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乳清蛋白降血糖作用研究進展

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  • 發布時間:2013-04-23 | 
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徐 慶,薛長勇
(中國人民解放軍總醫院營養科,北京 100853)

摘 要:乳清蛋白具備多種保健功能,本文介紹了乳清蛋白的降血糖作用,并對其降血糖可能機制的研究進展進行了初步分析,為其臨床應用提供參考。
關鍵詞:乳清蛋白;降血糖作用;機制

乳蛋白主要有酪蛋白(Casein,CN)和乳清蛋白(Whey protein,WP,)兩大類,此外還有含量相對較少的乳脂肪球膜蛋白(Milk fat globule membrane protein,MFGMP)。乳清蛋白是利用現代生產工藝去除CN后,分離出來的乳清中所含的蛋白質,其純度高、消化吸收率高、氨基酸組成合理,主要包括β-乳球蛋白(β-Lactoglobulin,β-Lg),約占45%~48%,α-乳白蛋白(α-Lactalbumin,α-La)約占18%,清蛋白(Serum albumin,SA)約占5%,免疫球蛋白(Immunoglobulin,lg)約占8%和乳鐵蛋白(Lactoferrin,Lf)等。由于乳清蛋白具有以上這些特點,從而具備多種保健功能,應用前景看好。在已有的研究中發現,乳清蛋白具有降血脂、降膽固醇、降血糖、抗氧化、抗衰老、提高免疫、增強體能等諸多積極作用。
1 乳清蛋白的降血糖作用
近年來,無論是在動物實驗還是對人群進行的臨床研究中都發現WP具有降血糖尤其是餐后血糖的作用。Gunnarsson[1]等研究發現采用WP灌胃(75mg/只)能明顯降低雌性C57BL/6J小鼠餐后2h內血糖。Blouet[2]等研究發現用富含乳清蛋白中主要成分的α-乳白蛋白配制成營養混懸液喂食雄性Wistar大鼠,其餐后2h內的血糖明顯低于其他蛋白配方飲食組大鼠的血糖。另外,Bowen[3]等在對28名肥胖男性志愿者進行的實驗觀察中發現,WP飲料能明顯抑制其餐后2h內的血糖升高。Fird[4]對14名Ⅱ型糖尿病患者進行的實驗觀察中發現,WP能降低其早餐后2h和午餐后3h內的血糖升高程度。
2 乳清蛋白降血糖的機制
雖然已有大量的動物實驗和人體觀察發現WP具有明顯的降血糖功效,但是其具體的降糖機制目前還沒有完全研究清楚,現有的結果提示,可能是以下幾方面的原因導致血糖降低或者抑制餐后血糖的升高。
2.1 乳清蛋白富含的某些氨基酸發揮或促進降血糖的作用
乳清蛋白主要成分之一的α-La富含半胱氨酸[5],而半胱氨酸是體內還原型谷胱甘肽的前體物質,后者能夠通過增強胰島素敏感性和誘導胰島β細胞釋放胰島素來維持血糖穩定,從而抑制餐后血糖的升高。在Blouet[2]等的研究中就發現,增加攝入半胱氨酸或者添加α-La都能抑制餐后血糖上升。另外,Doi[6]和Nishitani[7]等學者分別發現異亮氨酸和亮氨酸能增加骨骼肌對葡萄糖的攝取,很可能也是乳清蛋白降血糖的機制之一。
2.2 乳清蛋白能增加一系列促胰島素釋放的激素的水平
乳清蛋白能夠促進葡萄糖依賴性促胰島素釋放肽(Glucose-dependent insulinotropic peptide,GIP)和胰高血糖素樣肽-l(Glucagons-like peptide-1,GLP-1)水平增加,而GIP和GLP-1能促進胰島β細胞釋放胰島素,發揮降血糖作用[8,9]。在Gunnarsson[1]的實驗中發現WP能有效增高小鼠血中GIP和GLP-1水平,Fird[4]的實驗中也發現WP能增強Ⅱ型糖尿病病人餐后胰島素反應和提高血中GIP和GLP-1的水平。Hall[10]的實驗中可以看到WP能明顯增加志愿者餐后血中GIP和GLP-1的水平。Bowen[3]在對肥胖患者使用WP的實驗中觀察到了餐后血中GLP-1的增加,Nilsson[11]也發現WP飲料能夠提高人血中的GIP含量。這些實驗結果都為該機制提供了證據。
乳清蛋白還能夠促進膽囊收縮素(Cholecystokinin,CCK)的釋放,能刺激胰腺分泌胰島素從而降低血糖。Hall[10]的實驗觀察到WP能明顯增加餐后血中CCK的含量。
2.3 乳清蛋白能增加胰島素敏感性
乳清蛋白還可以通過增加胰島素敏感性來發揮降血糖作用。在Belobrajdic[12]的實驗中可以觀察到高WP飲食能增加wistar大鼠血中胰島素和血糖的比值,即增加了胰島素的敏感性。
2.4 乳清蛋白能增加腹飽感,降低食欲
乳清蛋白促進機體釋放兩種對食欲有抑制作用的激素——CCK和GLP-1,能抑制食欲、產生飽腹感,幫助控制下一餐食物的攝入量,從而降低能量攝入,降低餐后血糖[13]。
3 小結
綜上所述,國內外近年來對乳清蛋白的降血糖作用及其機理進行了廣泛的研究,取得了一定進展。多數研究提示,乳清蛋白的降血糖作用主要為特殊的氨基酸構成發揮降血糖效能、增加促胰島素釋放激素釋放、增加胰島素敏感性和增加腹飽感抑制食欲這四個方面。這些結果為乳清蛋白降血糖作用的研究提供了思路,為臨床糖尿病營養治療工作開辟了新途徑。但就現有研究看來,乳清蛋白降低血糖的具體機制還不甚清楚,有待繼續深入研究。◇

參考文獻
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作者簡介:徐慶(1979~ ),男,碩士,醫師,主要從事糖尿病營養生理和代謝研究。
通訊作者:薛長勇


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