
全球超 19 亿成年人超重、6.5 亿人肥胖的现状下,“代谢灵活性”——人体根据营养供应在葡萄糖和脂肪酸之间切换供能的能力,成了衡量代谢健康的关键指标。一旦这种能力下降,糖尿病、脂肪肝等疾病便容易找上门。
而华盛顿州立大学团队发表在
Nutrients的最新研究发现,每天喝美国黑接骨木汁(EBJ)仅一周,就能通过调控基因表达,让超重成年人的代谢 “开关” 更灵敏,为天然食物改善代谢健康提供了分子级证据
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这项随机对照交叉试验,专门针对体重指数(BMI)>25 kg/m² 的超重 / 肥胖成年人设计。18 名参与者(15 名女性)先完成为期一周的干预:每天两次饮用 355 克 100% 黑接骨木汁(含 720 mg/天的矢车菊素-3-葡萄糖苷当量,即 C3GE)或成分匹配的安慰剂,中间间隔三周 “洗脱期” 以排除残留影响。每轮干预的第八天,研究人员会给参与者提供含 60 克糖的高碳水早餐(华夫饼配糖浆),同时摄入当天剂量的 EBJ 或安慰剂,随后 3 小时内多次采血,重点分析空腹和餐后 120 分钟外周血单核细胞(PBMCs)的转录组变化——这些免疫细胞虽不直接参与代谢,但能像 “哨兵” 一样反映全身代谢信号,是临床研究中便捷的分子检测对象。
RNA 测序结果显示,EBJ 对基因表达的调控效果远超安慰剂:从空腹到餐后状态,EBJ 组检测到 1512 个差异表达基因(DEGs),是安慰剂组(350 个)的 4 倍多,且有 249 个基因是两组共有的,剩下 1262 个为 EBJ 组独有。更关键的是,这些基因集中在代谢灵活性相关通路:EBJ 组显著激活了 27 条关键通路,包括胰岛素信号通路(FDR=3.79×10⁻⁵)、FoxO 信号通路(FDR=8.67×10⁻⁷)、AMPK 信号通路(FDR=0.0037)等,这些通路分别负责调控葡萄糖摄取、能量切换和脂肪氧化;而安慰剂组仅涉及 7 条通路,且富集程度远低于 EBJ 组。
其中几个基因的变化尤为关键:EBJ 组特地上调了 SLC2A3(编码葡萄糖转运蛋白 GLUT3)和 PPARGC1B(线粒体生物发生的核心调控因子),前者能促进细胞摄取葡萄糖,后者则增强线粒体供能效率;同时,EBJ 组对 PDK4(抑制糖代谢的激酶)的下调幅度更大(EBJ 组 log₂FC=-1.61,安慰剂组 =-1.25),这种更强的抑制能让葡萄糖更顺利进入三羧酸循环供能,而不是被 “挡在” 能量代谢之外。此外,EBJ 还上调了免疫相关通路(如 Toll 样受体信号),暗示免疫系统与代谢调节之间存在紧密互动,这可能是其改善代谢的额外机制。
从生理层面看,这种基因调控带来的效果很直观:就像把 “单燃料发动机” 升级成 “混合动力”——代谢灵活的人进食后能高效用糖,空腹时又能顺畅切换到燃脂模式;而 EBJ 通过激活胰岛素信号、增强葡萄糖转运等,让超重者的这种切换更流畅。此前团队的临床数据也佐证了这一点:喝 EBJ 的参与者餐后血糖增量面积(iAUC)降低 24%,呼吸商(RQ)下降,意味着身体在餐后也能更多利用脂肪供能,与此次发现的 “基因微调” 效果完全呼应。
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治疗组间比较中的差异表达基因
不过研究也指出了局限性:首先,PBMCs 是免疫细胞,虽能反映全身代谢信号,但不能完全替代肝脏、肌肉等核心代谢器官的基因变化;其次,部分转录组结果看似 “矛盾”——比如 EBJ 组同时上调脂质合成基因和临床观察到的 “燃脂增加”,但深入分析发现,这其实是代谢更灵活的表现:EBJ 可能通过减缓葡萄糖吸收、微调胰岛素反应,让身体在储存少量脂质的同时,更高效燃烧已有脂肪;最后,RNA 测序仅涉及 10 名参与者,虽通过交叉设计减少了个体差异,但仍需更大样本验证。
即便如此,这项研究的突破意义不容忽视:它首次在分子层面证实,黑接骨木汁中的酰化花青素(美国黑接骨木特有,比欧洲品种更稳定、易通过 GLUT3 转运吸收),能通过调控关键基因网络改善代谢灵活性。对普通人来说,这意味着改善代谢未必需要复杂药物或极端饮食,一杯天然深色果汁或许就能成为 “代谢微调器”。
当然,目前研究仅验证了短期效果,长期饮用的安全性和具体剂量还需更多探索,但至少它提醒我们:大自然中的深色植物,可能藏着调节代谢的 “基因智慧”。
参考资料:
[1]Christy Teets,Andrea J. Etter,Patrick M. Solverson. One-Week Elderberry Juice Intervention Promotes Metabolic Flexibility in the Transcriptome of Overweight Adults During a Meal Challenge. Nutrients, 17(19), 3142. DOI: 10.3390/nu17193142.
来源 | 生物谷
撰文 | 生物谷
编辑 | 木白
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