作为用于重量增加预防的益生元功效的生物标记物的三甲胺制造技术

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三甲胺。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作为用于重量增加预防的益生元功效的生物标记物的三甲胺专利
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，其包括确定获自已食用益生元的受试者的尿样品中的三甲胺的水平，以及将受试者的三甲胺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)、硫酸吲哚酚(indoxylsulfate)、肌酸酐和α-酮-异戊酸(α-keto-isovalerate)，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，尿样品中草酰乙酸、硫酸吲哚酚、肌酸酐和/或α-酮-异戊酸水平减少，或草酰乙酸、硫酸吲哚酚、肌酸酐和/或α-酮-异戊酸水平没有变化，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，预定参照值是基于食用高脂肪膳食的受试者对照群体中的尿中平均三甲胺水平。在另一个实施方案中，预定参照值是食用益生元前受试者中的尿中三甲胺水平。在一个实施方案中，确定获自至少连续三天食用益生元后的受试者尿样品中三甲胺和/或其他生物标记物的水平。优选受试者已经食用至少2g/天的量的益生元持续该时间段或更长时间。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(bovinemilkoligosaccharides,BMOS)；糖基蔗糖(glycosylsucrose)，GS)；低聚乳果糖(lactosucrose，LS)；乳果糖(LA)；低聚帕拉金糖(palatinose-oligosaccharides，PAO)；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，益生元包含牛乳低聚糖(BMOS)，更优选奶牛乳低聚糖-半乳低聚糖(CMOS-GOS)。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，包括灵长类动物；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受试者的个性化膳食。另一方面，本专利技术提供一种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)如果尿样品中三甲胺的水平相较于预定参照值增加或未改变，则向受试者施用益生元。在一个实施方案中，益生元向受试者的施用持续至少一个月。在一个实施方案中，如果尿样品中三甲胺的水平相较于预定参照样品减少，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、或锻炼方案。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，其中生物标记物为三甲胺。另一方面，本专利技术提供三甲胺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：具有对益生元的具体响应且涉及重量增加的代谢物的依时性曲线。A：对照；B：高脂肪对照，C：高脂肪GOS；D：高脂肪GOSCMOS，E：高脂肪Prebio1，F：高脂肪糖。垂直轴对应于由峰面积积分获得的代谢物中的相对浓度，数据以曲线下面积(AUC)给出。图3：具有对益生元的具体响应且涉及重量增加的代谢物的依时性曲线。TMA，三甲胺；TMAO，三甲胺-N-氧化物。A：对照；B：高脂肪对照，C：高脂肪GOS；D：高脂肪GOS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三甲胺的水平，以及b)将所述受试者的三甲胺水平与预定参照值比较，其中与预定参照值比较，所述尿样品中的三甲胺水平增加，或三甲胺水平没有变化，指示所述益生元的施用在预防所述受试者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】2013.03.28 EP 13161510.61.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非诊断目的的方法，包括a)确定获自已食用益生元的受试者的尿样品中三甲胺的水平，以及b)将所述受试者的三甲胺水平与预定参照值比较，所述三甲胺的预定参照值是基于食用高脂肪膳食的对照群体中的尿中平均三甲胺水平，或食用所述益生元前所述受试者的尿中三甲胺水平，其中与预定参照值比较，所述尿样品中的三甲胺水平增加，或三甲胺水平没有变化，指示所述益生元的施用在预防所述受试者膳食诱导的重量增加中有效。2.权利要求1的方法，其中所述膳食为高脂肪膳食。3.权利要求1的方法，还包括以下步骤：a)确定所述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、硫酸吲哚酚、肌酸酐、和α-酮-异戊酸，以及b)将所述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，所述至少一种其他生物标记物的预定参照值为基于食用高脂肪膳食的对照群体或食用所述益生元前所述受试者的尿中其他生物标记物水平，其中与预定参照值比较，所述尿样品中草酰乙酸、硫酸吲哚酚、肌酸酐和/或α-酮-异戊酸水平减少、或草酰乙酸、硫酸吲哚酚、肌酸酐和/或α-酮-异戊酸水平没有变化，指示所述益生元的施用将在预防所述受试者膳食诱导的重量增加中有效。4.根据权利要求1至3任一项的方法，其中所述尿样品中生物标记物的水平通过1H-NMR和/或质谱法来确定。5.根据权利要求1至3任一项的方法，其中确定获自至少连续三天食用益生元后的所述受试者的尿样品中的三甲胺和/或其他生物标记物的水平。6.根据权利要求1至3任一项的方法，其中所述益生元选自低聚糖；膳食纤维；菊粉；或其混合物。7.根据权利要求6的方法，其中低聚糖为果糖、半乳糖、甘露糖。8.根据权利要求6的方法，其中膳食纤维为可溶性纤维、大豆纤维。9.根据权利要求6的方法，其中所述益生元选自下组：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(BMOS)；糖基蔗糖(GS)；低聚乳果糖...

【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