好成分•好技术合集｜具有改善糖尿病、肝癌、抑郁症和抗炎功效的核桃隔膜多酚、仙人掌油脂、中长链脂肪酸和江华苦茶碱

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作者｜钟文玉

编辑｜杨心怡

来源｜未来食品实验室

糖尿病是全球常见的代谢与内分泌疾病，其中2型糖尿病（T2DM）在临床上最为多见。T2DM的主要发病机制为胰岛素抵抗（IR）引发的糖脂代谢受损。IR阻碍肝脏与周围组织对葡萄糖的有效利用，致使血糖水平升高。

在传统医学中，核桃隔膜在中医用于治疗失眠、滋补肾脏。研究发现，核桃隔膜富含多酚、多糖、皂苷、脂肪酸、氨基酸、金属元素等生物活性成分，具备抗氧化、抗菌、抗肿瘤、免疫调节、调节血糖及抗炎等特性。

来自云南农业大学食品科学与技术学院的田洋教授研究团队运用AF-LC-MS/MS技术，全面探究WSP对α-葡萄糖苷酶和胰脂肪酶的潜在抑制活性，研究采用纤维素酶辅助超声波提取核桃隔膜中的多酚，提取率为7.26%，多酚纯度为26.47%。通过静态吸附和解吸的比较、解吸效率和多酚纯度，确定D101是最合适的树脂、30%乙醇浓度为最佳洗脱浓度，结果WSP的纯度从26.47%显著提高到87.36%，提高了3.3倍。WSP和阿卡波糖对α-葡萄糖苷酶活性的IC50值分别为36.2μg/mL和0.0893μg/mL，而WSP和奥利司他对胰腺脂肪酶活性的IC50值分别为153.4μg/mL和0.6106μg/mL。WSP具有较好的酶活性抑制效果，可视为一种潜在的胰腺脂肪酶和α-葡萄糖苷酶抑制剂。

在本研究中，通过将C2C12-IR细胞暴露于不同浓度的WSP（0、25、50、100、200、400和800μg/mL）24小时，然后进行MTT测定以评估细胞活力，结果显示，超过200μg/mL的浓度对细胞存活率有显著影响，并且C2C12-IR细胞中葡萄糖消耗的剂量依赖性增加，水平分别从6.03mmol/L升高到8.09mmol/L和9.52mmol/L。因此选择了三个安全质量浓度进行后续体外降糖实验并测定NO水平和GSH活性。研究结果表明WSP在改善IR方面具有较好的潜力。T2DM导致线粒体过量产生活性氧和活性氮。这些物质会不同程度地损害线粒体功能，从而导致氧化应激，用WSP处理导致细胞NO水平呈浓度依赖性下降，在200μg/mLWSP下NO水平明显从1.10μmol/g蛋白质降低至0.40μmol/g蛋白质。此外，在相同剂量下，GSH活性从0.17μmol/gpro增加到0.28μmol/gpro，表明C2C12-IR细胞中的氧化应激减少。表明WSP可以改善IR条件下的氧化损伤。

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科技前沿｜核桃隔膜多酚类物质的分离纯化、降糖降血脂作用及活性成分分析

炎症是对毒素、入侵微生物、过敏原、受损组织和自身免疫反应的免疫反应的第一阶段。它是可溶性因子和细胞之间的一组相互作用，可以发生在任何身体组织中。目前炎症性疾病的治疗剂主要包括非甾体和甾体药物。非甾体抗炎药（NSAIDs）针对各种炎症途径，具有广泛的作用。虽然它们通常有效，但它们也会导致不良反应，例如胃溃疡，在极少数情况下，还会导致心肌梗塞和中风。

仙人掌种子因其含油量、富含不饱和脂肪酸而备受关注，被认为是具有抗糖尿病、抗菌和抗癌潜力的“功能性脂质”。仙人掌中的甜菜碱、多酚具有抗氧化性和抗炎的作用，可支持整体健康并抵抗有害的自由基，可以通过对抗导致皮肤细胞老化的氧化应激和炎症来减缓皮肤老化。

本研究评估了通过传统浸渍法和亚临界和超临界二氧化碳条件下的可持续方法从墨西哥Villanueva和Rojo Vigor栽培品种中获得的仙人掌种子油的抗炎和抗氧化潜力。与浸渍法相比，两种萃取技术之间存在显著差异，这凸显了它们在提高脂肪酸萃取效率和纯度方面的潜力。进一步实验结果表明，通过SCE-CO2从未经预处理的仙人掌Villanueva中萃取的油是一种合适的处理方法，因为其萃取效率高，脂肪酸纯度高，尤其富含油酸和亚油酸，促进了其抗氧化和抗炎作用。此外，这些效果还可归因于与仙人掌种子中可能存在的其他成分（如植物甾醇，如γ-谷甾醇）的协同作用。同时还发现有或没有酶预处理对萃取率或所萃取脂肪酸的纯度没有积极影响。然而本研究中关于酶预处理的结论是有限的，因为此步骤没有得到优化，可能仅适用于本研究中采用的条件。

总之，因SCE-CO2和SFE-CO2提取工艺不仅可以取代有毒溶剂，还可以减少提取时间和整个操作过程，获得具有潜在抗氧化和抗炎作用的高价值仙人掌油，并减少传统方法对环境的影响，或许将是传统脂质提取方法的一个有希望的替代方案。该研究的结果或许能为进一步探索利用无花果籽油开发高附加值产品提供理论依据。

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科技前沿｜墨西哥仙人掌种子中的功能性脂质集抗炎和抗氧化于一体

肝癌是最常见的恶性肿瘤之一，约占全球发病率的50%。肝癌患者常常存在不同程度的营养不良，从而降低对手术、放疗、化疗的耐受性和治疗效果。尤其是化疗药物具有多种毒性作用，如厌食、促炎细胞因子的产生和各种胃肠道症状，所有这些都会加剧体重下降和营养不良。

中长链三酰甘油（MLCT）是一种在甘油骨架上含有中链脂肪酸（MCT）和长链脂肪酸（LCT）的结构性脂质。它不仅克服了LCT在代谢和免疫功能方面的劣势，还弥补了中链三酰甘油中必需脂肪酸的不足。与物理混合油相比，MLCT在临床营养支持方面表现出明显的优势。研究发现，MLCT可以减轻肝脏的代谢负担，减少炎症反应，从而改善营养状况。

实验前各组大鼠体重无明显差异，Con组大鼠维持正常摄食量并持续增重，而Mod组大鼠因化疗副作用而出现食欲下降、体重减轻。高脂饮食干预后，两治疗组大鼠体重均较Mod组显著增加，且MLCT组大鼠体重增加幅度大于MO组。两治疗组大鼠摄食量基本相似，但低于Con组和Mod组。但MLCT在维持化疗大鼠体重方面更有效。此外研究中测量了24小时内的耗氧量(VO2)、CO2释放量(VCO2)和RER(VCO2/VO2)值，以了解不同大鼠组的能量使用情况。结果显示，MO组在白天和晚上的耗氧量高于MLCT。MO和MLCT组的RER值明显低于Con和Mod组。具体而言，MO组的这些值范围为0.8至0.9，MLCT组的这些值范围为0.85至0.9。此外，已发现MLCT可改善胰岛素抵抗、提高葡萄糖利用率并促进碳水化合物和脂肪的混合供能，最终导致MLCT组的RER值更高。

为了确定MLCT是否会影响肠道对FA的吸收，对肝脏和粪便中的FA组成进行了量化。与Con组相比，Mod组大鼠肝脏中的C16:0、C18:0和C20:4水平较高，而C18:1和C18:2水平显著降低。MO和MLCT干预后，DHA和EPA含量显著提高，同时C20:4水平降低。尽管C8:0和C10:0在MO和MLCT高脂饮食中含量丰富，但它们在肝脏中的积累很少。这表明这些MCFA主要用于氧化和能量供应。MO组排泄的C16：0、C18：0、EPA和DHA多于MLCT组，而C18：1和C18：2少于MLCT组，表明MLCT促进了EPA和DHA的吸收利用。

本研究采用免疫组织化学方法检测大鼠肝脏组织NF-κB、TNF-α、IL-6、IL-8的表达情况。与对照组相比，Mod组这些炎症相关蛋白的表达水平显著升高。经过两种油脂干预后，炎症蛋白的表达水平均降低，且MLCT组NF-κB和TNF-α的降低效果优于MO组。与Con组相比，Mod组肝脏p-NF-κB、TNF-α、IL-6及p-NF-κB/NF-κB表达均明显升高。MOs和MLCTs干预后，两组p-NF-κB、TNF-α、IL-6及p-NF-κB/NF-κB表达均明显降低，且MLCT组效果优于MO组。这一结果与RT-qPCR和免疫组化趋势一致。结果表明MLCTs更容易在胃肠道内消化吸收，并且具有抗炎作用。

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科技前沿｜中长链三酰甘油MLCT改善术后大鼠的营养状况：能量代谢、肝功、减轻炎症、增强免疫优势突出

近年来，随着社会的快速发展，抑郁症的发病率不断上升，给家庭和社会带来了沉重的负担，在最近的研究发现肠道微生物群的改变会导致大脑化学的变化，包括神经递质水平、全身炎症和脑源性神经营养因子表达。

茶中含有的茶黄素以其红茶的有益成分而闻名，这些成分对抑郁和认知有积极影响，此外，茶氨酸是在江花苦茶中发现的一种嘌呤生物碱，已被证明具有抗抑郁特性。

本篇研究评估了 JH 对慢性不可预测的轻度应激（CUMS）小鼠抑郁的影响，并通过肠道菌群和粪便代谢组学的综合分析探讨了其潜在机制。团队首先对红茶进行水提取，并对提取物进行分析，并将抑郁小鼠随机分为七组，进行行为学观察、组织学分析和生化分析并在第29天收集每组的粪便分析肠道微生物组成。

结果显示在 JH 提取物中检测到茶黄素含量为1.44 ± 0.42 %，在第 2-4 周期间，CUMS 诱导的小鼠体重和食物摄入量显著降低，Mod 组在 SPT 中表现出对糖水的偏好显著降低，FST 不动时间增加和 OFT 中交叉和站立次数减少。CUMS 显著降低了 5-HT、DA 和 BDNF 的水平。FLX 治疗在一定程度上恢复了这些水平。JH 和 ZYQ 治疗显着或部分增加了这些神经化学因素。相反，CUMS 显着增加，红茶提取物或氟西汀降低了IL-6 和 TNF-α 水平 。CUMS 诱导的结肠组织损伤很明显，Mod 组有炎性细胞浸润、杯状细胞减少和隐窝较浅，红茶提取物或氟西汀干预后结肠结构无明显病理变化。肠粘膜损伤根据 Chiu 分级评分，干预后 JH-L 、 JH-H 、 ZYQ-L 和 ZYQ-H 组的显著性降低。

采用 Chao、ACE、Shannon 和 Simpson 指数评价肠道微生物α多样性。所有组之间的 Chao 和 Shannon 指数差异无统计学意义。然而Mod 组的 Simpson 指数显著不同，JH 治疗显着改变了该指数。使用 PCoA 模型对其进行分，发现Con 组和 Mod 组之间存在明显的分离，FLX 和 JH-L 组更接近 Con 组。这些结果表明，JH 干预有效恢复了 CUMS 小鼠肠道菌群的多样性。

使用PLS-DA模型分析样本组的粪便代谢物模式。结果发现Con组与Mod组完全分离，FLX组更接近Con 组，JH-L 组向Con组转移，发现厚壁菌门、拟杆菌门、放线杆菌门和脱硫杆菌门是所有群体中最丰富的门，占细菌群落总数的 90% 以上，根据相对丰度排名前40位的属、粪便差异代谢物、脑神经化学和炎性细胞因子，研究团队构建了了解 JH 缓解抑郁症的药理机制的网络。结果发现 Family_XIII_AD3011_group 属、norank_f__UCG-010 和 Monoglobus 可能是有益菌，而 Turicibacter 和 Corynebacterium 可能是与抑郁症相关的有害细菌。

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科技前沿｜含有茶碱的江华苦茶红茶减轻 CUMS 小鼠的抑郁行为

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