で発表された最近の研究では、 栄養学ジャーナル、 米国の研究者らは、次世代ニュートリメタボロミクスアプローチを使用して、地中海スタイルの食事（MED）の一部として消費されるサーモンの栄養素含有量を特徴付けました。 液体クロマトグラフィー質量分析法 (LCMS) に基づく調査結果により、サケには 508 種類の食品特異的化合物 (FSC) が宿主となっており、そのうち 237 種類が独特であることが明らかになりました。 サーモンを MED の一部として摂取すると、少なくとも 148 個の FSC と 30 個の代謝産物が得られ、そのうち 4 個は心血管代謝健康指標 (CHI) の有意な改善に関連していました。 要約すると、これらの発見は、代謝産物やその他の有益な分子の未開発の供給源として、食事、特にサーモンの重要性を強調しています。
勉強： サーモンの食品特有の化合物とその代謝物はヒトの血漿中で増加し、地中海スタイルの食事介入後の心臓代謝の健康指標と関連している。 画像クレジット: Elena Eryomenko / Shutterstock
地中海スタイルの食事 (MED) と健康におけるその役割
最近の世界的な劣悪なライフスタイルや食生活の変化により、慢性の非伝染性疾患がかつてないほど蔓延しています。 膨大な文献は、環境汚染、ストレス、栄養の影響ですでに悲惨な状態がさらに悪化し、状況は今後数年でさらに悪化すると予測している。 ありがたいことに、私たちの問題に対する答えは私たちが思っているよりも近く、おそらく私たちが思っているよりも簡単である可能性があることも研究によって確認されています。
食事（栄養）、睡眠、身体活動は、心血管疾患（CVD）、神経学的苦痛、精神的健康問題、がんなど、ほとんどの慢性疾患の最も重要な行動リスク決定要因として注目されています。 個々の危険因子を特徴づけ、これらの「健康行動」の結果を最適化することを目的とした研究が進行中ですが、公衆衛生障害の予防と治療におけるこれらの行動の深い役割には疑いの余地がなく、一部の行動（規則的な睡眠パターンなど）は知られています。他の人（喫煙習慣など）は有益ではありませんが、有益ではありません。
食事の選択は、先進国のほとんどで進行中の肥満と過体重のパンデミックに直接関係しています。 歴史的に、栄養学の研究は、個々の食品の生化学的価値と、それらを単独で摂取した結果を確立しようと試みてきました。 しかし、より最近の研究では、食事パターン、一般に一緒に消費される独特の食品の組み合わせ、およびそれらの個々の成分が全体的な健康に及ぼす相乗効果を調査しています。
脂肪とナトリウムが豊富で果物や野菜が少ない西洋式の食事などの一部の食事は、病気のリスクを高めることが確認されていますが、地中海式食事（MED）などの他の食事は病気のリスクを高めることが証明されています。 -加工食品の含有量が少ないことと、新鮮な果物や野菜への依存が原因で予防します。 MED は心臓代謝健康指標 (CHI) を改善することが示されていますが、その共通成分の個々の寄与は依然として謎のままです。
「サーモンなどの食品は、何千もの栄養価の高い化合物と非栄養価の化合物で構成されており、これらが合わせて食事による曝露の全体を表しています。 これらの化合物は、食事摂取量の客観的なバイオマーカーとして機能する可能性があり、および/または生理学的効果を発揮する可能性があります。 したがって、食品の化学組成の包括的な評価は、食事摂取の評価を改善し、食事摂取が健康にどのように影響するかのメカニズムの基礎を解明するための重要な第一歩です。」
研究について
今回の研究では、研究者らはサーモンに含まれる主要な栄養素と代謝物の特徴を同時に明らかにし、ランダム化、クロスオーバー、制御給餌試験を実施して、CVDのリスクのある肥満および過体重の患者に対するこれらの分子の影響を調査した。 この研究は、食品中心のアプローチを使用して、新しい食品摂取バイオマーカーを特定する可能性を目的としていました。 発見された場合、これらの分子は探索的に CHI との関連性が検査されることになります。
研究サンプルは、インディアナ州グレーター・ラファイエットから募集された、30歳から69歳までの肥満および過体重のアメリカ人（BMI 25～37kg/m2）で構成されていました。 対象基準は、慢性代謝性疾患のない病歴と現在の食事パターン (特に、現在の MED 不足) で構成されました。 ベースラインでのデータ収集は、絶食後に実施され、空腹時の血液サンプル、人口統計および病歴から構成されていました。 介入は、週に 2 回分のサーモン (約 4 ～ 8 オンス) (ケース) と、同等量のさまざまな未加工の赤身の肉品目 (コントロール) で構成されました。
並行して、液体クロマトグラフィー質量分析法 (LCMS) を使用して、サーモンおよび MED に一般的に含まれる他の 100 種類の食品のメタボローム プロファイルを特定しました。 結果として得られた分光測定データは、分子特徴アノテーションを介して処理され、 シリカで 代謝に関する予測は、BioTransmormer と呼ばれる機械学習 (ML) フレームワークを使用して生成されました。 ML モデルによって特定された推定バイオマーカーがレビューされ、存在量の閾値を満たすバイオマーカーが Profinder を使用して血漿サンプルから抽出されました。
次に、同定された生体分子は関連解析に供され、研究の開始から終了までのサケ FSC の血漿レベルの変化が、線形混合効果モデル (LMM) を使用して患者の血漿サンプルから計算されました。 観察された変化が重大な場合、原因となる分子を繰り返しタンデム質量分析 (MMS/MS) に供しました。
研究結果
サケの性状解析により、この魚には 508 個の FSC が含まれていることが明らかになりました。 他の99のMED食品との比較により、サーモンの代謝物のうち237が独特であることが明らかになりました。 血漿分析では 106 個のサケ代謝物と 143 個の FSC が検出され、そのすべてが分離され、臨床試験の介入変数として組み込まれました。
臨床試験の結果、48 個のサケ FSC と 30 個の代謝物 (28%) の血漿濃度が研究期間 (5 週間) にわたって大幅に増加したことが明らかになりました。 同定された分子のほとんどは脂質ベースであることが判明しました。
「これまでの研究では、魚の習慣的な摂取だけでなく、サーモンの制御された給餌後に脂質、特にオメガ3 PUFAが増加することが示唆されています。 血清PUFAの濃度が高いことは、MED食、北欧食、DASH食などの魚介類を含む全体的な健康的な食事パターン、および健康的な食事指数によって評価される米国の食事ガイドラインの順守と同様に関連している。」
これらの生体分子の関連分析により、2 つの FSC と 2 つの代謝産物が CHI スコアの改善と関連していることが明らかになり、心血管への利点が強調されました。 結論として、本研究は、ML モデルを使用して FSC の臨床代謝を予測し、その情報を使用して生体試料中の予測された代謝物の存在と存在量を決定する実現可能性を示しています。 彼らのケースコントロール手法の使用は、MED 内でのサーモンの利点を強調し、他の潜在的に有益な食品に関する将来の研究への道を開きます。
「…私たちの結果は、食品バイオマーカーの同定と検査に対するこの包括的なニュートリメタボロミクスに基づくアプローチの実現可能性を強調し、その強力な可能性を示唆しています。 追加の食品の追跡分析と、サケの摂取バイオマーカー候補の質を評価するための将来の介入作業が保証される。 独立したコホートにおける時間管理されたサンプリングプロトコルを用いた急性給餌試験を通じて、摂取と枯渇の動態を評価し、用量反応を定義するには、追加の研究が必要である。」
参考雑誌:
- ヒル、EB、ライスドルフ、RM、ラソロフォマナナ-ラジェリー、S.、ミシェル、C.、カジェ-シャラファバディ、M.、ドエンゲス、KA、ウィーバー、N.、クイン、K.、サトリフ、AK、タン、M.、ボレンガッサー、SJ、フランク、DN、オコナー、LE、キャンベル、WW、クレブス、NF、ヘンドリックス、AE、およびライスドルフ、NA (2023)。 サーモンの食品特有の化合物とその代謝物はヒトの血漿中で増加し、地中海スタイルの食事介入後の心臓代謝の健康指標と関連しています。 栄養学ジャーナル、 154(1)、26-40、 土肥 – 10.1016/j.tjnut.2023.10.024、 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022316623726783
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2024-01-30 04:29:00