一种糖尿病个体化干预配方食品及其制备系统技术方案

本发明专利技术提供了一种糖尿病个体化干预配方食品及其制备系统，所述个体化干预配方食品通过如下步骤制成：1）确定对营养素干预有效果的糖尿病发生相关的基因多态性位点；2）检测个体ADIPOQ基因，SLC30A8基因，IL‑6基因的变异；3）评估所检测的基因的变异的风险；4）确定个性化干预配方食品中不同组分的添加量，通过个体化干预配方食品的制备单元制备成相应的个性化干预配方食品。本发明专利技术所提供的糖尿病个体化干预配方食品能有效降低糖尿病患者的血糖水平。

Individualized intervention formula food for diabetes mellitus and its preparation system

The present invention provides an individualized diabetes intervention formula and preparation system, the individual intervention formula made by the following steps: 1) to determine the nutrient intervention effect of diabetes related gene polymorphism; 2) detection of individual ADIPOQ gene, SLC30A8 gene, IL gene mutation 6 3); risk assessment of detection of gene mutation; 4) to determine the different components of the formula to add personalized intervention, through individual intervention unit preparation formula prepared food formulation corresponding personalized intervention. The individualized intervention formula food provided by the invention can effectively reduce the blood sugar level of the diabetic patients.

【技术实现步骤摘要】
一种糖尿病个体化干预配方食品及其制备系统
本专利技术涉及一种个体化干预配方食品，尤其涉及一种基于营养基因组学针对糖尿病的个体化干预配方食品。
技术介绍
糖尿病(DiabetesMellitus,DM)是一组由遗传因素与环境因素长期相互作用及靶组织细胞对胰岛素生物学作用障碍而引起的一种临床综合症，DM患者多伴有胰岛素分泌相对或绝对不足。根据病因可将糖尿病分为4大类：I型糖尿病、II型糖尿病(Type2diabetesmellitus,T2DM)、特殊类型糖尿病及妊娠期糖尿病。其中2型糖尿病（type2diabetesmellitus,T2DM）约占糖尿病总人数的90%-95%，是由胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能失调引起的一种多基因遗传性疾病，同时受着环境因素的影响。其发病机制是胰岛素绝对或相对分泌不足以及靶组织细胞对胰岛素敏感性降低，导致机体糖代谢、脂代谢、蛋白质代谢等基础代谢紊乱。糖尿病具有家族发病的特点，与基因遗传有关，其遗传方式属于常染色体多基因隐性遗传，异常基因的遗传使后代具有糖尿病易感性，在遇有外因如肥胖等情况下就容易发展成糖尿病。糖尿病是受多种基因、环境和行为影响的，遗传因素决定了个体在糖尿病中的易感性，环境因素则可触发糖尿病的发生，活动量减少、肥胖、饮食结构的变化等是糖尿病发病的主要环境因素。有研究表明饮食、肥胖、年龄、体育运动、工作压力、性别等环境因素通过影响甲基化水平对机体多个生化反应进行作用而诱发2型糖尿病。近年来，随着经济发展和生活方式的改变，2型糖尿病(T2DM)发病率在我国呈现逐渐升高的趋势。T2DM是一种遗传因素和环境因素共同作用而形成的多基因遗传的复杂性疾病，并以胰岛素分泌受损和（或）胰岛素抵抗为主要的临床特点，其遗传方式属于常染色体多基因隐性遗传，由于异常基因的遗传使后代具有糖尿病易感性。随着研究的深入，越来越多的单核苷酸多态性(SNP)与T2DM的关联性被发现，作用机制逐渐被阐明。目前研究较多的T2DM易感基因有ADIPOQ、SLC30A8、IL-6、CDKAL1、CDKN2A、HHEX、HNF1、KCNQ1、PTPRD、SRR、TCF7L2、PPARG等，涉及数十个SNP位点。糖尿病作为慢性消耗疾病，患者营养不良和营养风险的发生概率也明显增高，在糖尿病发生的易感基因中，以ADIPOQ、SLC30A8、IL-6与营养素的关联最大。ADIPOQ为adiponectin，C1Qandcollagendomaincontaining（脂联蛋白的C1Q和胶原结构域）编码基因，它编码一种在结构上与胶原X和VIII以及补体C1q类似的蛋白质。这种基因主要在脂肪组织中表达，所编码的蛋白质在血液中循环，并且和代谢以及激素产生过程有关。它的突变或异常表达等都会引起胰岛素等代谢综合症。ADIPOQ可以与脂联蛋白受体2，I、III、V型胶原相互作用：1、脂联素可能通过其受体结合激活p38MAPK，活化PPARα后发挥改善胰岛素抵抗、降血糖、抗炎等生物学作用；2、脂联素还可通过与AdipoR1结合，活化AMPK进而发挥生物学作用。锌转运蛋白家族30-8（zinctransportersolutecarrierfamily30-member8，SLC30A8）基因编码的ZnT-8锌转运子是胰岛上特定的锌转运子，通过调节胰岛素分泌小泡上锌的积聚，从而调节胰岛素的生物合成、活化及贮存。基因缺陷使得ZnT-8蛋白的氨基酸序列发生改变，对该蛋白的结构和功能产生影响，导致胰岛素分泌量降低，进而引发2型糖尿病。基因参与调节胰岛素分泌小泡上锌的积聚。ZnT-8特异性的在胰岛β细胞中高度表达，位于胰岛素分泌颗粒膜中，能够促进锌离子从细胞质到胞内胰岛素囊泡中的聚集，然后胰岛素与2个Zn2+结合形成较稳定的六聚体储存起来，当胰岛β细胞受到刺激时才将其分泌出去。以此来调节胰岛素的成熟和分泌，进而对糖代谢等机体代谢过程进行调控。IL-6是一种前炎性细胞因子，它可由多种细胞产生，基础状态下血浆中IL-6水平主要来自脂肪组织分泌，作为一种自分泌、旁分泌和内分泌激素刺激肝细胞生成多种急性时相的蛋白质调节机体免疫，参与体内的脂肪、葡萄糖等能量代谢，诱导胰岛素抵抗，破坏胰岛B细胞，在糖尿病发生发展中起着重要作用。基因位点变异使白细胞介素6表达增加，引起胰岛素抵抗，导致糖尿病易感性增加。黄芪是一种常用中药，味甘、性温，有补气升阳、固表止汗、托毒排脓和生肌等功效。药用黄芪有两种豆科植物蒙古黄芪及膜荚黄芪的干燥根。近年来，研究发现黄芪中含有的黄芪多糖、皂甙、黄酮等化合物具有较强的生物活性。肝糖原磷酸化酶（Hepaticglycogenphosphorylase，GP）和葡萄糖-6-磷酸酯酶（glucose-6-phosphatase，G6Pase）在控制血糖平衡中起着关键作用，因此被作为治疗糖尿病药物一个重要的靶点。研究报道，黄芪甲苷在25-50mg/kg剂量时显著降低糖尿病小鼠血糖、甘油三酯及胰岛素水平，抑制GP和G6PasemRNA的表达及该酶活性。另外谢春英采用正常小鼠、肾上腺素性高血糖小鼠和四氧嘧啶性高血糖小鼠，观察黄芪甲苷对正常小鼠和实验性高血糖小鼠血糖的影响。发现黄芪甲苷对正常小鼠血糖无明显影响，能降低肾上腺素和四氧嘧啶性高血糖小鼠的血糖，证明了黄芪甲苷具有降血糖作用。为研究黄芪多糖改善糖尿病的机制，Liu等研究发现用黄芪多糖（700mg·kg-1·d-1）处理12周的KKAy鼠8周后，高血糖症和口服葡萄糖的耐受性有所增加但是对血糖和胰岛素分泌没有明显的作用。这一结果表明黄芪多糖对抗高血糖症是通过增加胰岛素的敏感性发挥作用的。因此，黄芪多糖可作为潜在的胰岛素增敏剂用于2型糖尿病的治疗。Wang等发现，黄芪多糖（400mg·kg-1·d-1）通过降低2型糖尿病大鼠对胰岛素信号有负调节作用的蛋白酪氨酸磷酸酶1B（PTP1B）的过表达来增加胰岛素的敏感性，研究发现其机制可能是黄芪多糖抑制了由内质网压力引起的活化转录因子-6的活性。张敬芳等研究了黄芪多糖对2型糖尿病大鼠骨骼肌组织葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）表达的影响。结果表明，黄芪多糖（400mg·kg-1·d-1）能增加GLUT4细胞的表达，促进细胞对葡萄糖的摄取和利用，改善糖尿病的代谢紊乱。吴德红等检测了2型糖尿病大鼠经黄芪多糖治疗后肝组织腺苷酸活化蛋白激酶（pAMPK）磷酸化水平，发现用黄芪多糖（700mg·kg-1·d-1）治疗能降低2型糖尿病大鼠的血糖，改善糖耐量异常，并显著增加2型糖尿病大鼠肝脏组织中的AMPK磷酸化水平，这可能是黄芪多糖减轻胰岛素抵抗的作用机制之一。周俐等研究发现用黄芪50mg，煎水50mL，每天一次，16周后空腹血糖、糖化血红蛋白降低，胰岛素抵抗明显改善，血清脂联素水平显著升高。白芍是我国中医药学中一种古老的药用植物，它味苦、酸，性微寒，入肝脾经，具有良好的平肝止痛、养血调经、敛阴收汗的功效，常用于治疗头痛眩晕、腹痛、四肢挛痛、血虚萎黄、月经不调等疾病。目前，白芍已经应用于多种中药或中西药制剂当中，例如肝郁调经颗粒、健胃丸、肝脾胶囊等。白芍的主要有效成分为白芍总苷（TGP），有效部位含有芍药苷、羟基芍药苷、芍药内酯苷、苯甲酰芍药苷等，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种糖尿病个体化干预配方食品及其制备系统，其特征在于，所述个体化干预配方食品通过如下步骤制成：1）确定对营养素干预有效果的糖尿病发生相关的基因多态性位点；2）检测个体ADIPOQ基因，SLC30A8基因，IL‑6基因的变异；3）评估所检测的基因的变异的风险；4）确定个性化干预配方食品中不同组分的添加量，通过个体化干预配方食品的制备单元制备成相应的个性化干预配方食品。

【技术特征摘要】
1.一种糖尿病个体化干预配方食品及其制备系统，其特征在于，所述个体化干预配方食品通过如下步骤制成：1）确定对营养素干预有效果的糖尿病发生相关的基因多态性位点；2）检测个体ADIPOQ基因，SLC30A8基因，IL-6基因的变异；3）评估所检测的基因的变异的风险；4）确定个性化干预配方食品中不同组分的添加量，通过个体化干预配方食品的制备单元制备成相应的个性化干预配方食品。2.如权利要求1所述的糖尿病个体化干预配方食品的制备方法，其特征在于步骤1）中所述确定对营养素干预有效果的糖尿病发生相关的基因多态性位点的具体方法为：根据文献资料查找中国人群糖尿病常见的遗传风险因素，再根据其对营养素干预有效果的原则进行选择。3.如权利要求1所述的糖尿病个体化干预配方食品的制备方法，其特征在于所述步骤2）中，检测的ADIPOQ基因的位点为rs2241766，SLC30A8基因的位点为rs13266634，IL-6基因的位点为rs1800795。4.如权利要求1所述的糖尿病个体化干预配方食品的制备方法，其特征在于步骤3）中所述评估所检测的基因的变异的风险的具体方法为：步骤2）检测的与糖尿病相关的基因多态性位点分别有三种基因型，将所选位点所有基因型出现的可能进行排列组合；然后将这些基因型的风险度相乘获得不同排列组合的风险度乘积；将获得的风险度乘积从小到大或从大到小排列，合并风险度乘积相等的组；最终按风险度乘积的大小确定各组风险度的高低。5.如权利要求1所述的糖尿病个体化干预配方食品的制备方法，其特征在于步骤4）中，对于基因型风险等级低风险的糖尿病患者使用基础降糖方，对于基因型风险等级中风险的糖尿病患者在使用基础降糖方的同时增加基因降糖方，对于基因型风险等级高风险的糖尿病患者在使用基础降糖方、基因降糖方的同时增加基因降糖方补充方，各组分通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁重庆，陆婧，毛丹丹，傅咏南，王校，
申请(专利权)人：上海中优精准医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31