黑孜然能否帮助对抗肥胖?
一项结合实验室实验和人体试验的新研究发现,黑孜然种子不仅能够下调驱动脂肪细胞形成的基因,还能改善胆固醇水平,突显其作为支持更健康代谢结果的自然方法的潜力。
研究:黑孜然种子(Nigella sativa)在3T3-L1细胞模型中表现出抗脂肪生成作用并在人体中具有降脂特性。图片来源:Dionisvera/Shutterstock.com
什么是肥胖?
肥胖是一种慢性疾病,涉及过多体脂的积累,与代谢紊乱(如血脂异常和胰岛素抵抗)以及心血管疾病(如心脏病发作和中风)相关。过量的脂肪组织可导致炎症和激素失衡,从而对血糖、血压和胆固醇水平产生负面影响。
脂肪生成是前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞的过程,在肥胖及其相关并发症的发展中起着关键作用。先前的研究表明,转录因子,包括CCAAT/增强子结合蛋白(C/EBPs)和过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ),调控脂肪生成和脂质积累。
黑孜然种子的药用价值
Nigella sativa,也称为黑孜然,属于毛茛科,传统上在北非、南亚和地中海地区被用作药物。黑孜然种子及其油含有许多生物活性化合物,包括生物碱、黄酮类和精油,这些成分促成了其药用特性。先前的研究已确定百里醌(TQ)是黑孜然治疗效果的关键活性成分。
利用细胞培养和动物模型进行的研究表明,黑孜然具有多种有益特性,包括抗菌、抗氧化、抗炎、抗糖尿病、免疫调节、抗高血压、抗肿瘤和抗肥胖作用。
孜然种子粉末和油通过降低低密度脂蛋白(LDL)、胆固醇和甘油三酯(TG),同时提高高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平,显著改善了脂质谱。过去的研究表明,每天定期摄入500毫克至2克与有利的胆固醇调节相关。尽管先前的研究表明TQ通过AMPK和MAPKs等途径抑制脂肪生成,但这些研究尚未完全阐明其抗脂肪生成作用的分子机制。
测试黑孜然
本研究使用3T3-L1细胞模型评估黑孜然种子提取物(BSE)的抗脂肪生成潜力。种子经水洗、干燥后,用研磨机研磨成粉末。使用旋转蒸发器的甲醇提取法获得BSE。
使用标准协议对BSE进行植物化学分析。傅里叶变换红外(FTIR)光谱用于识别BSE中存在的官能团,而气相色谱(GC)-质谱(MS)技术用于脂肪酸谱分析。
使用中性红试验评估细胞活力,使用油红O染色评估脂质积累,使用实时PCR评估脂肪生成基因表达。
此外,还进行了一项随机对照人体试验,通过测量血清胆固醇水平评估黑孜然种子粉末的降脂特性。干预组的参与者每天摄入5克黑孜然种子粉末,持续8周。
黑孜然的效果
BSE的植物化学分析显示总酚含量(TPC)为35.475 mg GAE/g干重(DW)和总黄酮含量(TFC)为39.51 mg QE/g DW。FTIR光谱识别出与TQ相关的官能团,包括醌的C=O拉伸、芳香环的C-O拉伸或C-H弯曲以及芳香C=C拉伸。
黑孜然种子油的GC-MS分析显示约二十三种不同的脂肪酸。提取物主要由甲基二十碳三烯酸酯(69.29%)、甲基11,14,17-二十碳三烯酸酯(25.2%)和甲基亚油酸酯(4.05%)组成。
中性红试验表明,BSE浓度高达250 μg/mL在3T3-L1前脂肪细胞中不会引起细胞毒性。在所有测试的BSE浓度下,细胞活力保持恒定,表明提取物无毒性。本研究选择了80 μg/mL和120 μg/mL的BSE进行进一步实验。
与对照细胞相比,BSE处理的细胞在80 μg/mL和120 μg/mL浓度下分别显示脂质积累减少10.9%和40.63%。这一发现表明BSE可能阻碍3T3-L1细胞中的脂肪细胞分化。此外,80 μg/mL和120 μg/mL的BSE处理降低了甘油-3-磷酸脱氢酶(GPDH)活性,表明甘油三酯水平下降。本研究通过降低3T3-L1细胞中的甘油产生,突出了黑孜然在脂肪生成中的作用。
定量实时PCR(qRT-PCR)分析显示,用BSE处理48小时的3T3-L1细胞与对照组相比,C/EBPα、C/EBPβ和PPARγ的mRNA水平显著降低。这一发现表明BSE通过下调这些关键转录因子的表达来抑制脂肪生成。
随机试验评估了8周黑孜然种子补充对参与者食欲和脂质谱的影响。该试验包括42名符合条件的参与者(男性:73%;女性:27%),其中22名在治疗组,20名在对照组。所有参与者年龄均在18岁以上,身体质量指数(BMI)超过25.0 kg/m²。
干预组与对照组相比,营养食欲问卷(CNAQ)评分显著增加,表明对食欲没有不良影响,而不是表明生物学上的食欲增强作用。黑孜然种子补充没有显示出临床毒性的迹象或任何其他不良反应。此外,试验组显示总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和甘油三酯(TG)显著降低,同时高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)增加。
黑孜然的未来
本研究强调了黑孜然种子补充剂在改善血清脂质谱方面的潜力,这可能有助于管理血脂异常并降低心血管风险。然而,在解释研究结果时,应考虑对照组中缺乏安慰剂的情况。
未来需要进行更大样本量的长期研究来验证这些发现。黑孜然种子健康益处的潜在机制需要进一步研究。
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