熟普洱VS生普洱,谁更降血糖?
2019.01.29

新年快乐

小年夜,窗明几净迎新春;

思乡切,路短情长游子心;

品清茗,宁静致远味悠扬;

久普洱,情真醇厚沁心肠。

2019年,新年文章第二弹重磅出击~


小年重磅,安诺基因微生物多样性文章再获新篇,由北京放射医学研究所马百平教授科研团队与安诺基因合作的微生物多样性最新研究成果“Comparison of hypoglycemic effects of ripened pu-erh tea and raw pu-erh tea in streptozotocin-induced diabetic rats”见刊RSC Advances[1](IF=2.936)。


本研究为探究普洱茶的抗糖尿病机制及活性成分,通过16s rRNA测序分析探讨了熟普洱茶对链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠的肠道菌群的影响,发现熟普洱茶(RIPT)因对肠道有益菌群的益生作用而促进RIPT降糖活性。此外,经代谢组分析发现,堆积发酵后熟普洱茶新生成的17种新代谢成分和发酵后含量增加的代谢成分可能是RIPT降血糖活性增强的主要原因。


理论立题篇


普洱茶产自云南,由云南大叶茶种(山茶花)的茶叶加工制成,近年来普洱茶因其多种口味、独特风味及多种保健功效越来越受欢迎。根据加工工艺可分为熟普洱茶(RIPT,堆积发酵)和生普洱茶(RAPT)两种类型。由于堆积发酵过程的参与,熟普洱茶和生普洱茶在成分、生物活性及泡茶的颜色、味道等都有很大区别。


糖尿病是一种复杂的代谢紊乱疾病,已成为一个日益严重的全球健康问题。根据糖尿病联合会统计,到2045年,糖尿病患者预计将达到6.93亿。因此寻找副作用小、成本低的降糖药对全球健康具有重要意义。饮茶始于中国,茶有健身、治疾之效被广为流传,时今国内外对普洱茶具有抗糖尿病作用的研究也多有报道。例如普洱茶水提物中的黄烷醇对糖苷酶有抑制作用,提示其潜在的降血糖作用[2];单次服用普洱茶多糖可抑制α-糖苷酶活性从而降低小鼠餐后血糖等[3]


But~以上研究仅关注RIPT的有益作用,且都是单一饮茶,无法模拟日常生活中一般饮茶习惯。因此秉着严谨的科研态度,研究者对RIPT和RAPT的药理活性和化学成分进行了比较研究。以链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠为实验对象,观察RIPT和RAPT的抗糖尿病活性,并对两者成分进行了鉴定,通过16s rRNA测序分析探讨了RIPT对肠道菌群的影响。


实验研究篇


研究对象

从中国云南省西双版纳傣族自治州同一产地采集6批样品,其中3份RIPTs,3份RAPTs,然后根据一般制茶工艺获取两种茶的提取物。


选取5只正常大鼠和30只糖尿病大鼠分为7组(各5只),分别为:正常对照组(NM组)、糖尿病对照组(DM组)、二甲双胍处理组(Met组)、熟茶提取物高处理组(IH)、熟茶提取物低处理组(IL)、生茶提取物高处理组(AH)、生茶提取物低处理组(AL)。处理6周,每周收集血液和粪便样品,冷冻保存用于理化分析、代谢组分析和16S rRNA基因组测序。


实验设计

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研究结果

RAPT和RIPT提取物对糖尿病指数和血脂的影响


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图1 RIPT和RAPT对糖尿病大鼠糖尿病指标的影响


与NM组相比,DM组中餐后两小时血糖含量(2h-PBG)和空腹血糖值(FBG)水平显著较高(图1A和图1B),与DM相比,IH组、IL组和Met组2h-PBG显著降低;MET组FBG降低但不显著(图1A);RIPT可显著降低糖尿病大鼠FBG水平,且呈剂量依赖性(图1B)。空腹血糖胰岛素(FINS)水平较DM组明显升高,但与NM组相比无显著性差异(图1C)。RIPT对糖尿病大鼠高水平糖化血红蛋白(HbA1c)表达的改善作用与二甲双胍相似(图1D)。DM组血浆总胆固醇(TC)、血浆总甘油三酯(TG)水平明显高于NM组(图1E和图1F)。


RAPT和RIPT提取物的代谢物差异


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图2 负离子模式下RAPT和RIPT提取物的PCA和VIP分析图


相同LC条件下,对RAPT和RIPT提取液的正离子和负离子模式代谢物进行了鉴定分析。多变量统计分析显示,样品显著分为RAPT和RIPT两组(图2A);堆积发酵前后有包括葛根素(puerin I-VIII )在内的26种主要的不同成分(VIP>2.5)(图2B)。


RIPT干预后肠道菌群整体结构的变化


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图3 RIPT提取物处理6周后大鼠肠道菌群的整体结构变化


对DM、NM、IH、MET四组粪便样品微生物组成进行鉴定,层次聚类树分析显示,样品分为NM、DM、和处理组(IH或二甲双胍处理)三类;IH和Met组菌群组成相似(图3A)。加权和非加权两种主坐标分析(PCoA)结果均与层次聚类树分析结果一致(图3B和图3C)。柱状图显示,样品中厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)丰富度最高;处理后厚壁菌门相对丰度升高,拟杆菌群相对丰度降低(图3D)。


研究结论

本研究揭示熟普洱茶(RIPT)提取物比生普洱茶(RAPT)提取物具有更强的降血糖作用,RIPT对乳酸菌、别嘌呤环菌、普雷沃特菌等肠道有益菌群的益生作用促进了RIPT的降血糖活性。该研究同时说明普洱茶在糖尿病治疗中具有重要意义。



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参考文献:

[1]Qianzhi Ding,Wei Zheng,Bowei Zhang,et al.Comparison of hypoglycemic effects of ripened pu-erh tea and raw pu-erh tea in streptozotocin-induced diabetic rats[J].RSC Adv., 2019, 9, 2967.

[2]Wang X, Liu Q, Zhu H, et al. Flavanols from the Camellia sinensis var. assamica and their hypoglycemic and hypolipidemic activities[J]. Acta Pharm Sin B. 2017,7(3):342-346. 

[3]Deng YT, Lin-Shiau SY, Shyur LF, et al.Pu-erh tea polysaccharides decrease blood sugar by inhibition of α-glucosidase activity in vitro and in mice[J]. Food Funct. 2015,6(5):1539-46.


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