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藥補不如食補,荷蘭科學家研究營養成分對免疫反應的藥理調節作用

我們都知道中國傳統有句話叫「藥補不如食補」, 因為飲食的副作用是遠遠小于藥物的, 而且每天飲食是必須的, 藥物不能當飯吃。 但是很多人非常看不起食物的調節作用, 過分依賴藥物, 理由也就是沒有證明食物對疾病有作用的原理與機制, 認為食物干預疾病就是「忽悠」, 從而否定各種功能性食品的疾病調節意義。 最近, 荷蘭科學家團隊對營養成分的藥理作用進行研究, 總結了營養成分及其代謝物通過操縱特定(藥理學)受體對免疫系統的影響, 認為營養成分對應炎癥反應有很大營養, 營養補充劑對于非傳染性疾病(癌癥、糖尿病、心血管疾病和慢性呼吸系統疾病)防治有很重要意義。

一、非傳染性的疾病危害越來越大

隨著經濟發展, 非傳染性疾病(癌癥、糖尿病、心血管疾病和慢性呼吸系統疾病)已經成為危害人類健康的主要因素。 世界衛生組織估計,

2008年主要的非傳染性疾病(癌癥、糖尿病、心血管疾病和慢性呼吸系統疾病)占疾病負擔的 63%(世界衛生組織, 2013), 是危害人類健康的主要原因。

二、飲食問題是引起非傳染疾病的重要原因

研究發現, 飲食不健康是導致糖尿病、心血管疾病、慢性呼吸道疾病和炎癥性腸病 (IBD) 等慢性疾病的重要因素(Castro-Rodriguez 等人,

2008 年;Park 等人, 2011 年;Berthon 等人, 2013 年;Lopez- Garcia 等, 2014;Myles, 2014;Thorburn 等, 2014;Di Daniele, 2019;Phillips 等, 2019)。

一方面, 西方飲食(飽和脂肪酸 (SFAs) 含量高, 纖維、水果和蔬菜含量低)會增加這些慢性非傳染性疾病的發生(Myles, 2014 年;Thorburn 等, 2014 年)。

另一方面, 地中海飲食(富含纖維、新鮮水果和蔬菜且 飽和脂肪酸含量低)可以降低這些慢性病的發生(Castro-Rodriguez 等人, 2008 年;Park 等人, 2011 年;Lopez-Garcia等人, 2014 年;Thorburn 等人, 2014 年;Di Daniele, 2019 年)。

因此, 為了降低慢性非傳染疾病, 飲食干預非常重要。 而且, 這些疾病與慢性低度炎癥密切相關, 所以最有希望的途徑之一是利用營養成分對免疫系統炎癥反應的影響(Phillips 等, 2019)。

三、「營養品」是「營養」和「藥物」的混合體

「營養品」一詞是「營養」和「藥物」的混合體, 由位于新澤西州克蘭福德的醫學創新基金會的創始人兼主席 Stephen DeFelice 于 1979 年創造(DeFelice, 1995)。 營養品是提供醫療或健康益處的食品或食品成分(例如天然生物活性和化學化合物), 包括預防和治療疾病, 它模糊了食品和藥物之間的界限(da Costa, 2017 年)。 因此, 合理使用營養品, 對于健康有益。

四、營養成分改善健康的三種途徑

1、營養成分可以與腸道細菌相互作用並改變腸道微生物群的組成,

導致身體的生理和免疫變化。 在食物消化過程中, 通過微生物的參與, 會產生大量代謝物, 例如氨基酸衍生物和短鏈脂肪酸 (SCFA), 它們可以以積極和消極的方式影響人體生理機能(Kolodziejczyk 等人, 2019 年);

2、營養成分可能對表觀遺傳進行影響, 改善免疫系統的活性;

3、營養成分可能與細胞表面藥理作用的受體結合,從而影響活性,並啟動或抑制受體下游的通路(Kau et al., 2011 ; Witkamp and van Norren, 2018)。

五、營養成分與細胞表面藥理作用受體的相互作用

1、芳烴受體

芳烴受體信號在健康和疾病期間的免疫反應中發揮相關作用,包括調節對組織穩態和與自身免疫、腫瘤、代謝、退行性、炎性疾病和腫瘤發生相關的病理狀況發展很重要的生物過程。水果和蔬菜中發現的吲哚類化合物、黃酮類化合物槲皮素和多酚類化合物白藜蘆醇,可啟動芳烴受體,調節免疫炎癥。

2、維甲酸 X 受體

類視黃醇 X 受體 (RXR) 在多個細胞內受體信號通路的控制中起關鍵作用,並且是核受體 (NR) 超家族的一部分,影響很多激素作用。維生素A、維生素D、多不飽和脂肪酸、多酚、胡蘿蔔素等可能啟動相關受體,而這些應用成分也是來源于食物。

3、G-蛋白偶聯受體

G 偶聯蛋白受體 (GPR) 是製藥界最大的一類藥物靶點,它們可以被多種配體啟動,例如趨化因數、肽、脂質和神經遞質。它們幾乎參與所有生理過程,並且已經被發現在免疫系統中發揮重要作用。G 偶聯蛋白受體被不同長度的脂肪酸啟動,特別是短鏈脂肪酸(SCFA)。人體的營養中SCFA主要是來源于腸道微生物群的膳食纖維發酵產物(Sivaprakasam 等,2016),同時,SCFA也存在于穀物、水果和蔬菜中,包括戊酸鹽、丁酸鹽、丙酸鹽和乙酸鹽 ( Tan et al., 2017 )。

4、Toll樣受體

TLRs 是模式識別受體中表徵最充分的一類,它們在「危險」識別中起著至關重要的作用,並且對于通過調節宿主免疫效應子功能(包括細胞因數產生、炎性體啟動、自噬、抗原呈遞以及 B 和 T 細胞啟動)引發針對病原體的保護性免疫反應至關重要(川崎和 Kawai,2014 年;Mukherjee 等人,2019 年)。研究兩種不同類別的營養成分可啟動 TLR,第一類是 SFA,包括棕櫚酸酯、油酸酯和月桂酸,特別是月桂酸 ( Rocha et al., 2016 ),是促進炎癥的,第二類包括不易消化的低聚糖 (NDOs) ( Ayechu-Muruzabal et al., 2018 ),比如低聚果糖 (FOSs)、低聚半乳糖 (GOSs)、菊粉和羊奶低聚糖,是能減少炎癥的。

因此,營養成分可以促進抗炎和促炎過程,這取決于營養受體複合物和相互作用(以及營養成分的數量)。一般來說,包括 SFA 在內的營養成分往往具有促炎作用;其他營養成分,例如維生素、纖維和不飽和脂肪酸,能夠解決炎癥並且通常具有抗炎作用。飲食中要增加抗炎的營養成分,減少促炎的食物。

當然,我們在攝入營養成分中,要考慮營養成分的劑量與吸收,還要針對不同人群實現個性化的指導。糖尿病人作為慢性非傳染性疾病的一部分,可以參考這項研究,積極改善生活方式,攝入對應營養成分,減少炎癥,促進健康。

改善免疫系統的活性;

3、營養成分可能與細胞表面藥理作用的受體結合,從而影響活性,並啟動或抑制受體下游的通路(Kau et al., 2011 ; Witkamp and van Norren, 2018)。

五、營養成分與細胞表面藥理作用受體的相互作用

1、芳烴受體

芳烴受體信號在健康和疾病期間的免疫反應中發揮相關作用,包括調節對組織穩態和與自身免疫、腫瘤、代謝、退行性、炎性疾病和腫瘤發生相關的病理狀況發展很重要的生物過程。水果和蔬菜中發現的吲哚類化合物、黃酮類化合物槲皮素和多酚類化合物白藜蘆醇,可啟動芳烴受體,調節免疫炎癥。

2、維甲酸 X 受體

類視黃醇 X 受體 (RXR) 在多個細胞內受體信號通路的控制中起關鍵作用,並且是核受體 (NR) 超家族的一部分,影響很多激素作用。維生素A、維生素D、多不飽和脂肪酸、多酚、胡蘿蔔素等可能啟動相關受體,而這些應用成分也是來源于食物。

3、G-蛋白偶聯受體

G 偶聯蛋白受體 (GPR) 是製藥界最大的一類藥物靶點,它們可以被多種配體啟動,例如趨化因數、肽、脂質和神經遞質。它們幾乎參與所有生理過程,並且已經被發現在免疫系統中發揮重要作用。G 偶聯蛋白受體被不同長度的脂肪酸啟動,特別是短鏈脂肪酸(SCFA)。人體的營養中SCFA主要是來源于腸道微生物群的膳食纖維發酵產物(Sivaprakasam 等,2016),同時,SCFA也存在于穀物、水果和蔬菜中,包括戊酸鹽、丁酸鹽、丙酸鹽和乙酸鹽 ( Tan et al., 2017 )。

4、Toll樣受體

TLRs 是模式識別受體中表徵最充分的一類,它們在「危險」識別中起著至關重要的作用,並且對于通過調節宿主免疫效應子功能(包括細胞因數產生、炎性體啟動、自噬、抗原呈遞以及 B 和 T 細胞啟動)引發針對病原體的保護性免疫反應至關重要(川崎和 Kawai,2014 年;Mukherjee 等人,2019 年)。研究兩種不同類別的營養成分可啟動 TLR,第一類是 SFA,包括棕櫚酸酯、油酸酯和月桂酸,特別是月桂酸 ( Rocha et al., 2016 ),是促進炎癥的,第二類包括不易消化的低聚糖 (NDOs) ( Ayechu-Muruzabal et al., 2018 ),比如低聚果糖 (FOSs)、低聚半乳糖 (GOSs)、菊粉和羊奶低聚糖,是能減少炎癥的。

因此,營養成分可以促進抗炎和促炎過程,這取決于營養受體複合物和相互作用(以及營養成分的數量)。一般來說,包括 SFA 在內的營養成分往往具有促炎作用;其他營養成分,例如維生素、纖維和不飽和脂肪酸,能夠解決炎癥並且通常具有抗炎作用。飲食中要增加抗炎的營養成分,減少促炎的食物。

當然,我們在攝入營養成分中,要考慮營養成分的劑量與吸收,還要針對不同人群實現個性化的指導。糖尿病人作為慢性非傳染性疾病的一部分,可以參考這項研究,積極改善生活方式,攝入對應營養成分,減少炎癥,促進健康。

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