Влияние функциональных напитков на основе отвара клубники, черники и смеси клубники и черники на метаболические изменения, связанные с ожирением

В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Environmental Research and Public Health, ученые оценивали, могут ли богатые полифенолами функциональные напитки на основе отвара клубники и черники предотвратить ожирение или связанные с ним метаболические изменения у крыс, питающихся диетой с высоким содержанием жира и фруктозы (HFF).

Кроме того, они попытались определить полифенольный профиль их мочевых метаболитов и оценить, обладают ли они какими-либо полезными свойствами.

Справочная информация

Рынок функциональных напитков растет во всем мире с беспрецедентной скоростью 6% в год и к 2026 году может составить 156 миллиардов долларов США. Очевидно, что люди становятся более сознательными в отношении здоровья и переходят от газированных гиперкалорийных блюд к более здоровым увлажняющим продуктам с натуральными пигментами и меньшим количеством подсластителей.

И клубничный, и черничный отвары богаты полифенолами, в основном антоцианами. Однако их полифенольные профили контрастны: первый богат гексозидом пеларгонидина, а эллагитаннины являются второстепенным компонентом. Напротив, второй богат четырьмя различными типами гексозидных соединений и имеет флаванолы в качестве второстепенного компонента. Таким образом, по мнению авторов, эти отвары с взаимодополняющими профилями могут помочь в разработке функциональных напитков.

Об исследовании

В данном исследовании ученые в течение 18 недель кормили крыс на диете HFF напитками на основе ягод, чтобы измерить их влияние на биометрические показатели и жировую ткань крыс. Кроме того, они оценили, как эти напитки на основе ягод влияют на параметры инсулинорезистентности крыс, а также на уровень триглицеридов в кале, сыворотке крови и печени.

Кроме того, группа исследователей показала влияние ягодных напитков на печеночный липидный обмен подопытных животных, включая важнейшие гены для синтеза жирных кислот de novo, β-окисления и внутриклеточного транспорта. Наконец, они провели целенаправленный метаболомный анализ образцов мочи всех подопытных животных. Это помогло им определить, какие метаболиты полифенолов появляются в моче после ежедневного приема напитков на основе ягод в долгосрочной перспективе.

Результаты

Напитки на основе клубники и черники, разработанные в данном исследовании, имели высокое содержание полифенолов, в основном антоцианов. Хотя основным полифенолом в клубничном отваре был гексозид пеларгонидина, черничный отвар был богат несколькими флавоноидами, например, гексозидом кверцетина, что делает их профили контрастными и подходящими для функциональных напитков.

Еще одним наблюдением было то, что напитки на основе ягод, использованные в данном исследовании, не защищали от гиперинсулинемии, гипергликемии, повреждения β-клеток поджелудочной железы и инсулинорезистентности у крыс, питавшихся ГФЧ, частично из-за относительно низкого содержания полифенолов. Напротив, они оказывали хронический антигипертриглицеридемический эффект.

Эти напитки также снижали накопление триглицеридов в печени, что вместе с ожирением и резистентностью к инсулину известно как метаболически-ассоциированная жировая болезнь печени (МАЖБП). Ванг и др. сообщили, что дельфинидин 3-О-глюкозид и цианидин 3-О-глюкозид, два антоциана, очищенные из плодов черники и земляники, полностью очистили печеночные триглицериды. Лю и др. также показали, что богатая фенольными кислотами фракция черники оказывала гораздо большее ингибирующее действие на накопление триглицеридов, чем богатая антоцианами фракция.

MAFLD вызывает диспропорции в путях метаболизма липидов, например, в пути β-окисления, ответственном за катаболизм жирных кислот и de novo липогенез или биосинтез жирных кислот, а также импорт и экспорт жирных кислот в печени. Соответственно, по сравнению с контрольными крысами, у крыс, которых кормили диетой HFF, развилась легкая MAFLD. У них накапливались липидные вакуоли в гепатоцитах, но не наблюдалось увеличения маркеров печеночного повреждения, например, аспартатаминотрансаминазы (АСТ), аланинаминотрансферазы (АЛТ) или щелочной фосфатазы (ЩФ).

Исследователи также отметили, что все напитки на основе ягод снижали уровень экспрессии синтазы жирных кислот (FASN), однако отвар, приготовленный из черники, снижал уровень экспрессии ацетил-КоА карбоксилазы А (ACACA) по сравнению с контрольной группой. АСС и ФАС регулируют печеночный de novo липогенез, способствуя превращению ацетил-КоА в малонил-КоА и далее в пальмитат, который, в свою очередь, способствует синтезу триглицеридов. Однако добавка отвара на основе клубники снижала печеночное накопление пальмитиновой кислоты, которая способствует переходу от MAFLD к провоспалительному неалкогольному стеатогепатиту (NASH).

Напитки на основе клубники и черники и их смесь повышали или понижали регуляцию различных генов; однако все три напитка уменьшали накопление липидных вакуолей в паренхимальных клетках печени. Примечательно, что у животных, которых кормили диетой, обогащенной полифенолами, полученными из сои, богатой изофлавонами, в моче было высокое содержание глюкуронида апигенина и гидроксидайдзеина. Хемометрический анализ, однако, показал схожий профиль метаболитов полифенолов в моче для обеих групп. Однако он также выявил некоторые дискриминанты, например, глюкуронид эквола присутствовал только в образце мочи контрольной группы. Многомерный анализ показал, что 100% напиток на основе клубники приводил к выведению глюкуронида уролитина В и метил-уролитина А. Интересно, что обработка пищи не влияла на образование уролитинов. Исследователи не выявили метаболитов антоцианов в моче подопытных животных, в отличие от некоторых предыдущих исследований.

Выводы

Подводя итог, можно сказать, что напитки на основе отвара ягодных фруктов предотвращали гипертриглицеридемию и стеатоз печени у крыс, вызванные HFF-диетой. Они модулировали ключевые гены, участвующие в печеночном метаболизме жирных кислот. Несмотря на разнообразный полифенольный профиль, они оказывали несколько меньший профилактический эффект, чем отдельные фруктовые напитки, что, скорее всего, объясняется сложным взаимодействием между полифенолами. Тем не менее, будущие исследования in vivo должны подтвердить эти результаты и выяснить антагонистические, аддитивные или синергетические взаимодействия между полифенолами.

Источник: https://www.news-medical.net/news/20230307/The-effect-of-strawberry-blueberry-and-strawberry-blueberry-blend-decoction-based-functional-beverages-on-obesity-related-meta**bolic-alterations.aspx