ベータグルカンの健康支援に関する研究

1942年、アイスランドのリケニンに似た非澱粉グルコースがオート麦から単離され抽出された。構造は異なる麦β-glucan。1986年駅名は「β-glucanすなわちオート麦のβ-glucan、とオート麦のβに関する研究-glucan始め。β-グルカンには、水溶性β-グルカンと非水溶性β-グルカンがある。水溶性は主にβ-(1→3)グリコシド結合と重合度に影響される。oatβ-グルカンは、oatアレウロンおよびスバアレウロンの細胞壁に存在する粘性のある非澱粉多糖である[2]。線形イソタクチックとは歴史で形成されβ-D-glucopyranoseユニットでつながった70%β-(1→4)glycosidic 30%債券やβ(1→3)glycosidic債権1→4)いつまでも続くβ-は(glycosidic債券は単一のリンクした分離のによりβ- glycosidic保証金(1→3)[5]。オート麦のβ-glucanはほとんどが仏足跡ブラン、制服の条件の下濃度、β-glucan分子体重(メラティ)や粘り度でオート麦のふすまは胚乳に比べて大きい。したがって、オート麦のふすまを抽出するには菜種油が原料使われるオート麦のβ-glucan。

1. 1物理的および化学的性質

の達成の生理作用がオート麦のβ-glucanは主にオーツ麦の化学構造、mw、溶解率および程度、溶液レオロジー、成長、貯蔵条件、処理、および抽出などの様々な要因によって影響を受ける腸内の消化液の粘度を増加させることにより[1]。オート麦のβの自然チェーン長-glucanはブドウ糖が約2万ユニットメラティは300万g / molほど高くない。かなり幅広い分野の平均・オート麦のβのピークMWs -glucanがに过ぎないのに[5]報告されました

平均mwは1×106から2×106 g/molであるが、ピラノース鎖は酵素や化学的加水分解、機械的せん断、熱処理によって容易に切断されるため、市販食品のmwは0.4×106から2×106 g/molである。米国食品医薬品局(fda)は、消費を推奨しています1日3 gオート麦のβ-glucan血中脂質を低下させることができますが、粘度、溶解度、mwおよび投与量は同様に重要であり、コレステロール低下活性の基礎となります[6 - 7]。粘性要因オート麦のβの生理的効果-glucan、や粘り度薬とのかかわりが大きいメラティ、マトリクス(溶存量)[図5、図7、]。量を議論があったからて与えるメラティ、、行政法・影響オート麦のβ-glucan異民族、異なる学者は違う結論を下す人になった。体外実験【7】再现性を確認し溶存量の再現性、粘度およびメラティのβ-glucan違うオート麦の食品で撮られたものです

また、1.77 mwは脂質低下効果に影響を与える

粘度と効果を下げてのオート麦のβ-glucan正の相関がありますオート麦のβのメラティ-glucanなければならない少なくとも1200を出すためにkDaに制限しましょう。一効果を下げている[2]。wo leverらによる多施設臨床試験[1]では、中~高mwのoatβ-グルカンを投与した被験者では、ldl-cが4.8% ~ 6.5%と有意に減少し、人種差は認められなかったが、低mwを投与した被験者では有意な効果は認められなかった。mwが大きいほど粘度が高くなり、脂質低下効果が大きくなります。

1.1.2溶解度は脂質低下効果に影響を与える

時オート麦のβ-glucan形国でのミルクジュースやドリンク、βの各グラム-glucanはかなり血清LDL-C 0.063低く0.052と0.050 mmol / Lだった。oatβ-グルカンを液体車両に添加すると、ldl低下効果が高まる可能性がある。対照的に、パンやビスケットなどの固形食品にオート麦β-グルカンを添加すると、矛盾した結果が得られた[2]。

120安全

1.2.1正常な細胞に非毒性

2018ローマška等の研究。[8]によるとoatβ-グルカンは細胞毒性を持たない正常な細胞では、癌細胞の細胞毒性効果があり、β-グルカンの濃度に応じて細胞毒性が増加します。脂質低下薬の長期使用は、特にスタチンおよびフィブラートと組み合わせて使用すると、血中脂質代謝障害を持つ人々に長期的な効果をもたらす可能性があります[2]。そのため、スタチンよりも安全性が高い。

1.2.2推奨摂取範囲内の食物繊維は、他の栄養素の吸収に影響を与えません

異なる摂取β範囲-glucan別の効果を生み出します2002年、アメリカ栄養士協会(ada)[9]は、食物繊維の過剰摂取は、ビタミン、ミネラル、タンパク質およびエネルギーの吸収を減少させるなど、潜在的な悪影響を及ぼす可能性があると述べました。しかし、推奨摂取範囲内で消費される食物繊維は、健康な成人に栄養吸収の問題を引き起こす可能性は低い。2005年には、バランスの取れた食事の一部として、推奨される食物繊維摂取範囲内では、ミネラル吸収(鉄、亜鉛、カルシウム、マグネシウムなど)に対する穀物繊維の有意な影響は見られないと医学研究所[10]が提案した。したがって、推奨摂取範囲内で食物繊維を摂取することをお勧めします。

2・3位をAllergenicity

2007年、rashid et al.[11]は、少数のアレルギー患者にオート麦製品がアレルギー反応を引き起こす可能性があり、グルテンフリーの食事にオート麦を摂取させるべきではないと示唆した。しかし、hoffmanov aらによる研究[12]では、グルテンフリーの食事の一部として、セリアック病患者の寛解時にオート麦が許容されることが示された。オート麦のタンパク質は、小麦などの他の穀物のタンパク質よりもプロテアーゼによって消化されやすい。これらの特性は、セリアック病患者の免疫原性および毒性を著しく低下させる。セリアック病を持つ人々は、小麦などの他の穀物と汚染されていない純粋なオート麦を安全に食べることができます。しかし、個別感度オート麦のβ-glucanも排除できない。のβの潜在allergenicity -glucanそれ自体は研究されていますが、証拠は見つかりませんでした。セリアック病患者のオート麦食に対する潜在的な感受性を試験するためには、セリアック病患者における個々のオート麦品種のリスクを評価するための適切な方法を開発する必要がある。また、β-glucan 2010年のFDAリストには含まれていない8アレルギー食品大手します。

これはオート麦のβ-グルカンは、ヒトへの適用に安全である。臨床試験では、被験者は、鼓腸および腹部不快感などの軽度かつ一過性の胃腸作用を除いて、有意な胃腸症状を経験しなかった[13]。脂質異常の高い患者への適用が可能であり、脂質低下薬と比較して幅広い適用範囲と高い安全性を有しています。サンプルを含む水溶性β-glucan主になめらかさのの感覚最适化粘性に残り、・とこのそのゾンビは患者ことに聞くグルテンフリー食[14]。

1.3アプリケーションのオート麦のβ-glucan

高脂血症を下げることに加えてオート麦のβ-glucanのような用途にも使える方法が他にもたくさんあり血糖値を下げる、抗酸化作用、免疫調節、抗腫瘍作用、腸内環境を改善し、満腹感を高めるなど。

1.3.1血糖低下

toshによる研究[16]では、ピーク血糖応答(pb gr)は、曲線下の領域(auc)または血糖指数(gi)よりも感度が高いことが示されました。治療後と4 gβ-glucanpbgrとインスリンaucは有意に減少した。実験グループインスリンも増えるなかったしましたまたは制御グループを示すpostprandialインスリン反応が途方も増え、なくとオート麦のβ-glucan血糖値postprandialまで減少するdose-dependent的だ。オート麦のβ-glucan形高度な肠内で粘性環境急速に雇いワナhigh-glycemic-index食品減らした保護層を形成消化吸収ブドウ糖遅らせ、postprandialインスリン濃度、インスリン感度も改善されます。しかし、βを摂取することが-glucanあまり空腹血糖値やインシュリン値には影響を及ぼしがない濃度患者をhypercholesterolemicに〔17〕。

1.3.2抗酸化

後ラットにオート麦のβ-グルカンを与えた高脂血症により、血清マロンジアルデヒド(mda)、脳リポフシンの含有量を減少させ、血清スーパーオキシドジスムターゼ(sod)の活性を低下させ、体内のsodの活性を改善し、血清総抗酸化能力(t-aoc)の活性を増加させることができる。酸素フリーラジカルの生成を減少させ、過酸化物を除去し、生体膜を保護し、脂質過酸化を阻害することによって、高脂血症によって引き起こされるアテローム性病変を防ぐことができる[18]。低分子量、高分子量のoatβ-グルカンは、肝臓組織と胃組織の両方で抗酸化活性を示し、活性酸素種の産生を減少させました。高分子量のβ-グルカンは、in vivoでは特に消化管の炎症がある場合に抗酸化作用が強いようである。したがって、オーツ-β-グルカンを豊富に含む食品は、消化管の炎症性疾患の治療に有効であると考えられている[19]。

1.3.3免疫調節および抗腫瘍効果

β-グルカンは生物学的応答修飾因子である自然免疫応答と獲得免疫応答の両方を調節する潜在的な抗腫瘍特性を有する[20]。汎ら[21]見せmonocytesオート麦のbeta-glucan誘導することができますが増え腫瘍壊死要因の表情と生産を(TNF -α)及びinterleukin 6 (IL-6) mRNAが代謝florigeneを通じて刺激リポ多糖とPam」3 c保持している。

加えて、の消費オート麦のbeta-glucan粉核transactivationものを引き出すことができる要因NF -κB腸入れ(樹状細胞などDCs制御()具体的な腸細胞(例えば、M細胞)、ネガティブ攻勢が強いウイルス感染から守るん影響が生じている腸内免疫反応や防止策炎症。[22]。オート麦のβ-glucan阳诱生来免疫と発動腸免疫細胞代謝ようにを通じて提供を裏付ける重大な証拠になる食物繊維の長期的な反応は起こらずを維持することができ免疫を高めておく持ち前の免疫システムにとってもされる伝染病の予防や癌を発症すること。β-glucanもに対しても同じanti-tumor効果が期待できますが蘇っ樹状細胞とDectin-1接触により受容体(20)。しかし、β-グルカンががん細胞を破壊するメカニズムは非常に複雑で、完全には解明されていません。ある研究[8]では、グルカンの免疫調節および抗がん効果は、その構造、mwおよびコンフォメーションに関連していることが示された。

1.3.4腸内環境を改善します

オート麦のβ-グルカンは微生物叢を変化させ腸内の短鎖脂肪酸(酢酸、プロピオン酸、酪酸など)の形成を促進し、腸のphを低下させます。形成された酸性環境は、病原性細菌および腐生菌の増殖および再生を阻害し、腸内の病原性細菌および腐生菌の数を減少させます。これは、発生源である腸内の発がん性物質の増殖を減少させ、プロバイオティクスの数を増加させ、胆汁酸代謝の可能性を変化させ、人体のプレバイオティクスとして使用することができる[23]。オート麦のβ-glucan第一志望食餌療法に介入かもしれ心臓血管症やメタボリックの健康、長期的にこの[24]大人微生物する。

1.3.5増え満腹

オート麦のβ-glucan満腹粘りを増えた影響を及ぼすことが。粘性が増加すると、視床下部の弓状核における神経ペプチドyのmrna発現が減少し、食欲不振の胃腸ホルモンが増加し、満腹感が増加する。しかし、測定標準化された方法の不足の粘度および固有の物質影響し食欲の位置を特定するためのオート麦のβの効果は難しい-glucan満腹。全体的に、満腹感を高める効果があります[5]。オート麦のβか-glucan満腹を引き上げて食欲を悪化させるはの次の食事で摂取している食べ物に影響を及ぼしかねます。

これまでの研究で、オート麦は、食後の主観的な食欲と食物摂取量を減らすことで体重管理を促進することが明らかになっている。しかし、すべての研究が一貫しているわけではない。zarembaら[25]は、4 gの高mwを示したオーツβ-グルカンは、胃の排出を遅らせました食欲は減少しましたが被験者が消費する食物の量には影響しませんでしたwoleverらは、2020年にオート麦のβ-グルカンが胃排出を遅らせることを実証した。先行研究結果を调べて、なしといったものかこれはスチ-ルストラクチャ-目覚しいオート麦のβ効果-glucan食欲に及ぼす場合、食品の摂取者や胃腸ホルモン食欲制御グループに比べて発見された。このことは、現行の実験条件は投与量をもオート麦のβのメラティ-glucan食欲影響または制御グループに比べて摂取している食べ物である。したがって、粘度を測定する標準化された方法を用いて、異なる粘度が食欲と食物摂取に与える影響を実証するには、さらなる研究が必要である。

2オーツベータグルカンは、脂質異常症を改善します

2. 1オーツベータグルカンは、異なる血液脂質マーカーを改善します

2016年、カナダのトロント大学とeuropean journal of clinical nutritionは、58件の臨床試験のメタ分析を実施し、3,974人の参加者を評価したオート麦のβの効果-glucan心血管疾患治療において目覚ましい進歩を遂げまし危険因子(LDL-C、non-HDL-C apoB)。指摘が平均3.5 g / dオート麦のβ-glucan 6週間は全般的影響脂血症とLDL-C 4.2%減少、non-HDL-C 4.8%減少、阿波Bを2つへらします。3 %【27】。抽出無作為二重盲渡り線裁判2020年、適度な高コレステロール血症患者にオート麦のbeta-glucan入所のレベルを大幅に減らしてTC LDL-Cやnon-HDL-Cそして数週間後にwashout時代连続の安定性の欠如オート麦のbeta-glucanとそのTC、LDL-C濃度手入れが基准値への復帰の正规军と重要性をます。[14]の持続的なオート麦のbeta-glucan。上記の研究は、オーツβ-グルカンは、様々な程度に血中脂質指標を改善することができ、オーツβ-グルカンは定期的かつ継続的に補充されるべきであることを示しています。

2.2オート麦のβ-グルカンと血液脂質との用量反応関係

食物繊維摂取量と血清tcの減少との用量反応関係が最初にメタアナリシスで示された。すなわち、食物繊維1 g当たりtcとldl-cの平均値はそれぞれ0.045 mmol/ lおよび0.057 mmol/ lであった[28]。可溶性繊維とhdl-cまたはトリグリセリド(tg)濃度の変化との間に明確な用量応答関係は認められませんでした。試験の60% ~ 70%で、可溶性繊維の大量摂取はtcおよびldlの有意な減少と関連していた[14]。しかし、用量が高いほど、血中脂質の減少は必ずしも顕著ではありません。用量応答モデルでは、β-グルカンの投与量が増えるとtcは減少するが、高用量では顕著な非直線性を示す。ときは上がらないから効果のβの1日の摂取量-glucan 300 g[29]を超えた。これはまた、米国fdaが1997年から消費するための提案を支持していますオート麦のβを含む食品-glucan心血管疾患のリスクを低減する目的で、1日3 gを超える量[2]。

2.3脂質低下効果に対する初期血中脂質濃度の影響

初期コレステロール濃度のサブグループ分析[28]では、中程度または重度の高コレステロール血症(濃度>6.20 mmol/ lまたは>240 mg/ dl)の人のtcは、低コレステロール濃度の人のtcよりわずかに減少しただけであった。正常な血中脂質を持つ人々のコレステロール濃度を下げることが有益であるかどうかについては議論がある。chenら[30]は、2006年のランダム化比較試験において、オート麦ふすま食物繊維の摂取量を増やしても、高コレステロール血症のない人では血清コレステロール値が有意に低下しないことを示した。したがって、高脂血症のリスクが高い人は、食物繊維の摂取量を増やしながら飽和脂肪やコレステロールの摂取量を減らすことで、高脂血症を予防することができる。

3オーツベータグルカンが脂質異常症を改善するメカニズム

3.1β-グルカンの脂質低下効果の個人差

wangら[31]はそれを示しているβ-グルカンのコレステロール低下効果も個人の遺伝的特性に依存している可能性がある。一人暮らしの「シングル族」のためのデータによると対対立遺伝子と伝え多型(キム・クンテ)rs3808607プロモーター地域でのシトクロームP450家7亜科メンバー1に敏感な遺伝子CYP7A1は高の効果を下げメラティβより-glucan TTうる。CYP7A1コレステロールをエンコード7α-hydroxylase (CYP7A1)、rate-limiting酵素である古典が胆汁酸合成です

3.2コレステロール合成を阻害する

腸内の微生物は繊維を発酵させて酢酸、酪酸、プロピオン酸などの短鎖脂肪酸を生成し、これらは門脈に吸収される。これは、3-ヒドロキシ-3-メチルグルタリルcoa (hmg-coa)レダクターゼの活性を制限し、肝臓でのコレステロール合成を阻害するために、ldl-cの代謝を増加させる[23]。

3.3コレステロールの吸収を阻害する

オート麦β-グルカンは、食物粒子の周囲に水膜を形成する消化管で高粘度環境を作り出しますこれは、物理的に消化管内の脂肪、コレステロールおよび胆汁酸の再吸収を妨げるだけでなく、それによってインスリン感受性および膨満感を増加させる[2]だけでなく、胆汁酸の循環レベルを変化させる。結腸内でステロールを発酵させると、治療用ウルソデオキシコール酸の産生が増加し、毒性のある胆汁酸ケノデオキシコール酸の吸収が阻害され、コレステロール吸収の可能性が低下する[32]。

3.4コレステロール排泄を増加させます

オート麦のβ-glucan肠内でする胆汁酸結合それらの再吸収を減少させ、排泄を増加させ、それによって胆汁酸レベルを低下させる。この損失を補うために、体はcyp7a1を活性化する胆汁酸を合成する。コレステロールは、このレート制限酵素の作用により、胆汁酸合成および中性ステロールおよびコレステロールの糞排泄を増加させ、それによってコレステロール濃度を低下させる[2,6]。

3.5 ldl-cを下げ、hdl-cを上げる

オート麦のβ-glucanがde管理者合成を促進することができる胆汁酸のうち、ldl-c受容体を増加させ、胆汁酸合成の基質となり、ldl-c除去を増加させ、ldl-c濃度を低下させる。。[14]なお、学业などによると、オート麦のβ-glucan実现にも微生物調節することが出来る低く介入の動きが胆汁酸合成に加えてLDL-Cセンサーですoatβ-グルカンがhdlコレステロール値を上昇させるメカニズムはまだ明らかではありませんが、いくつかの研究[33]では、食事中のβ-グルカンの量がhdlコレステロール値を上昇させる要因であることが示されています。

それはわかるoatβ-グルカンは、コレステロール合成を減らすことができます吸収、コレステロール排泄を増加させ、また、ldl-cレベルを低下させ、それによって心血管イベントの発生を減少させます。

4結論

近年、oatβ-グルカンは様々な角度から分析されている動物実験や臨床試験を含む複数のレベルで、その顕著な脂質低下効果を確認する大量の科学的データが得られました。欧米では、オート麦のβ-グルカンが食品添加物として開発され、脂質を下げる介入に広く使用されている。

2014年、中国保健当局はオート麦のβ-グルカンを新たな資源食品に指定することに合意した。現在の研究は次のような問題に直面している。オート麦のβ-グルカンは安全で信頼性が高いですそして、病気の予防と制御に重要な役割を果たし、血中脂質と血糖値を低下させ、腸内環境を改善します。それは重要な応用の見通しと研究価値を持っています。初期の研究では、ファイバーの効果はメタ分析で示されたものよりも大きい可能性があることが示されている。しかし、サンプル数が少ない、食事の測定が不完全である、重要な交絡因子の管理が不十分であるなどの方法論的問題により、他の食事成分とは独立に効果を分離することは困難である。2) oatβ-グルカン投与による短期的な脂質低下効果を検討した臨床試験は比較的少数であり、妊娠患者を対象とした臨床試験は少ない。妊娠中,上昇した血中脂質は、妊娠合併症のリスク増加につながることができます,母と子に影響を与えます。将来的には、妊娠中の血中脂質異常患者への介入が可能となり、妊娠中の血中脂質異常患者への新たな治療法の提供が期待されます。

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