【 小糖知識教室|藻到好身材 – 抗肥胖的海藻研究???? 】

肥胖是造成全球人類威脅的主要流行病之一,原因在於與代謝症候群、2型糖尿病與心血管疾病的高度關連性。
通過減肥藥物的干涉性治療、輔以飲食與運動,是治療肥胖症的選擇之一,然而目前市面獲得批准的抗肥胖藥物僅有一項,叫做「Orlistat」,是一種胰蛋白酶的合成抑制劑,其他的抗肥胖藥物仍在臨床階段中,其中包含許多因為嚴重的不良反應而被撤回的案例。
因此,尋找新的抗肥胖劑、特別作為生物萃取的材料,海藻被發現是抗肥胖藥物的最有希望的來源,原因在於四種抗肥胖的活性化合物,包含:
♦️褐藻素
♦️藻酸鹽
♦️岩藻多醣
♦️褐藻多酚

其功能包括:
♦️抑制脂質吸收與代謝(褐藻素、岩藻多醣)
♦️影響飽腹感(藻酸鹽)
♦️抑制脂肪細胞分化(褐藻素)

????海藻作為食物及潛在的抗肥胖作用

海藻在日本與韓國等國家的飲食習慣佔有重要一席。在日本,每餐約有21%是實用海藻,包含裙帶菜、紫菜、海帶、和羊栖菜等。
在食品工業上佔有非常重要的地位,全球海藻工業的市場價值為每年5.5 – 6億美元,主要用途用於食品與藻膠的生產,包含瓊脂(1.32億美元)、藻酸鹽(1300萬美元)、以及卡拉膠(2.4億美元),每年消耗量總計超過100萬噸!

海藻因為富含膳食纖維、礦物質、以及不飽和脂肪酸而具有很高的營養價值。流行病學的研究發現海藻飲食與低流行率的慢性疾病(包括心血管疾病、高血壓血脂、與癌症)有正面關連。其中不飽和脂肪酸與多酚化合物具有預防與治療二型糖尿病的潛在健康益處。已經發現褐藻萃取物能夠抑制α-葡萄糖苷酶與雙基胜肽酶(DPP-4)、並刺激腸泌素的分泌,以及其他藻類對於肥胖管理相關的研究。

在動物實驗上分別利用海藻粉(完整海藻乾燥磨粉)、或是海藻萃取物進行抗肥胖的研究不斷增加,發現膽固醇與三酸甘油脂的指數減少,胰島素與血糖的含量有所改善,更重要的是增加熱量代謝效率,並減少發炎因子IL-6,使脂肪生成減少,避免體內組織再次被脂肪細胞給填滿。
學者認為,實驗動物體重減少的原因不僅是褐藻素,還必須歸功於海藻的其他成分,包含二十碳五烯酸(EPA)與膳食纖維。
另外,利用海藻粉的實驗中發現,紅藻擁有最高的抑制脂肪細胞生成能力。

 

具有抗肥胖作用的藻類化合物
褐藻素:

褐藻素是一種海洋「類胡蘿蔔素」,主要存在褐藻與矽藻中,大量存在於裙帶菜、海帶及羊栖菜。
餵食裙帶菜給肥胖小鼠,發現肥胖小暑具有抵抗糖尿病與肥胖的作用;在高脂飲食中添加褐藻素,也發現具有調節血糖、減緩體重增加的情形出現。若是搭配魚油一起吃,小鼠體內的「白色脂肪」竟然開始變少。
(白色脂肪是負責儲存油脂的脂肪組織)
目前觀察到的調節機制的包含:
1. 增加代謝脂肪的酵素活性
2. 降低肝臟脂肪生成酵素的活性
3. 抑制脂肪細胞的分化
4. 減少胰島素接受器受質1(IRS-1)的磷酸化,阻止脂肪細胞攝取葡萄糖
    在安全性評估上,褐藻素的毒性測試也被受到肯定,沒有死亡或異常的情況增加。

藻酸鹽

海藻其中一項的益處在於高含量的「膳食纖維」,能夠吸收水份而膨脹,增加飽腹感、並促進腸道蠕動。藻酸鹽便是抗肥胖的海藻纖維之一。
在食品工業上,藻酸鹽備用在增稠劑與乳化穩定劑,又以海藻酸鈉為最常見的藻酸鹽。
某個有趣的實驗在巧克力牛奶中加入2.5%的藻酸鹽,發現平均食慾降低了134%!同樣是海藻纖維的卡拉膠,與藻酸鹽比較起來發現,卡拉膠較能夠抑制食慾,不過在阻止血糖上升的能力上藻酸鹽更為明顯。

雖然藻酸鹽能夠明顯地影響飽足感,使進食減少,然而它的效果持續時間較短。在長期服用的實驗中,結果發現在調節體重的能力上,其實與其他類的膳食纖維並無特別差異,因此較難評估用在減肥治療上的潛力。

在膽固醇方面,藻酸鹽也有意外的發現:藉由增加排遺物的體積,引起膽酸分泌,進而刺激肝臟利用膽固醇合成膽汁,使血液中的膽固醇減少,意味著藻酸鹽可能減少高血脂高膽固醇的問題。

岩藻多醣

岩藻多醣是一種高度硫酸化的「多醣體」,主要由岩藻糖,輔以小比例的木糖、甘露糖、半乳糖、鼠李糖、阿拉伯糖與葡萄糖,其組成會根據不同類型的海藻與不同萃取方式,都有很大的差異。
目前關於岩藻多醣的研究大多著重在抗腫瘤的活性上,不過確實也發現從裙帶菜萃取的岩藻多醣,可以藉由下調脂肪細胞的基因表達,來阻止脂肪生成。
此外,岩藻多醣也能夠刺激能夠分解脂肪的酵素增加,來減少脂肪細胞中脂質的累積。更重要的發現是它能夠抑制發炎相關細胞因子,包含TNFα、MCP1、與PAI-1等的活化。

在動物實驗上確實也證明了岩藻多醣能減少小鼠肝臟與附睪的脂肪,血液中膽固醇、低密度脂蛋白(LDL)與三酸甘油脂的量減少。
在人體試驗中也讓肥胖成年人的舒張壓、LDL、膽固醇、胰島素抗性等皆有所改善。

褐藻多酚

褐藻多酚可以透過減輕肥胖的機制來治療相關疾病,包含可以阻止脂肪細胞分化,以及抑制脂肪酵素,並且不會影響細胞的生存力!
這種抗脂肪生成的作用可能是抑制Pin1酵素的結果。在胰島素激活時,攝取的三酸甘油脂會藉由Pin1與成纖維細胞組合分化成脂肪細胞,調節Pin1的活性因此被認為可能是治療肥胖的標靶之一。

褐藻多酚另一個作用是抑制PTP1B酵素,此酵素因為參與胰島素的反向調控,成為另一項治療肥胖的標靶。????

目前褐藻多酚的實驗主要都是體外實驗,進行,由於目前缺乏動物模型與人體是用者的研究成果,因此將褐藻多酚作為抗肥胖藥物的開發仍在評估中。

上述活性化合物顯示出海藻作為開發肥胖藥物的潛力,在考慮穩定性與材料來源等因素外,也需要研究如何把這些材料送進人們的口中。例如,將藻酸鹽加入白麵包與飲料,會讓口感變糊。此外人體吸收的效果也因攝取方式有所不同,究竟是吃的、喝的、打針的、或是配酒,究竟哪一種吸收效率最好?勝ˋ哪種保存方式最能穩定材料的活性?這都是尚未克服的難題。

▶️▶️▶️藻到好身材

海洋藻類作為用於肥胖症的治療劑可能還需要更加密集,更長時間的研究,特別是人體試驗部分。藻酸鹽部分雖然有許多關於抗肥胖作用的研究,但大部分持續時間短,不能評估長期對於食慾與能量補充的影響。從另一個角度來看,藻類化合物包含上述提到的褐藻素、藻酸鹽與岩藻多醣作為功能食品或膳食補充劑的潛在應用值得探討。
與藥物相比,食品的藻類活性化合物的作用效果較低,不過若是以功能性食品的概念去看,海藻飲食可能具有長期生理活性,特別是長期管理體重方面的益處,值得我們持續關注。

文章來源:Marine Algae as a Potential Source for Anti-Obesity Agents

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