作为用于预防重量增加的益生元功效的生物标记物的α-酮-异戊酸制造技术

本发明专利技术一般涉及营养和健康领域。特别地，本发明专利技术涉及作为益生元用于预防膳食诱导的重量增加的功效的尿中生物标记物的α-酮-异戊酸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】作为用于预防重量增加的益生元功效的生物标记物的 a-酮-异戊酸 专利
本专利技术一般涉及营养和健康的领域。特别地，本专利技术涉及用于预测和/或量化受 试者对益生元在预防膳食诱导的重量增加中的响应的方法、以及可用于此类方法的生物标 记物。 专利技术背景 肥胖症是主要的公共健康问题，因为其增强罹患日益流行的数种慢性疾病的风 险。肥胖症起因于能量摄取和消耗之间的不平衡，与慢性低级炎症相关。已知有助于发展 2型糖尿病（T2DM)、非酒精性脂肪肝疾病（NAFLD)、癌症、骨关节炎和心血管疾病（CVD)的 风险。肥胖症起因于遗传因素和环境因素如高热量膳食和缺少身体活动之间的复杂相互作 用，最近的研究也已表明肠道微生物群可在发展肥胖症中起作用。失衡的富含脂肪和/或 碳水化合物的膳食与脂肪组织、肌肉、肝脏和心脏中的三甘油酯贮存相关。异位脂肪沉积、 特别是在中央分布中的异位脂肪沉积也被认为促成一系列代谢病症如高甘油三酯血症、高 血压、高空腹葡萄糖和胰岛素抵抗（IR)。 肠道微生物被认为通过影响代谢和免疫宿主功能而有助于体重调控和相关病症。 总的来说，肠道微生物群改善宿主提取和贮存来自膳食的能量、从而导致体重增加的能力， 同时具体的共生微生物似乎对胆汁盐、脂蛋白和胆固醇代谢发挥有益效应。肠道微生物群 和一些益生菌也调控免疫功能，保护宿主免受感染和慢性炎症。相比之下，生态失调和内毒 素血症可以是炎症性因子，其是发展胰岛素抵抗和体重增加的原因。按照肠道微生物群、代 谢和免疫之间的联系，使用膳食策略调控微生物群组成可能在控制代谢病症方面有效。尽 管迄今为止仅一些临床前和临床试验已表明具体的肠道微生物和益生元对这些病症的生 物学标记物的效应，但是这些发现指示这一领域的进展可能在针对肥胖症及其相关代谢病 症的斗争中具有价值（Sanz等人2008)。 来自实验模型和人体研究的最近数据支持了具有益生元性质的特定食品对能量 稳态、饱腹感调控和体重增加的有益效应。与肥胖动物和患者中的数据一起，这些研究支持 以下假设：肠道微生物群组成（尤其是双歧杆菌属的数量）可有助于调控与X综合征、尤其 是肥胖症和2型糖尿病相关的代谢过程。这些效应与微生物群-诱导的变化相关是有道理 的，即使不是唯一的，并且得出它们的机制符合益生元效应的结论是可行的。然而，这些健 康益处的此类变化的作用仍有待明确证实。作为在15年前益生元概念公布之后的研究活 动的结果，已变得清楚的是，引起肠道微生物群的组成和/或活性的选择性变化、由此加强 正常生态（normobiosis)的产品，可诱导结肠中以及也在肠外隔室中的有益生理效应，或 有助于减少生态失调以及相关肠和系统性病理学的风险（Roberfroid等人，2010)。 因此，希望提供本领域一种允许其早期鉴定增加重量-理想地处于增加重量风 险-的受试者的方法（例如如在启动重量减轻程序后）。特别地，希望提供一种用于预测 和/或量化受试者对益生元在预防膳食诱导的重量增加中的响应的方法，尤其是在开始施 用益生元后的早期阶段。 因此，本专利技术的目的是提供：根据它们是否可能对基于益生元的干预作出反应以 预防高脂肪膳食诱导的或相关的重量增加，而允许对受试者早期分层的方法。 专利技术概述 因此，本专利技术提供一种用于预测和/或量化受试者对益生元在预防膳食诱导 的重量增加中的响应的方法，其包括确定在获自已食用益生元的受试者的尿样品中的 a-酮-异戊酸（a-keto-isovalerate)的水平，并将受试者的a-酮-异戊酸水平与预定 参照值比较，其中与预定参照值比较，尿样品中的a-酮-异戊酸水平减少或a-酮-异戊 酸水平没有变化，指示益生元的施用在预防受试者中膳食诱导的重量增加中有效。 在一个实施方案中，该膳食为高脂肪膳食。 在一个实施方案中，该方法还包括以下步骤： a)确定尿样品中至少一种选自以下的其他生物标记物的水平：草酰乙酸 (oxaloacetate)、肌酸酐、三甲胺和硫酸D引噪酸（indoxylsulfate)，以及 b)将受试者的至少一种其他生物标记物的水平与预定参照值比较， 其中：与预定参照值比较， i)尿样品中草酰乙酸、肌酸酐和/或硫酸吲哚酚水平减少，或草酰乙酸、肌酸酐和 /或硫酸吲哚酚水平没有变化；和/或 ii)尿样品中三甲胺水平增加，或三甲胺水平没有变化； 指示益生元的施用将在预防受试者中膳食诱导的重量增加中有效。 在一个实施方案中，尿样品中的生物标记物的水平通过1H-NMR和/或质谱法来确 定。 在一个实施方案中，预定参照值是基于在食用高脂肪膳食的受试者的对照群体中 的尿中平均a-酮-异戊酸水平。在另一个实施方案中，预定参照值是在食用益生元前受 试者的尿中a-酮-异戊酸水平。 在一个实施方案中，在至少连续三天食用益生元后，确定获自受试者的尿样品中 的a-酮-异戊酸和/或其他生物标记物的水平。优选受试者这段时间已经食用至少2g/ 天的量的益生元或更长时间。 在一个实施方案中，益生元选自下组：低聚糖，任选地含有果糖、半乳糖、甘露 糖；膳食纤维，特别地可溶性纤维、大豆纤维；菊粉；或其混合物。优选益生元选自下 组：低聚果糖（FOS);低聚半乳糖（GOS);低聚异麦芽糖；低聚木糖；牛乳低聚糖（bovine milkoligosaccharides,BM0S);糖基鹿糖（glycosylsucrose)，GS);低聚乳果糖 (lactosucrose，LS);乳果糖（LA);低聚帕拉金糖（palatinose-oligosaccharides，PA0); 低聚麦芽糖（MOS);树胶和/或其水解物；果胶和/或其水解物；及其组合。 在一个优选实施方案中，益生元包含低聚半乳糖（G0S)。在另一个优选 实施方案中，益生元包含牛乳低聚糖（BMOS)，更优选奶牛乳低聚糖（cow'smiIk oligosaccharides)-半乳低聚糖（CM0S-G0S)。在另一个优选实施方案中，益生元包含菊粉 和低聚果糖（FOS)。 在一些实施方案中，受试者为哺乳动物如人；非人物种，包括灵长类；家畜动物如 绵羊、奶牛、猪、马、驴或山羊；实验室试验动物如小鼠、大鼠、兔、豚鼠或仓鼠；或陪伴动物 如狗或猫。 在一个实施方案中，该方法用于设计用于一组受试者的分层膳食或用于该受试者 的个性化膳食。 另一方面，本专利技术提供用于预防受试者中膳食诱导的重量增加的方法，其包括：a)执行如上所述的方法；以及b)如果尿样品中a-酮-异戊酸的水平相较于预定参照值减少或未改变，则向受 试者施用益生元。 在一个实施方案中，向受试者施用益生元持续至少一个月。 在一个实施方案中，如果尿样品中a_酮-异戊酸的水平相较于预定参照样品增 加，则不向受试者施用益生元。优选向受试者提供用于重量增加预防的替代治疗，所述治疗 选自热量限制、膳食脂肪摄取减少、非益生元重量减轻产品或锻炼计划。 另一方面，本专利技术提供用于预测和/或量化受试者对益生元在预防膳食诱导的重 量增加中的响应的尿中生物标记物，其中生物标记物为a-酮-异戊酸。 另一方面，本专利技术提供a_酮-异戊酸作为尿中生物标记物用于预测和/或量化 受试者对益生元在预防膳食诱导的重量增加中的响应的用途。 附图简述 图1 :描述动物的体重曲线。 图2本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于预测和/或量化受试者对益生元在预防膳食诱导的重量增加中的响应的方法，包括a)确定获自已食用益生元的受试者的尿样品中α‑酮‑异戊酸的水平，以及b)将所述受试者的α‑酮‑异戊酸水平与预定参照值比较，其中与预定参照值比较，所述尿样品中的α‑酮‑异戊酸水平减少、或α‑酮‑异戊酸水平没有变化，指示所述益生元的施用在预防所述受试者中膳食诱导的重量增加中有效。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：FP·马丁，S·科里诺，I·蒙托柳鲁拉，
申请(专利权)人：雀巢产品技术援助有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH