脂肪酸的调降作用,则都比水飞蓟素有更优异的调节作用。

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图1  各组大鼠血液检查结果

〔说明〕通过ANOVA评估差异并表示如下:*P < 0.05,与一般饮食组(NFD)相比;# P < 0.05,与高脂饮食组(HFD)相比;**P < 0.01,与一般饮食组(NFD)相比;## P <0.01,与HFD组相比。以上均为「有显着差异」的意思,P值愈小,差异愈大。

 

结果2:灵芝减少肝脏脂肪堆积

本研究中,一般饮食组的肝组织切片显示正常的小叶结构和细胞结构 (图2A)。相较之下,高脂饮食组的肝细胞之间的间隙变大,细胞松散,并且发现了许多细胞破裂,自溶和坏死(图2B)。

与高脂饮食组相比,补充水飞蓟素的高脂饮食组,其肝脏中积累的脂肪量显着减少(图2C);补充灵芝乙醇萃取物GL55组的肝组织切片则表现出与前者相似的形态,但可观察到少量的脂肪滴(图2D)。显然,富含三萜的灵芝乙醇萃取物GL55可以在一定程度上预防脂肪肝的形成。

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图2  各组大鼠的肝组织切片

(放大100倍)

 

结果3:调节肠道微生物菌群组成

由於最近的研究表明,肠道微生物群不仅会影响宿主能量代谢,还能影响宿主血清中各种脂质含量的变化,因此究者从各实验组中随机选择五只大鼠,对其盲肠(大肠起始段,与小肠末段衔接)微生物群进行主要成分分析(principal component analysis, PCA)。

从图3的PCA分析结果可知,尽管个体差异很大,但从趋势上可以看出,与一般饮食相比,高脂饮食会改变大鼠盲肠微生物群的结构,但灵芝乙醇萃取物GL55有部分的逆转作用,此萃取物的补充可使高脂饮食大鼠的盲肠微生物群组成比较接近一般大鼠。

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图3  大鼠盲肠微生物菌群的主成分分析图

〔说明〕每个点代表一只大鼠的盲肠微生物群样本,红点为高脂饮食组,蓝点为「高脂饮食+灵芝乙醇萃取物GL55」组,黑点为一般食饮组。

 

研究者进一步对大鼠肠道微生物菌群的种类做更仔细的分析,结果发现,补充灵芝乙醇萃取物GL55可以大幅增加AlloprevotellaRuminococcusPrevotella等特定菌群的表现量,并减少TuricibacterClostridium XVIII在整体菌群中的比例,而这些变化基本上都与高血脂、脂肪肝、脂质代谢失调或高血糖呈「负相关」。

 

结果4:富含三萜的灵芝 调控肝脏基因和蛋白表现

此外实验还发现,灵芝乙醇萃取物GL55也可以透过调腔肝脏基因表达(图4)和蛋白表现量(图5),来调控高脂饮食大鼠的脂质与醣类代谢,而这些改变也都有利於灵芝对於血脂、血糖的调降,也有助於抑制脂肪肝的形成。

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图4  大鼠肝脏基因表达分析

 

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图5  大鼠肝脏蛋白表现量分析

 

管不住嘴?那就多吃灵芝吧!

综合上述结果可知,富含三萜的灵芝乙醇萃取物GL55可以透过调节肠道微生物菌群、调控肝脏基因和蛋白表现量,逆转高脂饮食诱导的脂质代谢失调,延缓或预防血脂异常和脂肪肝的发生。

这些作用对於一不小心就陷入高脂饮食危机的现代人来说,无疑是强大的後盾,因为不管是肥胖、高血糖、高血脂、代谢疾病症候群的致病原因,矛头都指向脂质代谢失调。

尽管许多研究团队在开发降脂药物方面已有很大的进展,但这些药物也存在许多副作用,也非常昂贵。幸运的是,最近的研究表明藉由饮食调控能调节新陈代谢,有望成为治疗代谢症候群疾病较为经济实惠且安全的方法,富含多种三萜的灵芝乙醇萃取物就是其中之一。

〔资料来源〕RongkangHu, et al. Extracts of Ganoderma lucidum attenuate lipid metabolism and modulate gut microbiota in high-fat diet fed rats. J Funct Foods. 2018 July; 46: 403-412.

 

分類:研究新知