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咖啡豆提取物减轻小鼠细胞的炎症和胰岛素抵抗

2019-10-14 16:25:14 • 来源：

在加工和烘焙咖啡豆时，咖啡豆的外壳和银皮会被去除和未使用，并且经常被咖啡生产者留在田间。

伊利诺伊大学的食品科学和人类营养研究人员对在咖啡豆的银皮和果壳中发现的抗炎化合物的潜力感兴趣，这不仅是因为它们在缓解慢性疾病方面具有益处，而且还可以为潜在人群增加价值咖啡加工行业的“废物”产品。

咖啡豆提取物减轻小鼠细胞的炎症和胰岛素抵抗

最近发表在《食品和化学毒理学》上的一项研究表明，当用咖啡豆皮的水基提取物处理小鼠的脂肪细胞时，两种酚类化合物(原儿茶酸和没食子酸)尤其能减轻脂肪引起的炎症。细胞，改善葡萄糖吸收和胰岛素敏感性。

研究结果表明，将这些生物活性化合物作为饮食的一部分食用，有望作为预防肥胖相关的慢性疾病(如2型糖尿病和心血管疾病)的策略。

密歇根大学农业，消费者与环境科学学院食品科学教授Elvira Gonzalez de Mejia说：“在我的实验室中，我们研究了不同食物中的生物活性化合物，并看到了预防慢性病的益处。” ，并且是该研究的合著者。“这种来自咖啡豆的材料很有趣，主要是因为它的成分。它被证明是无毒的。而且这些酚类化合物具有很高的抗氧化能力。”

在这项研究中，研究人员研究了两种类型的细胞，巨噬细胞(免疫反应细胞)和脂肪细胞(脂肪细胞)，以及提取物中混合化合物以及单个纯酚类物质对脂肪形成的影响-体内脂肪细胞的产生和代谢以及相关激素。他们还研究了对炎症途径的影响。

当存在与肥胖相关的炎症时，这两种类型的细胞共同作用-陷在一个环中-会增加氧化应激并干扰葡萄糖的摄取，从而使情况恶化。

为了阻止这种循环并预防慢性疾病，研究人员的目标是消除或减少尽可能多的炎症，以促进葡萄糖的摄取，并使健康的细胞产生足够的胰岛素。

de Mejia实验室的访问学者，该研究的主要作者Miguel Rebollo-Hernanz解释了结果如何提供对这些提取物和纯化合物的作用机理的洞察力，以及它们对人类或动物未来研究的潜在功效。

为了进行研究，将脂肪细胞和免疫细胞一起培养以重建两个细胞之间的“真实生活”相互作用。

“我们评估了两种提取物和五种纯酚类物质，我们观察到这些酚类物质(主要是原儿茶酸和没食子酸)能够通过刺激脂解作用(脂肪分解)来阻止脂肪在脂肪细胞中的积累，而且还能产生'棕色样或“米色”脂肪细胞。” Rebollo-Hernanz解释说。

值得注意的是，这些“褐色样”细胞被称为脂肪燃烧器，它们包含更多的线粒体，这是细胞中将营养物转化为能量的重要细胞器。在这项研究中，研究人员观察到某些酚类物质能够刺激脂肪细胞褐变，从而增加脂肪细胞或脂肪细胞中线粒体的含量。

Rebollo-Hernanz说：“巨噬细胞存在于脂肪组织中，当脂肪组织过度生长时，相互作用会刺激炎症和氧化应激。” “我们发现这些酚类物质能够减少和减少炎症因子的分泌，而且还可以减少氧化应激。”

当巨噬细胞与脂肪细胞相互作用时，细胞的线粒体较少。线粒体较少，它们失去了燃烧脂质的能力。研究人员发现，使用这些酚类物质可以完全阻止巨噬细胞对脂肪细胞的这种影响。脂肪细胞保持其功能。

梅加说：“我们测试的化合物能够抑制巨噬细胞的炎症。这意味着抑制了许多对脂肪细胞产生炎症的标志物。那些被阻断了。” “谈到脂肪细胞本身，我们也看到了与炎症相关的不同标记物的抑制作用。由于存在葡萄糖转运蛋白，葡萄糖的吸收得到了改善。这种情况来回了。

她补充说：“现在我们知道，在存在这些化合物的情况下，我们可以减少炎症，减少脂肪形成，并减少“环”，这有助于两种类型的细胞生长和发展对整个系统产生负面影响的不良化合物。”

研究人员还强调了使用咖啡豆副产品对环境的积极影响。

在咖啡加工过程中，咖啡豆会从外壳(咖啡豆的外部外层)中分离出来。豆烘烤后，分离出银皮层。“这是一个巨大的环境问题，因为当他们在加工后将果壳分离时，通常会在野外发酵，发霉并引起问题，”德梅加解释说。每年全世界有1,160万吨的稻壳残留在田间中，有可能造成污染。

此外，每年生产43,000吨的银皮，de Mejia补充说，由于它与豆类保持在一起，因为它被出口到不同的国家进行烘焙，因此可能更易于利用。

德梅加说：“一旦生产商看到了价值，他们将把这些材料当作原料而不是浪费。” “要解决这个问题，将需要学术机构，行业和公共部门之间的良好合作，但是这些产品的市场仍然存在。”

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