应用笔记 - 磁共振

一项1H-NMR代谢谱研究发现, Ω-3S加燕麦纤维可以降低代谢综合征的风险

生物活性化合物通常是在食物中发现的具有潜在健康益处的营养素。其中一些化合物,包括膳食纤维和抗氧化剂,可能有助于预防和(或)管理2型糖尿病、肥胖症,甚至心脏病。

生物活性化合物通常是在食物中发现的具有潜在健康益处的营养素。其中一些化合物,包括膳食纤维和抗氧化剂,可能有助于预防和(或)管理2型糖尿病、肥胖症,甚至心脏病。1,2食品与饮料制造商越来越多地开发含有这些营养素的强化“功能性食品”,使这些食品成为科学研究的热点。

欧洲研究人员最近的一项研究评估了这些功能性食品对血清中胆固醇和甘油三酯的影响。3胆固醇和甘油三酯都能帮助我们了解代谢综合征的可能风险,代谢综合征是一个用来描述一组不同代谢相关疾病与条件的术语。这些疾病包括心脏病、糖尿病,甚至中风。这项研究使用了布鲁克 Biospin的核磁共振(NMR)波谱技术,或许将引领有关代谢综合征风险的评估。

生物活性与功能性食品:对人体健康的影响

功能食品越来越受欢迎。另外,在过去的十年里,通常含有生物活性成分的膳食补充剂行业呈指数级增长。通常,生物活性成分在食品或保健品中的含量高于在天然食品中的含量。这有助于提高与可能的健康益处相关的最佳剂量水平。

一项基于1H-NMR的分析显示,进食ω-3强化食品后血浆代谢会发生变化

在一项新的基于NMR的血浆代谢组学研究中,研究人员观察了廿二碳六烯酸(DHA,一种常见于鱼类的ω-3脂肪酸)对代谢综合征危险因素人群的血脂所产生的影响。3进行本项研究的部分原因,是由于在先前的研究中发现,DHA摄入量增加与心脏病、中风和糖尿病风险降低之间存在相关性。4

这项研究包括117名健康志愿者,他们要么腰围增大,要么空腹甘油三酯高,要么血压升高,要么空腹血糖过高。在4周的时间里,每天给参与者一次奶昔、饼干,或富含DHA、花色苷、燕麦β-葡聚糖(燕麦纤维)、DHA加花色苷、或DHA加燕麦β-葡聚糖的煎饼。

采用布鲁克-IVDr系统进行的1H-NMR分析

研究人员采用布鲁克 AvanceIVDr 600 MHz系统(布鲁克 Avance III HD,配备5 mm PATXI 1H-13C-15N探针,带自动调谐匹配、z轴梯度线圈,以及布鲁克自动和冷藏样品更换器SampleJet),对所有血清样本进行1H NMR分析,并遵循布鲁克样品制备与分析SOP。利用布鲁克的体液NMR方法包——B.I.Methods 1.0,进行全自动采集和处理,并使用布鲁克 IVDr Lipoprotein Subclasses Analysis(B.I.LISA)在波谱上进行脂蛋白亚类分布分析。研究结果表明,DHA加燕麦纤维的摄入会导致脂质的重组。在接受DHA加燕麦β-葡聚糖的受试组中,观察到极低密度脂蛋白(VLDL)粒子数及甘油三酯数量的减少。在服用DHA的受试者中,则观察到总载脂蛋白B100(ApoB100)和低密度脂蛋白(LDL)颗粒数,特别是小而密集的LDL亚颗粒。然而,DHA的饮食摄入也与ApoB100/载脂蛋白A1(ApoA1)比值的整体降低有关,这表明DHA可以降低动脉粥样硬化和代谢综合征的风险。

结论

研究者写道,基于NMR的代谢组学研究和基于1H-NMR的脂蛋白亚类分析,可以帮助研究人员、实验室专业人员甚至临床医生识别饮食干预期间和之后患者代谢综合征风险状况的变化。同时,未来的研究(包括安慰剂组和适当的盲法)可望能有助于验证这些发现。

参考文献

  1. Babazadeh A, MohammadiVahed F, Jafari SM, et al. Nanocarrier-mediated brain delivery of bioactives for treatment/prevention of neurodegenerative diseases. J Control Release. 2020;321:211-221.
  2. Cicero A, Colletti A. Food and plant bioactives for reducing cardiometabolic disease: How does the evidence stack up? Trends Food Sci Technol. 2017;(69):192-202.
  3. Ghini V, Tenori L, Capozzi F, et al. DHA-Induced Perturbation of Human Serum Metabolome. Role of the Food Matrix and Co-Administration of Oat β-glucan and Anthocyanins. Nutrients. 2019;12(1).
  4. Poudyal H, Panchal SK, Diwan V, Brown L. Omega-3 fatty acids and metabolic syndrome: effects and emerging mechanisms of action. Prog Lipid Res. 2011;50(4):372-87.