Нүүрс ус нь гахайн хоол тэжээл, эрүүл мэндэд үзүүлэх нөлөө

Хийсвэр

Гахайн хоол тэжээл, эрүүл мэнд дэх нүүрс усны судалгааны хамгийн том дэвшил бол нүүрс усыг зөвхөн химийн бүтцээс гадна физиологийн шинж чанараар нь илүү тодорхой ангилсан явдал юм.Төрөл бүрийн төрөл, бүтэцтэй нүүрс ус нь эрчим хүчний гол эх үүсвэр болохоос гадна гахайн тэжээл, эрүүл мэндэд тустай.Эдгээр нь гахайн өсөлтийн гүйцэтгэл, гэдэсний үйл ажиллагааг дэмжих, гэдэсний бичил биетний бүлгийг зохицуулах, липид, глюкозын солилцоог зохицуулахад оролцдог.Нүүрс усны үндсэн механизм нь түүний метаболитууд (богино гинжин өөхний хүчлүүд [SCFAs]) бөгөөд голчлон scfas-gpr43 / 41-pyy / GLP1, SCFAs amp / atp-ampk болон scfas-ampk-g6pase / PEPCK замаар өөх тос, өөх тосыг зохицуулах замаар дамждаг. глюкозын солилцоо.Шинэ судалгаагаар гахайн өсөлт, шим тэжээлийн шингэцийг сайжруулж, гэдэсний үйл ажиллагааг дэмжиж, гахайн бутират үүсгэдэг нянгийн элбэг дэлбэг байдлыг нэмэгдүүлэх боломжтой нүүрс усны янз бүрийн төрөл, бүтцийн оновчтой хослолыг үнэлэв.Ерөнхийдөө гахайн хоол тэжээл, эрүүл мэндийн үйл ажиллагаанд нүүрс ус чухал үүрэг гүйцэтгэдэг гэсэн итгэл үнэмшилтэй нотолгоог баталж байна.Түүнчлэн нүүрс усны найрлагыг тодорхойлох нь гахайн нүүрс усны балансын технологийг хөгжүүлэх онолын болон практик ач холбогдолтой болно.

1. Өмнөх үг

Полимер нүүрс ус, цардуул, цардуул бус полисахаридууд (NSP) нь гахайн хоол тэжээлийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд эрчим хүчний гол эх үүсвэр бөгөөд нийт эрчим хүчний хэрэглээний 60-70% -ийг эзэлдэг (Бах Кнудсен).Нүүрс усны төрөл зүйл, бүтэц нь маш нарийн төвөгтэй бөгөөд гахайд өөр өөр нөлөө үзүүлдэг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.Амилоз ба амилоз (AM / AP) харьцаатай өөр өөр цардуултай цардуулаар хооллох нь гахайн өсөлтийн гүйцэтгэлд тодорхой физиологийн хариу үйлдэл үзүүлдэг болохыг өмнөх судалгаагаар харуулсан (Доти нар, 2014; Висенте нар, 2008).Үндсэндээ NSP-ээс бүрддэг хүнсний эслэг нь моногастрит амьтдын шим тэжээлийн хэрэглээ болон цэвэр эрчим хүчний үнэ цэнийг бууруулдаг гэж үздэг (NOBLET ба le, 2001).Гэсэн хэдий ч эслэгийн хэрэглээ нь гахайн өсөлтөд нөлөөлсөнгүй (Han & Lee, 2005).Хоолны эслэг нь гахайн гэдэсний хэлбэр, саад бэрхшээлийг сайжруулж, суулгалт өвчний тохиолдлыг бууруулдаг болохыг улам олон нотолгоо харуулж байна (Чен нар, 2015; Лндберг, 2014; Ву нар, 2018).Тиймээс хоол хүнсэндээ нүүрс ус, ялангуяа эслэгээр баялаг тэжээлийг хэрхэн үр дүнтэй ашиглах талаар судлах шаардлагатай байна.Гахайн нүүрс усны бүтэц, ангилал зүйн шинж чанар, тэдгээрийн тэжээллэг чанар, эрүүл мэндийн функцийг тэжээлийн найрлагад тайлбарлаж, харгалзан үзэх шаардлагатай.NSP болон тэсвэртэй цардуул (RS) нь шингэдэггүй гол нүүрс ус (wey нар, 2011) бөгөөд гэдэсний бичил биет нь шингэдэггүй нүүрс усыг богино гинжин өөхний хүчил (SCFAs) болгон исгэж;Turnbaugh нар, 2006).Нэмж дурдахад зарим олигосахаридууд болон полисахаридуудыг амьтны пробиотик гэж үздэг бөгөөд энэ нь гэдэс доторх лактобацилли ба бифидобактерийн эзлэх хувийг өдөөхөд ашиглаж болно (Mikkelsen et al., 2004; M ø LBAK et al., 2007; Wellock et al. , 2008).Олигосахаридын нэмэлт тэжээл нь гэдэсний бичил биетний бүтцийг сайжруулдаг гэж мэдээлсэн (de Lange нар, 2010).Гахайн үйлдвэрлэлд нянгийн эсрэг өсөлтийг дэмжигчийг ашиглахыг багасгахын тулд малын эрүүл мэндийг сайжруулах өөр арга замыг хайх нь чухал юм.Гахайн тэжээлд илүү олон төрлийн нүүрс ус нэмэх боломж бий.Цардуул, NSP болон MOS-ийн оновчтой хослол нь өсөлтийн хурдыг нэмэгдүүлж, шим тэжээлийн шингэцийг сайжруулж, бутират үүсгэгч бактерийн тоог нэмэгдүүлж, хөхүүлсэн гахайн липидийн солилцоог тодорхой хэмжээгээр сайжруулдаг болохыг нотолж байна (Жоу, Чен нар. ., 2020; Zhou, Yu, et al., 2020).Иймд энэхүү нийтлэлийн зорилго нь өсөлтийн гүйцэтгэл, гэдэсний үйл ажиллагааг дэмжих, гэдэсний бичил биетний нэгдэл, бодисын солилцооны эрүүл мэндийг зохицуулахад нүүрс усны гол үүргийн талаарх одоогийн судалгааг тоймлон авч үзэх, гахайн нүүрс усны хослолыг судлах явдал юм.

2. Нүүрс усны ангилал

Хоолны нүүрс усыг молекулын хэмжээ, полимержих зэрэг (DP), холболтын төрөл (a эсвэл b) болон бие даасан мономеруудын найрлагаар нь ангилж болно (Cummings, Stephen, 2007).Нүүрс усны үндсэн ангилал нь моносахаридууд эсвэл дисахаридууд (DP, 1-2), олигосахаридууд (DP, 3-9) ба полисахаридууд (DP, ≥ 10) зэрэг тэдгээрийн DP дээр суурилдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. цардуул, NSP болон гликозидын холбоо (Cummings, Stephen, 2007; Englyst et al., 2007; Хүснэгт 1).Нүүрс усны физиологийн болон эрүүл мэндэд үзүүлэх нөлөөг ойлгохын тулд химийн шинжилгээ хийх шаардлагатай.Нүүрс усыг илүү дэлгэрэнгүй химийн тодорхойлсноор эрүүл мэнд, физиологийн нөлөөгөөр нь бүлэглэн ангилах ерөнхий төлөвлөгөөнд оруулах боломжтой (englyst et al., 2007).Нүүрс усыг (моносахарид, дисахарид, ихэнх цардуул) эзэгтэйн ферментээр шингээж, нарийн гэдсэнд шингээж авдаг нүүрс ус нь шингэцтэй эсвэл боломжтой нүүрс ус гэж тодорхойлдог (Cummings, Stephen, 2007).Гэдэсний хоол боловсруулахад тэсвэртэй, шингээлт, бодисын солилцоо муутай боловч бичил биетний исгэх замаар задарч болзошгүй нүүрс ус нь ихэнх NSP, шингэцгүй олигосахаридууд, RS зэрэг тэсвэртэй нүүрс ус гэж тооцогддог.Үндсэндээ тэсвэртэй нүүрс ус нь шингэдэггүй эсвэл ашиглах боломжгүй гэж тодорхойлогддог боловч нүүрс усны ангиллыг харьцангуй үнэн зөвөөр тодорхойлдог (englyst et al., 2007).

3.1 өсөлтийн гүйцэтгэл

Цардуул нь хоёр төрлийн полисахаридаас тогтдог.Амилоз (AM) нь нэг төрлийн шугаман цардуул α( 1-4) холбосон декстран, амилопектин (AP) нь α( 1-4) холбоостой декстран бөгөөд ойролцоогоор 5% декстран α( 1-6) агуулж, салаалсан молекул үүсгэдэг. (тестер нар, 2004).Өөр өөр молекулын бүтэц, бүтэцтэй тул AP-аар баялаг цардуул нь шингэхэд хялбар байдаг бол амаар баялаг цардуул нь шингэхэд амаргүй байдаг (Singh et al., 2010).Өмнөх судалгаанууд нь өөр өөр AM / AP харьцаатай цардуулаар хооллох нь гахайн өсөлтөд ихээхэн физиологийн хариу үйлдэл үзүүлдэг болохыг харуулсан (Doti et al., 2014; Vicente et al., 2008).АМ-ыг ихэсгэх тусам хөхүүлсэн гахайн тэжээлийн хэрэглээ болон тэжээлийн үр ашиг буурчээ (regmi et al., 2011).Гэсэн хэдий ч, шинээр гарч ирж буй нотлох баримтууд нь өндөр агууламжтай хоолны дэглэм нь өсөн нэмэгдэж буй гахайн өдрийн дундаж ашиг, тэжээлийн үр ашгийг нэмэгдүүлдэг (Li et al., 2017; Wang et al., 2019).Нэмж дурдахад зарим эрдэмтэд өөр өөр AM/AP харьцаатай цардуулаар тэжээх нь хөхүүлсэн гахайн өсөлтөд нөлөөлөөгүй (Gao et al., 2020A; Yang et al., 2015), харин AP өндөр хооллолт нь хөхнөөс салгасан гахайн шим тэжээлийн шингэцийг нэмэгдүүлсэн гэж мэдээлсэн. гахай (Gao et al., 2020A).Хоолны эслэг нь ургамлын гаралтай хүнсний багахан хэсэг юм.Хамгийн гол асуудал бол хүнсний эслэг ихтэй байх нь шим тэжээлийн бага хэрэглээ, цэвэр эрчим хүчний үнэ цэнэ багатай холбоотой байдаг (noble & Le, 2001).Эсрэгээр, дунд зэргийн эслэгийн хэрэглээ нь хөхүүлсэн гахайн өсөлтөд нөлөөлөөгүй (Han & Lee, 2005; Zhang et al., 2013).Шим тэжээлийн хэрэглээ болон цэвэр эрчим хүчний үнэ цэнэд хүнсний эслэгийн нөлөө нь эслэгийн шинж чанарт нөлөөлдөг бөгөөд өөр өөр эслэгийн эх үүсвэрүүд нь маш өөр байж болно (Lndber, 2014).Хөхнөөс нь салгасан гахайн хувьд вандуйны эслэг агуулсан нэмэлт тэжээл нь эрдэнэ шишийн эслэг, шар буурцгийн эслэг, улаан буудайн хивэгний эслэгийг тэжээхээс илүү тэжээл хувиргах хувьтай байсан (Chen et al., 2014).Үүний нэгэн адил, эрдэнэ шишийн хивэг, улаан буудайн хивэгээр эмчилсэн гахайн тэжээллэг үр ашиг, шар буурцгийн хальстай харьцуулахад жин нэмсэн нь өндөр байсан (Жао нар, 2018).Сонирхолтой нь улаан буудайн хивэгний эслэгийн бүлэг болон инулины бүлгийн хооронд өсөлтийн гүйцэтгэлийн хувьд ялгаа байгаагүй (Hu et al., 2020).Нэмж дурдахад, целлюлозын бүлэг ба ксилан бүлгийн гахайнуудтай харьцуулахад нэмэлт нь илүү үр дүнтэй байсан - глюкан нь гахайн өсөлтийн гүйцэтгэлийг бууруулдаг (Wu et al., 2018).Олигосахаридууд нь бага молекул жинтэй нүүрс ус бөгөөд элсэн чихэр ба полисахаридын хоорондох завсрын бодис юм (voragen, 1998).Эдгээр нь физиологийн болон физик-химийн чухал шинж чанартай, үүнд илчлэг багатай, ашигтай бактерийн өсөлтийг өдөөдөг тул хоол тэжээлийн пробиотик болгон ашиглаж болно (Bauer et al., 2006; Mussatto and mancilha, 2007).Хитозан олигосахарид (COS)-ийн нэмэлт тэжээл нь шим тэжээлийн шингэцийг сайжруулж, суулгалт өвчнийг бууруулж, гэдэсний хэлбэрийг сайжруулж, улмаар хөхүүлсэн гахайн өсөлтийн гүйцэтгэлийг сайжруулдаг (Жоу нар, 2012).Нэмж дурдахад, косын нэмэлт тэжээл нь үрийн үржил шим (амьд гахайн тоо) (Cheng et al., 2015; Wan et al., 2017) болон өсөн нэмэгдэж буй гахайн өсөлтийн гүйцэтгэлийг (wontae et al., 2008) сайжруулдаг. .MOS болон фруктооолигосахаридын нэмэлт тэжээл нь гахайн өсөлтийн гүйцэтгэлийг сайжруулдаг (Che et al., 2013; Duan et al., 2016; Wang et al., 2010; Wenner et al., 2013).Эдгээр тайлангууд нь янз бүрийн нүүрс ус нь гахайн өсөлтөд өөр өөр нөлөө үзүүлдэг болохыг харуулж байна (хүснэгт 2а).

3.2 гэдэсний үйл ажиллагааГахайн гахайнууд

Өндөр am/ap харьцаатай цардуул нь гэдэсний эрүүл мэндийг сайжруулдаг.трибиринҮүнийг гахайн хувьд хамгаалах боломжтой) гэдэсний морфологийг дэмжиж, хөхүүл гахайн генийн илэрхийлэлтэй холбоотой гэдэсний үйл ажиллагааг зохицуулах замаар (Han et al., 2012; Xiang et al., 2011).Амны өндөртэй хооллолтоор хооллох үед хонхорхойн өндрийг хөвсгөр, хонхорхойн гүнд харьцуулсан харьцаа өндөр, нарийн гэдэсний нийт апоптозын түвшин бага байв.Үүний зэрэгцээ 12 нугалаа гэдэс ба jejunum-д блоклох генийн илэрхийлэл нэмэгдэж, харин өндөр AP бүлэгт хөхүүлсэн гахайн jejunum дахь сахароз ба мальтазын идэвхжил нэмэгдсэн байна (Gao et al., 2020b).Үүний нэгэн адилаар баялаг хоол хүнс нь рН-ийг бууруулж, AP-аар баялаг хоол хүнс нь хөхнөөс салгасан гахайн гэдэсний гэдэсний нийт нянгийн тоог нэмэгдүүлдэг болохыг өмнөх судалгаагаар тогтоожээ (Gao et al., 2020A).Хоолны эслэг нь гахайн гэдэсний хөгжил, үйл ажиллагаанд нөлөөлдөг гол бүрэлдэхүүн хэсэг юм.Хуримтлагдсан нотолгоо нь хүнсний эслэг нь хөхнөөс салгасан гахайн гэдэсний хэлбэр, саад бэрхшээлийг сайжруулж, суулгалт өвчний тохиолдлыг бууруулдаг болохыг харуулж байна (Chen et al., 2015; Lndber, 2014; Wu et al., 2018).Хоолны эслэгийн дутагдал нь эмгэг төрүүлэгч бичил биетний мэдрэмтгий байдлыг нэмэгдүүлж, бүдүүн гэдэсний салст бүрхүүлийн саад бэрхшээлийг үүсгэдэг (Desai et al., 2016), харин маш уусдаггүй эслэгээр хооллох нь гахайн нялцгай биетний уртыг нэмэгдүүлэх замаар эмгэг төрүүлэгч бичил биетнээс урьдчилан сэргийлэх боломжтой (Hedemann et al., 2006). ).Янз бүрийн төрлийн утаснууд нь бүдүүн гэдэсний үйл ажиллагаанд өөр өөр нөлөө үзүүлдэг.Улаан буудайн хивэг, вандуйны утаснууд нь эрдэнэ шиш, шар буурцгийн ширхэгтэй харьцуулахад TLR2 генийн илэрхийлэлийг зохицуулж, гэдэсний бичил биетний бүлгийг сайжруулснаар гэдэсний саадыг сайжруулдаг (Chen et al., 2015).Вандуйны эслэгийг удаан хугацаагаар хэрэглэх нь бодисын солилцоотой холбоотой ген эсвэл уургийн илэрхийлэлийг зохицуулж, улмаар бүдүүн гэдэсний саад, дархлааны үйл ажиллагааг сайжруулдаг (Che et al., 2014).Хоол тэжээл дэх инулин нь гэдэсний нэвчилтийг нэмэгдүүлснээр хөхүүл гахайн гэдэсний эмгэгээс зайлсхийх боломжтой (Awad et al., 2013).Уусдаг (инулин) ба уусдаггүй эслэгийг (целлюлоз) хослуулах нь дангаараа илүү үр дүнтэй байдаг бөгөөд энэ нь хөхүүл гахайн хоол тэжээлийн шингээлт, гэдэсний саадыг сайжруулдаг (Chen et al., 2019).Хоолны эслэгийн гэдэсний салстад үзүүлэх нөлөө нь тэдгээрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс хамаардаг.Өмнөх судалгаагаар ксилан нь гэдэсний саадыг сайжруулж, бактерийн спектр ба метаболитыг өөрчилдөг, глюкан нь гэдэсний саад тотгор, салст бүрхүүлийн эрүүл мэндийг дэмждэг боловч целлюлозын нэмэлт нь хөхүүл гахайд ижил нөлөө үзүүлээгүй (Wu et al. , 2018).Олигосахаридуудыг хоол боловсруулах, ашиглахын оронд гэдэсний дээд хэсэгт байрлах бичил биетний нүүрстөрөгчийн эх үүсвэр болгон ашиглаж болно.Фруктозын нэмэлт тэжээл нь гэдэсний салст бүрхүүлийн зузаан, бутирик хүчлийн үйлдвэрлэл, рецессив эсийн тоо, хөхүүл гахайн гэдэсний хучуур эдийн эсийн өсөлтийг нэмэгдүүлдэг (Tsukahara et al., 2003).Пектин олигосахаридууд нь гэдэсний саадыг сайжруулж, гахайн ротавирусын улмаас гэдэсний гэмтлийг бууруулдаг (Мао нар, 2017).Нэмж дурдахад, cos нь гэдэсний салст бүрхэвчийн өсөлтийг ихээхэн дэмжиж, гахайн генийн гахайн генийн илэрхийлэлийг ихээхэн нэмэгдүүлдэг болохыг тогтоожээ (WAN, Jiang нар. Эдгээр нь янз бүрийн төрлийн нүүрс ус нь гэдэсний үйл ажиллагааг сайжруулж чадна гэдгийг харуулж байна. гахайн үйл ажиллагаа (хүснэгт 2б).

Дүгнэлт ба хэтийн төлөв

Нүүрс ус нь янз бүрийн моносахарид, дисахарид, олигосахарид, полисахаридуудаас бүрддэг гахайн эрчим хүчний гол эх үүсвэр юм.Физиологийн шинж чанарт суурилсан нэр томъёо нь нүүрс усны эрүүл мэндийн боломжит функцүүдэд анхаарлаа төвлөрүүлж, нүүрс усны ангиллын нарийвчлалыг сайжруулахад тусалдаг.Төрөл бүрийн бүтэц, нүүрс ус нь өсөлтийн гүйцэтгэлийг хадгалах, гэдэсний үйл ажиллагаа, бичил биетний тэнцвэрийг дэмжих, липид, глюкозын солилцоог зохицуулахад өөр өөр нөлөө үзүүлдэг.Липид ба глюкозын солилцооны нүүрсустөрөгчийн зохицуулалтын боломжит механизм нь гэдэсний бичил биетээр исгэсэн метаболитууд (SCFAs) дээр суурилдаг.Ялангуяа хоолны дэглэм дэх нүүрс ус нь scfas-gpr43 / 41-glp1 / PYY болон ampk-g6pase / PEPCK замаар глюкозын солилцоог зохицуулж, scfas-gpr43 / 41 болон amp / atp-ampk замаар липидийн солилцоог зохицуулдаг.Нэмж дурдахад, янз бүрийн төрлийн нүүрс ус хамгийн сайн хослуулсан тохиолдолд гахайн өсөлт, эрүүл мэндийн үйл ажиллагаа сайжирна.

Уураг, генийн илэрхийлэл, бодисын солилцооны зохицуулалт дахь нүүрс усны боломжит функцийг өндөр хүчин чадалтай функциональ протеомик, геномик, метабономикийн аргуудыг ашиглан илрүүлэх болно гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.Эцэст нь хэлэхэд, нүүрс усны янз бүрийн хослолыг үнэлэх нь гахайн үйлдвэрлэлийн төрөл бүрийн нүүрсустөрөгчийн хоолны дэглэмийг судлах урьдчилсан нөхцөл юм.

Эх сурвалж: Амьтны шинжлэх ухааны сэтгүүл


Шуудангийн цаг: 2021 оны 5-р сарын 10-ны хооронд