베타글루칸이 몸에 좋을까요?
덱스트란은자연계에서 가장 흔한 형태의 중합형 다당류 사슬로, 포도당 단량체의 중합에 의해 형성된다.d-포도당 피라노스를 기본 단위로 사용하며, 구조는 다양하다.글리코시드 결합에는 (1→3), (1→4), (1→6)의 세 종류가 있다.그것은 α와 β형태로 나뉘어 져 [1-2]다.α-Dextran는 ribbon-like single-cha에서구조, 섬유의 축을 따라 연장 및은 기본적으로 생물학적 활성이 아니다.대표적인 물질은 우리 몸에 주 에너지원을 제공하는 녹말입니다.베타글루칸은 합성 전구체 우리딘 이인산 포도당 [3-4]의 효소적 촉매작용에 의해 형성된 중합체이다.
최근 베타글루칸은 우수한 물리적, 화학적 특성으로 인해 식품업계에서 연구 거점으로 각광받고 있다.특히, 베타글루칸의 분리 및 정제, 구조 규명, 기능성 특성 규명 등의 새로운 연구 기술을 적용함에 따라 베타글루칸의 특수한 생리활성과 약효도 지속적으로 발견되고 있다.이 종이의 현재 연구 상태를 소개 한 β-glucan생물학적 기능의 측면에서 최근 몇 년 간, 혈당에 대한 규제 효과와 지질에 초점을 맞추어, 면역 력, 신경 개발 및 장내 기능, 이론적 기준을 제공하는 등의 추가 개발과 사용 률에 대한 β-glucan다.
1. 소스와 structure-activity의 관계 β-glucan
β는-glucan를 폭넓게 이용 할 수 있그리고 해초, 밀, 귀리, 보리 등의 다양한 천연 식물과 효모, 알칼리, 식용균 [5] 등의 미생물에서 얻을 수 있다.다른 소식통에서 β-glucanglycosidic 본드 유형의 측면에서 다르, 분자 구조, 그리고 뻗어나 가 위치다 (표 1 참조). Plant-derived β-glucans 주로은 β-(1 → 3)와 β-(1 → 4) 당 결합 입니다.시리 얼 β의 포도당 분자에 잔류 물을-glucans로 연결 됩 β-(1 → 4) 당 결합, 종종 단일 β-으로 구분 (1 → 3) glycosidic 본드, 섬유를 형성하는 trisaccharides (DP3)와 섬유 tetrasaccharides (DP4) 파편이다.DP3 및 DP4 율의 비율의 중요 한 구조 특성이 또한이 시리 얼 β-glucan[6].
미생물 학적 β-glucans로 연결은 종종 β-(1 → 3)와 β-(1 → 6) 당 결합 [7].Beta-glucans 로부터 고립 된 균 류는 이스트와 같은 Hericium erinaceus 일반적으로 비슷 한 구조 분자를 가지고 있는 것, 예를들어, 잔류 주요 체인 포도당들로 구성 되어 있로 연결 되어 β-(1 → 3) 당 결합과 나뭇가지에 의해 형성 된 β-(1 → 6) 당 결합.Curdlan에서 Agrobacterium은 선형 β-glucan의 나뭇가지와만로 구성 되어 있 없이 β-(1 → 3) 당 결합 [8].[8] 다당류 합니다.의 결합과 정도의 콘 텐 츠 중 합도 또한 용해도에 영향을 미 친, 분자의 무게와 다른 부지의 속성 β-glucan다.β의 비율 (1 → 3)-β(1 → 4) 당 결합에 수용성 β-glucans은 1:(2. 3~2. 6),에서 그에 상응하는 비율는 동안 non-water-soluble β-glucans은 약 1:4.2 [9].β의 분자 몸무게에 대해-glucan은 보통 분산 사이 103와 106 kDa, 그리고 다양 한, 기원, 추출 방법 및 측정 방법, 그리고 [10]은 특정 차이점들이 있다.
2. 의 생리적 기능 β-glucan
피플 &의 개선으로#39;의 생활수준과 지방과 당분이 높은 서구식 식문화의 인기로 만성 대사질환의 발병률이 지속적으로 높아지고 있으며, 식이조절을 통한 신체 기능 개선 방법이 점점 더 많은 관심을 받고 있다.[인민망 (人民網)] 건강 중국 건설을 추진하고 국민의 건강을 증진시키기 위해 중국 's 2016년에 제기한"건강중국 2030"개요는 영양중재를 통해 일부 사람들에게 영양부족과 영양과잉이 공존하는 문제를 점차 해결해야 한다고 지적했다.연구에 따르면 β-glucan건강을 향상 시키는 데 중요 한 역할을 할 수 있고 만성 non-communicable 질병을 예방하는 것 (당뇨 병과 같은, 콜레스테롤 혈증, 비만, 암과 신경병 성의 질병) [27].미국 식품 의약 국 (fda 승인 β-glucan 안전 한 식품 첨가물로 2007년에 [28], 그리고 현재 45 개국, 중국, 일본, 미국을 포함 한과 호주, [10] 승인을 사용 해야 한다.의 상관관계에 대한 연구의 분자 특성 β 영양과 기능 식품의 개발을-glucan 및 정밀의에서 뜨 거 운 화제 가 되었필드를 여러 나라에서 영양 키로 결정하고 있다.
2. 1의 역할에 관 한 연구 β-glucan 혈당을 조절하에서
β의 생리적인 기능의 유형 및 강도-glucan은 보통 분자 구조 덕분이 (주요면 사슬의 구성, 3 차원 검증, 분자, 무게 등) 및 부지의 속성 (용해도, 물, 보존, 붓기, 점도, fermentability, 등) [29].다수의 연구에 의하면 β-glucan는 저혈 당 효과이 좋다.잠재적인 메커니즘은 다음과 같을 수 있습니다:body& 와의 간섭#39; s 식이 영양분의 흡수:의 상호작용 β-glucan 물 분자는 해결책의 점도를 증가시 킨과 물 층의 두께에 장내 부 표면, 소장를 통과하는 유미 즙의 속도를 줄이고 영양분의 구속력을 저하시 킬 (같은 당분, 아미노산 등.)을 소화효소 기판 [462];게다가, β-glucan 또한 adsorbs 칼슘, 혈장과 유기물, 그렇게 함 으로써이 러한 물질들의 신진대사 수준에 영향을 미치고 있다.의 점도과 집중력 β-glucan는 그 상대적 분자 무게과 밀접하게 관련 되어 있다.점도가 높을수록 (분자량이 높을수록) 혈당을 낮출 가능성이 커진다 [32].나무 et알다.다는 것을 발견 β-glucan 분자 사이의 무게 1 × 105와 8 × 105에 더 강 한 영향 혈당 규제 [33].
베타글루칸은 또한 췌장 베타세포를 보호하고 포도당 대사와 관련된 효소를 억제하여 혈당을 감소시킬 수 있다 [34].Shen 등은 귀리 베타글루칸이 인슐린과 글루카곤 유사 펩티드-1의 분비를 증가시켜 당뇨병 쥐의 인슐린 저항성을 감소시킴으로써 포도당과 지질 대사를 조절한다는 것을 발견했다 [35].Liu 등은 귀리 베타글루칸이 췌장 베타세포의 보온 (integrity)과 조직 구조의 보온 (integrity)을 회복 및 개선하고, 간 포도당 대사를 보호하며, 제2 형 당뇨병을 가진 생쥐에서 내당 능력을 향상시킨다는 것을 발견했다 [36].게다가, 연구에 의해 Yokoyama etal.과 Juorch etal.에 따르면 β-glucan 식후 혈당을 상당히 줄 일 수 있고 건강 한 사람들은 [37-38]에서 인슐린 수치다.Zheng 등은 약물인 Oatrim (귀리 베타글루칸 함유)이 제1 형 및 제2 형 당뇨병 환자의 식후 혈당농도와 인슐린 수치를 효과적으로 감소시킬 수 있음을 발견하였으며, 이는 α-amylase, α-glucosidase 및 invertase의 활성에 대한 베타글루칸의 억제와 관련이 있을 것으로 보인다 [39-40].
2.2 지질대사 조절에 있어서 베타글루칸의 역할에 대한 연구
1963년 이후 네덜란드 과학자들은 그루 트 et알다.β다고 지적 했-glucan 몸에 있는 콜레스테롤을 낮추는 효과적으로 합성 수 있, 수많은 동물 실험과 인간 임상 연구 결론이 [41]을 확인 했다.의 주효 β-glucan에 콜레스테롤은 그것이 크게 줄 일 수 있는 총 혈장 콜레스테롤과 저 밀도 지단 혈액 속의 콜레스테롤에 유의 하지 않 영향을 미치고 있는 동안 고밀도 지질과 중성지방, 그리고 또한 콜레스테롤의 비율에 영향을 미치지 않는다 지단 비율 [42]다.
관련 메커니즘은 현재 불분명하, 및에는 5 개의 가설:(1) β-glucan 곤경에 처 할 수 있 담 즙 산이나 수분과 그렇게 함 으로써 담 즙 산은 콜레스테롤의 변환를 홍보하고 억제 하여 혈액 속의 콜레스테롤의 축적 [43];(2)β-glucan 장내 미생물에 의해 발효 될 수 있 short-cha에서지방산을 생산하는 (SCFAs), 아세 트 산과 낙산과 같은,의 합성을 억제 할 수 있는 간에서 콜레스테롤 합성을 [44];③ β-glucan의 활동을 조절 할 수 있는 효소 콜레스테롤 합성 및 신진대사와 관련, 같은 지방산과 glycerides, 지질 신진대사와 콜레스테롤을 조절 신진대사,고 콜레스테롤을 붕괴의 저 밀도 지단을 홍보 [45];④ β-glucan 형태에서 매우 끈 끈 한 솔루션이 소장, 유화를 방해하고 담 즙의 영향과 담 즙 산 [45]의 reabsorption이다;⑤ β-glucan 콜레스테롤을 조절 할 수 있는 [46]macrophage-cholesterol 축을 조절 함 으로써 신진대사를 한다.
Drozdowski et알다.다는 것을 발견 high-viscosity β-glucans 로부터 고립 된 귀리와 왁스 같은 보리을 줄 일 수 있는 장내 긴 사슬 지방산의 이해에 의해과 콜레스테롤 downregulating 지방산과 관련 된 유전자 합성의 표현과 콜레스테롤 신진대사 [47]다.왕과 사용 Sunberg et알다.β-glucanase 는지 확인하 려면 β-glucan이 주 된 기능하는 구성요소 혈장 콜레스테롤을 줄이고 저 밀도 지단 쥐와 햄 스 터 [48]에서 수준을 줄이는 것이다.보리 Thandapilly et알다.high-molecular-무게다는 것을 발견 β-glucan 산 담 즙의 배설을 높 일 수 있에 배설물과 가 벼 운 콜레스테롤 혈증 환자에 총 SCFAs의 농도를 [49]다.
2. 3의 immunomodulatory 효과에 관 한 연구 β-glucan
최근 연구에 따르면 다음과 같다β-glucan 파우더, 천연 면역 조절 물질로서 면역 세포를 결합 및 활성화하여 사이토카인을 분비, host&에 참여 할 수 있습니다#39;의 특이하고 비 특이 한 면역, 그리고 따라서 개선 body's 면역기능 [50-51].진 et알다.다는 것을 발견 귀리 β-glucan 면역 반응을 조절 할 수 있는, 쥐, 혈청 면역 글을 증가 시키고 항 염증의 분비를 촉진 요인, 쥐의 면역 력을 향상시 킬 수 있 있 [52].Y0-51다진 et알다.다는 것을 발견 귀리 β-glucan 면역 반응을 조절 할 수 있는, 혈청 면역 글을 증가시 킬 쥐고 항 염증의 분비를 촉진 요인, 쥐의 면역 력을 향상시 킬 수 있 있 [52].윤 et알다.다는 것을 발견 β-glucan을 효과적으로 셀 번호를 변경 할 수 있의 장 간 막 허 림프 절과 Peyer's 생쥐의 림프절, 그리고 생쥐의 황색포도상구균이나 대장균 [53]감염에 대한 저항력을 향상시킨다.et알다.앗 딘 다는 것을 발견 β-glucan immune-related을 조절 할 수 있는 저항 할 수 있는 tilapia 감염의 유전자 Streptococcus 생선으로 [54].
곰팡이 β Golisch et알다.다는 것을 발견-glucan은 대식 세포와 호중 구 하기 위해 결합하는에 의해 내면 화 한다.그 결과 활성화된 과립세포는 일부 종양 세포를 죽일 수 있다 [2].
2. 4 연구에 영향을 미치는 β-glucan 뇌 기능 개선에
많은 연구에서 이눌린, 올리고프룩토스와 같은 식이섬유와 그 대사산물이 잠재적인 뇌 보호 효과가 있다는 것이 밝혀졌다.하이 더 et알다.다는 것을 보여주 β-glucan scopolamine-induced을 완화 할 수 있의 인지 적자 지구에 억제 하여 쥐의 중추신경계 [55]에서 아세 틸 콜린이다.고지 방, low-섬유다이어트 활성화 microglia 및시 냅 손상의 원인, 쥐와 식이 보충 제는 동안 β-glucan 최적화 할 수 있는시 냅 ultrastructure와 관련 된 신호 통로 뇌에, neuroinflammation를 줄이고 인지능력 쇠퇴에 비만인 생쥐 [56-57]다.이스트 Xu et알다.다는 것을 보여주 β-glucan 개선 neuroinflammation와 쥐에 뇌 인슐린 저항 치매 모델 [58]이다.후 등은 장기간 보완을 통해 전두엽 피질에서 시냅스 미세구조가 상당히 개선되고 인식 기억력이 향상되었음을 증명했다 [59].더 중요 한 것은, 임상 연구들은 자폐 아들이 3세에서 18년 동안 누가 음식을 한 소비 가들어 있는 보충 β-glucan 그들의 행동에서 상당 한 개선을 보여주 (자폐증 평가 척도의 상당 한 감소는 점수)의 표현 수준과 α-synucle에서[60].
2. 5 연구에 영향을 미치는 β-glucan에 장내 microenvironment
사람의 장내에 있는 대량의 공생세균은 병원성세균의 침입에 저항할수 있고 중요한 보호를 제공할수 있는 미생물장벽을 형성한다.장내 미생물군의 변화는 숙주의 생리적 기능에도 상당한 영향을 미친다 [27].중요 한 prebiotic로, β-glucan microbiota에 긍정적인 효과를 가 져 올 수 있 위와 장이다.이 부족 하기 때문에 β-glucanase 인간의 몸에, β-glucan 소화관에 의해 직접적으로 소화 할 수 없지만에 의해 흡수 되는 저하 될 수 있고 활 생 균에 의해 분비 되는 glycosidases 대장이다.그러므로, β-glucan 선별적으로 활 생 균의 활력과 확산을 자극하다.이와 동시에 일부 프로바이오틱스는 자체 대사에서 젖산 등의 물질을 생성해 장의 pH를 낮추고 유해균의 성장과 번식을 억제한다 [61].반면에, SCFAs의 이화 작용에 의해 서 생성 된 β-glucan 콜론에서 혐 기성 세균에 의해 결장에 영양분을 제공 부 세포 [62]그리고 홍보 장내 상피 세포와 장내 T 세포의 확산 [63].또한 SCFAs는 장내 암 유발 인자인 글루코시다아제, 글루쿠로노실 트랜스퍼레이스와 우레아제의 활성을 억제하고, 1차 담즙산이 2차 담즙산으로 전환되는 것을 억제하며, 2차 담즙산 배설을 증가시켜 대장암 예방 효과가 있다 [64-65].
셴 Ruiling et al. 귀리 β 다는 것을 발견-glucan bifidobacteria의 확산을 홍보 할 수 있고 마우스에 lactobacilli 창자, 대장균의 번식을 억제하고, [66]장 환경을 개선 합니다.Pieper et al. 다는 것을 발견 했을 포함하는 먹이 β-glucan들의 확산은 이롭 부티 르 acid-producing 활 생 균의 창자에 새끼 돼지 젖을 떼다 [67다]뷰티르산은 장 상피세포에 에너지를 제공하고, 장 점막의 온전성을 유지하는데 도움을 주며 [68]세포 실험에서 암세포의 활동을 억제할 수 있다.SCFAs는 또한 쥐의 대장 내 점액층의 두께를 증가시키고 장의 정상적인 기능을 유지할 수 있다 [69].
3 요약
베타글루칸은 건강을 증진하고 질병을 예방하는 데 중요한 역할을 한다.식후 혈당 조절 및 인슐린 저항성 감소, 콜레스테롤 및 고지혈증 저하, 체내 & 강화 등에 긍정적인 효과가 있습니다#39;의 면역체계와 장 및 뇌 건강을 보호하여 기능성 식품, 의료, 식품 첨가물 등 건강 산업에서의 발전 가능성이 큽니다.최근 몇 년 간, 연구는의 근원에 집중 되어 β-glucan 원자재, 처리 방법, 분자 크기나 점도, 실험 체외과 생체 실험에서 등, 사용의 특성을의 영양을 측정 하기 위해 효과의 측면에서 생화학 지표와 대사 규정이다.그러나, β의 다양 한 생물학적 활동 메커니즘에 대한 연구에-glucan은 아직 명확 하지 않다.미래 연구는 대사 학, 유전체 학 및 전사 학 같은 새로운 기술 방법을 결합하여 그것의 영양 메커니즘을 더 설명하고 새로운 건강 식품 연구 개발의 더 많은 과학적 증거를 제공 할 수 있습니다.
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