סוכרים נדירים שוללים תיאבון ותרופות מחקות סוכרת בעכברים

האם סוכרים נדירים יכולים לעזור לשלוט בתיאבון ולהילחם בהשמנת יתר? מחקר חדש בעכברים מציע כי פתרונות מתוקים עשויים להיות בהורמוני הבטן שלך.

מחקר: יכולות של חברי סוכר נדירים לשחרור פפטיד -1 דמוי גלוקגון ולדכא את צריכת המזון בעכברים. קרדיט תמונה: עובד אהבה / Shutterstock

במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת חומרים מזיניםהחוקרים ביפן העריכו את יעילותם של סוכרים נדירים, במיוחד שני אלדהווסוזות וארבעה קטוהקסוזות (שלושה סוכרים נדירים בתוספת פרוקטוז הסוכר הנפוץ), בקידום פפטיד -1 דמוי גלוקגון (GLP-1) והפחתת צריכת המזון במודלים של עכברים (עכברים).

ממצאי המחקר חשפו כי שלושה קטוהקסוזות סוכר נדירות (D-allulose, D-Tagatose ו- D-Sorbose), יחד עם הפרשת ה- D-Fructose Sugar, הגדילו באופן משמעותי את הפרשות המעיים של הורמוני GLP-1 ומדכאים את צריכת המזון בעכברים גברים, והציעו את הפוטנציאל שלהם כתרופות מהדור הבא עבור סוג 2 סוכנות (T2D).

רֶקַע

סוכרים נדירים הם קטגוריה של סוכרים (מונוסכרידים) שקיימים בכמויות נמוכות במיוחד בטבע. למרות המונח המתייחס ליותר מ- 50 סוגים שונים של סוכרים, סוכרים נדירים אלה מהווים באופן קולקטיבי פחות מ- 0.1% מהסוכרים המתרחשים באופן טבעי.

ידוע כי סוכרים נדירים טועמים מתוקים אך מטבוליזם גרוע בבני אדם וביונקים אחרים, וכתוצאה מכך צריכת קלוריות נמוכה. לפיכך, הם משערים כי הם מהווים תחליפים יעילים לסוכרים נפוצים (D-glucose ו- D-fructose) במאבק במגיפה הגלובלית של משקל עודף, השמנת יתר והפרעות מטבוליות נלוות. כתוצאה מכך, הסינתזה התעשייתית הגדולה של כמה סוכרים נדירים התרחשה באופן משמעותי בשנים האחרונות.

לרוע המזל, המנגנון העומד בבסיס ההשפעות הביולוגיות של סוכרים נדירים ונגזרותיהם נותר מוגן ברובו. מחקרים שנערכו לאחרונה על ידי קבוצת המחקר הנוכחית חשפו את יכולתו של D-allulose, קטוהקסוזה נדירה, לקידום הסינתזה ושחרורם של הורמונים דמויי גלוקגון-מעיים (GLP-1), אמצעי יעיל לדיכוי צריכת מזון והקלת השמנת יתר היפרפגית. חקירות מקבילות של קבוצות מחקר אחרות מצביעות על השפעות דומות של אלדה -אקקסיות נדירות וקטוהקסות, אך השפעות אלה מעולם לא קיבלו תוקף in vivo.

"… שיטה כימית, איזומריזציה אלקליין, הוקמה לייצור סוכרים נדירים מרובים מסוכר איזומרי. תהליך זה מניב סירופ סוכר נדיר המכיל לפחות 13% סוכרים נדירים והוא חסכוני יותר מאשר סינתזה אנזימטית. 5% D-allup, 5% D-allos, 5% D-allos, 5% D-allos, d-allos, 5% D-allos, 5% D-allos, d-allose, 5% D-allose, 5% D-allose, d-glucoses, d-glucosos, d-glucoses, 2% D-Tagatose, 1% D-Allose ו- 13% סוכרים אחרים, ביניהם D-allulose, D-Sorbose, D-Tagatose ו- D-Allose מסווגים כסוכרים נדירים. "

על המחקר

המחקר הנוכחי נועד לשפוך אור על היעילות in vivo של כמה סוכרים נדירים בקידום תוצאות מחלות אנטי-מטבוליות, במיוחד הפרשות GLP-1 מוגברות ודיכוי צריכת המזון. מכיוון שתקן הזהב התעשייתי הנוכחי של שימוש בסוכר נדיר סובב סביב ייצור סירופ סוכר נדיר, המחקר הנוכחי מתמקד בסוכרים המרכיבים את הסירופ, כלומר שני אלדהווסוזות (D-glucose, D-Allose) וארבעה קטוהקסות (D-fructose, D-allulose, D-Tagatose, D-serbose).

ניסויים in vivo נערכו על עכברי C57BL/6J גברים (בני 8-20 שבועות), מחולקים לקוהורטים התואמים לשני מינונים נפרדים (1 גרם/10 מ"ל/ק"ג או 3 גרם/10 מ"ל/ק"ג) של פתרונות סוכר בודדים או תמיסת מלח שווה (בקרה). נהלים ניסיוניים כללו צום בן לילה ואחריו מתן הפרל (PO) של הטיפול המקביל (תמיסת סוכר או מלוחים).

רמות GLP-1 נמדדו באופן ספציפי בפלזמה של וריד פורטל שעה לאחר מתן, שיטה שנבחרה לייעל את גילוי הפרשת הורמון המעי. דגימות דם נאספו בהרדמה ונותחו באמצעות ערכות ELISA פעילות GLP-1.

צריכת מזון לאחר מתן פתרונות נמדדה באמצעות צריכת אנרגיה מצטברת כפרוקסי, שם נשקלה כמות המזון שנאכל על 1, 3, 6 ו -24 שעות לאחר מתן הפתרונות.

לבסוף, השוואה סטטיסטית בין משטרי הטיפול השונים בוצעה באמצעות ניתוח חד כיווני של שונות (ANOVA), מבחן קרוסקאל-וואליס ובדיקת מאן-וויטני, כפי שיושם בפלטפורמת התוכנה Prism 10.

ממצאי לימוד

הערכות GLP-1 פעילות גילו כי קטוהקסות (D-fructose, D-allulose, D-tagatose, D-sorbose) אך לא אלדה-אקסוזה (D-glucose, D-Allose) העלו את רמות ה- GLP-1 Plasma בין פי 3-4 (1 גרם/10 מ"ל/ק"ג בהשוואה לבקרות מלאות). ראוי לציין כי הגבהים הללו היו תלויים במינון והגדלו פי 4-6 בקבוצה 3 גרם/10 מ"ל/ק"ג. לא ניתן להבחין בסטטיסטית את היעילות המעוררת GLP-1 בין ארבע הקטוהקסיות.

D-Allose במינונים גבוהים יותר הראו מגמה לא משמעותית לעלייה ברמות GLP-1, מה שמרמז על תפקיד מינורי אפשרי.

בדיקות צריכת מזון חשפו כי כל הסוכרים שהוערכו, למעט D-glucose, קידמו דיכוי לטווח קצר (~ 6 שעות) של צריכת המזון. באופן מפתיע, Aldohexose D-Allose דיכא את צריכת המזון (3 גרם/10 מ"ל/ק"ג) למרות שלא השפיע על הפרשות GLP-1. ממצאים אלה היו תלויים גם במינון, כאשר 3 גרם/10 מ"ל/ק"ג הדגים דיכוי מזון חזק יותר מאשר 1 גרם/10 מ"ל/ק"ג. אפקט דיכוי זה כבר לא נצפה לאחר 24 שעות. לא ניתן להבחין בסטטיסטית את יעילות מדכאת צריכת המזון של ארבעת הקטוהקסיות.

בהתחשב בהשפעותיו המפתיעות של D-Allose GLP-1 על דיכוי צריכת המזון, החוקרים ערכו ניסויים באנטגוניזם GLP-1 באמצעות האנטגוניסט EX (9-39) במהירות 600 ננומול/ק"ג. ניסוי זה אישר כי D-Allose משיג דיכוי צריכת מזון באמצעות מנגנון שאינו תלוי GLP-1, כפי שהודגם על ידי תגובה בוטה לקטוהקסוזות (ללא דיכוי צריכת מזון בהשוואה למלח) אך תגובה לדיכוי צריכת מזון ללא הפרעה עבור D-Allose.

מסקנות

המחקר הנוכחי מדגיש את היכולת של רכיבי סירופ סוכר נדירים, במיוחד קטוהקסוזות (D-fructose, D-allulose, D-Tagatose, D-Sorbose), כדי לקדם הפרשת GLP-1 במעי במודלים של עכברים גברים בתבנית תלויה במינון. כמו כן, נמצאו קטוהקסות ו- D-Allose אלה (AldoHexose) מפחיתים באופן משמעותי את מינון צריכת המזון בתלות במשך ~ 6 שעות לאחר מתן PO.

יחד, ממצאים אלה מאמתים מדעית את היתרונות של סוכרים נדירים וסירופ סוכר נדיר כמזונות פונקציונליים טבעיים שיכולים לקדם שליטה גליקמית ולמנוע אכילת יתר, הצעד הראשון בטיפול בהשמנה הגלובלית של ימינו ובמגישות המחלות המטבוליות. אמנם לא נבדקו במפורש במחקר זה, אך ממצאים אלה מעלים את האפשרות שמחקרים אנושיים עתידיים יוכלו לחקור את יעילותם ובטיחותם לטווח הארוך.