[发明专利]益生菌改善饮食诱导的胰岛素抵抗的用途

说明书

技术领域

本发明涉及包含益生细菌的组合物的用途，所述益生细菌调节与饮食诱导的胰岛素抵抗有关的关键组分的表达。所述益生菌株的消耗可以改善饮食诱导的胰岛素抵抗并有助于获得哺乳动物的最适体重。

背景技术

饮食诱导的胰岛素抵抗

在具有正常代谢的人种，在进食后从位于胰脏中的胰岛的β细胞释放胰岛素，并且胰岛素向身体中对胰岛素敏感的组织(例如，肌肉和脂肪组织)发送信号以吸收葡萄糖。这降低了血葡萄糖水平。当血葡萄糖水平降低时β细胞减少其胰岛素输出量，结果是血葡萄糖维持在大约5mmol/L(mM)(90mg/dL)。在胰岛素抵抗的人中，正常水平的胰岛素对肌肉和脂肪细胞不具有相同的作用，结果是葡萄糖水平持久地高于正常。为了对此补偿，胰岛素抵抗个体的胰脏受到刺激释放更多的胰岛素。最常见类型的胰岛素抵抗与已知为代谢综合征的多种症状有关(胰岛素抵抗、高血压；向心性肥胖，HDL胆固醇减少；甘油三酯升高)和前驱糖尿病(www.wikipedia.org)。

依照CDC(疾病控制与预防中心)，前驱糖尿病增加了发生2型糖尿病、心脏疾病、中风和眼部疾病的风险。美国21岁以上的人中约5400万个个体患有前驱糖尿病，其中1200万人超重且年龄在45-74之间。在美国，在2000年出生的每三个人中大约有一个将在其终生中发生糖尿病。对于少数民族人种终生发生糖尿病的风险甚至更高：每5个非洲裔美国人和西班牙人中有2个，和两个西班牙女性中一个将发生2型糖尿病。

许多病因学以及实验研究已经揭示了涉及过多热量摄取，尤其是过多摄入碳水化合物和饱和脂肪酸的生活方式是导致生活方式相关胰岛素抵抗的主要原因¹。胰岛素抵抗与肥胖症强烈相关，并且是肥胖症相关疾病的主要致病指标，所述肥胖症相关疾病诸如代谢综合征、高血压、心血管病理学、和非酒精性脂肪性肝病^2，3。

尽管生活方式相关胰岛素抵抗的准确分子病因仍然不清楚，但证据提示脂质积累激活促炎和应激反应信号，所述信号接着通过胰岛素信号分子的异常磷酸化或降解导致胰岛素抵抗^4-7。

研究已经显示内源性脂肪酸合成途径对于能量代谢和胰岛素敏感性是至关重要的。属于此途径的脂肪生成酶，例如，硬脂酰基-CoA脱氢酶1(SCD-1)和Elovl6(它们延长长链饱和和不饱和脂肪酸)，以及与脂质分解代谢有关的某些因子，例如，禁食诱导的脂肪细胞因子(FIAF)，已经显示能调节肝脏中的胰岛素敏感性^8-10。

体重管理

哺乳动物(包括人类)的健康、功能良好的机体的特征是最适体重。具体的最适体重依照哺乳动物个体的种类、性别、年龄、身体身材的类型、体力活动水平等变化很大。然而很明显可以为任一哺乳动物个体建立最适体重范围，并且过分超重以及体重过轻对个体的健康和福利具有极大的负面影响。

最适体重的维持是复杂的并且是多因素的(NIH 1998)。其涉及多个信号传导途径和代谢过程以及一系列遗传和环境因素。目前的临床证据表明需要涉及几种信号传导途径和代谢过程的多面性干预来获得对肥胖症的有效充分治疗。

在最近十年中，已经越来越明显的是健康的哺乳动物机体也已经形成了许多复杂的机制，这些机制通过调节我们的饱食感来调节食入过剩时的食物摄入。这些机制中的许多似乎涉及对食物中某些成分或胃肠道菌群的特异性反应，并且已经揭示了脂质代谢的许多信号传导途径的分子细节，这些分子细节显示涉及特异性的分子/激素。取决于它们的特定水平(存在或缺少)，此类特异性信号分子/激素可能影响脂肪酸代谢。FIAF是涉及脂肪酸代谢调节并与胰岛素抵抗有关的分子的实例。

FIAF的生物学和生理学

FIAF(也称为禁食诱导的脂肪细胞因子或血管生成素样蛋白4[ANGPTL4])，Ensembl：ENSG00000167772，其由人染色体19带p13.3编码。此基因是血管生成素/血管生成素样基因家族的成员并且编码糖基化的、带有纤维蛋白原C-末端结构域的分泌蛋白。已经描述了编码不同同种型的选择性拼接转录变异体。该基因在内皮细胞中在缺氧条件下被诱导，并且其是过氧化物酶体增殖激活物的靶标。其编码的蛋白是直接参与调节葡萄糖稳态、脂质代谢和胰岛素敏感性的血清激素，并且其还充当血管内皮细胞的凋亡存活因子。其编码的蛋白可能在几种癌症中具有一定作用，并且其已经显示能通过抑制血管活性以及肿瘤细胞运动性和侵袭性来阻止转移过程。此外，此蛋白的表达减少与2型糖尿病有关^11-15。