中國:富含三萜的靈芝乙醇萃取物調節腸道菌相,預防高脂飲食造成的血脂異常和脂肪肝

2018年7月福建農林大學發表在的研究報告證實,富含三萜的靈芝乙醇萃取物能透過調節腸道菌群,預防高脂飲食引起的血脂異常和肝臟脂肪堆積。2015年6月台灣長庚大學賴信誌教授團隊則是發表論文證明,靈芝水萃取物中的活性多醣可以透過調節腸道菌群的組成,減少高脂飲食造成的體重增加、胰島素抗性、血糖升高和發炎反應。所以,靈芝有吃就有效,而它對健康的維護,就是從腸道開始的。

文/吳毓凌(臺灣大學生化科技學系碩士班一年級)、吳亭瑶

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雖然大家都知道「高脂飲食」是造成高血脂、高血糖、脂肪肝、肥胖和代謝症候群的幕後推手,可是還是很難好好管住我們的這一張嘴。愛好美食是人類天性,既然天性難擋,那就多吃靈吧!

福建農林大學菌草工程技術研究中心發表在2018年7月《Journal of Functional Food》的報告指出,以濃度55%的酒精進行萃取的靈芝乙醇萃取物GL55餵養高脂飲食大鼠,可透過調節腸道菌群組成、調控肝臟基因表達和蛋白表現量等方式,預防高脂飲食造成的血脂異常和肝臟脂肪堆積。

 

富含三萜類的靈芝乙醇萃取物

研究團隊以UPLC-QTOF MS-MS分析以55%乙醇進行萃取的靈芝乙醇萃取物(GL55),發現其中至少包含靈芝酸(ganoderic acid)Me、靈芝酸C6、靈芝酸H、靈芝酸D等15種主要的三萜類化化物(如下表)。

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以此富含三萜類的靈芝乙醇萃取物GL55(每天劑量150 mg/kg)餵養高脂飲食大鼠,並同時與一般飲食、高脂飲食、高脂飲食+抗肝炎藥物水飛薊素(silymarin,每天劑量150 mg/kg)的大鼠進行比較,每組大鼠八隻,經過八週之後,結果發現:
 

結果1:改善血脂、血糖、肝指數異常

與一般飲食組相比,高脂飲食組的血清三酸甘油酯(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C,俗稱壞膽固醇)、游離脂肪酸(FAA),以及和糖尿病有關的空腹血糖值(FBG)均顯著升高,而高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C,俗稱好膽固醇)的水平則顯著降低。

相較之下,補充水飛薊素對於降低高脂飲食大鼠的血清三酸甘油酯、總膽固醇、LDL-C、空腹血糖值,以及與肝功能有關的ALT(丙氨酸轉氨酶,即GPT),均有顯著作用。

令人驚喜的是,靈芝乙醇萃取物GL55對於高脂飲食大鼠的血清三酸甘油酯、總膽固醇、LDL-C、空腹血糖值、ALT乃至游離脂肪酸的調降作用,則都比水飛薊素有更優異的調節作用。

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圖1  各組大鼠血液檢查結果

〔說明〕通過ANOVA評估差異並表示如下:*P < 0.05,與一般飲食組(NFD)相比;# P < 0.05,與高脂飲食組(HFD)相比;**P < 0.01,與一般飲食組(NFD)相比;## P <0.01,與HFD組相比。以上均為「有顯著差異」的意思,P值愈小,差異愈大。

 

結果2:靈芝減少肝臟脂肪堆積

本研究中,一般飲食組的肝組織切片顯示正常的小葉結構和細胞結構 (圖2A)。相較之下,高脂飲食組的肝細胞之間的間隙變大,細胞鬆散,並且發現了許多細胞破裂,自溶和壞死(圖2B)。

與高脂飲食組相比,補充水飛薊素的高脂飲食組,其肝臟中積累的脂肪量顯著減少(圖2C);補充靈芝乙醇萃取物GL55組的肝組織切片則表現出與前者相似的形態,但可觀察到少量的脂肪滴(圖2D)。顯然,富含三萜的靈芝乙醇萃取物GL55可以在一定程度上預防脂肪肝的形成。

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圖2  各組大鼠的肝組織切片

(放大100倍)

 

結果3:調節腸道微生物菌群組成

由於最近的研究表明,腸道微生物群不僅會影響宿主能量代謝,還能影響宿主血清中各種脂質含量的變化,因此究者從各實驗組中隨機選擇五隻大鼠,對其盲腸(大腸起始段,與小腸末段銜接)微生物群進行主要成分分析(principal component analysis, PCA)。

從圖3的PCA分析結果可知,儘管個體差異很大,但從趨勢上可以看出,與一般飲食相比,高脂飲食會改變大鼠盲腸微生物群的結構,但靈芝乙醇萃取物GL55有部分的逆轉作用,此萃取物的補充可使高脂飲食大鼠的盲腸微生物群組成比較接近一般大鼠。

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圖3  大鼠盲腸微生物菌群的主成分分析圖

〔說明〕每個點代表一隻大鼠的盲腸微生物群樣本,紅點為高脂飲食組,藍點為「高脂飲食+靈芝乙醇萃取物GL55」組,黑點為一般食飲組。

 

研究者進一步對大鼠腸道微生物菌群的種類做更仔細的分析,結果發現,補充靈芝乙醇萃取物GL55可以大幅增加AlloprevotellaRuminococcusPrevotella等特定菌群的表現量,並減少TuricibacterClostridium XVIII在整體菌群中的比例,而這些變化基本上都與高血脂、脂肪肝、脂質代謝失調或高血糖呈「負相關」。

 

結果4:富含三萜的靈芝 調控肝臟基因和蛋白表現

此外實驗還發現,靈芝乙醇萃取物GL55也可以透過調腔肝臟基因表達(圖4)和蛋白表現量(圖5),來調控高脂飲食大鼠的脂質與醣類代謝,而這些改變也都有利於靈芝對於血脂、血糖的調降,也有助於抑制脂肪肝的形成。

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圖4  大鼠肝臟基因表達分析

 

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圖5  大鼠肝臟蛋白表現量分析

 

管不住嘴?那就多吃靈芝吧!

綜合上述結果可知,富含三萜的靈芝乙醇萃取物GL55可以透過調節腸道微生物菌群、調控肝臟基因和蛋白表現量,逆轉高脂飲食誘導的脂質代謝失調,延緩或預防血脂異常和脂肪肝的發生。

這些作用對於一不小心就陷入高脂飲食危機的現代人來說,無疑是強大的後盾。因為不管是肥胖、高血糖、高血脂、代謝疾病症候群的致病原因,矛頭都指向脂質代謝失調。

儘管許多研究團隊在開發降脂藥物方面已有很大的進展,但這些藥物也存在許多副作用,也非常昂貴。幸運的是,最近的研究表明藉由飲食調控能調節新陳代謝,有望成為治療代謝症候群疾病較為經濟實惠且安全的方法,富含多種三萜的靈芝乙醇萃取物就是其中之一。

〔資料來源〕RongkangHu, et al. Extracts of Ganoderma lucidum attenuate lipid metabolism and modulate gut microbiota in high-fat diet fed rats. J Funct Foods. 2018 July; 46: 403-412.