Fermented Wheat Germ Ameliorates High-Fat Diet-Induced Maternal Obesity in Rats: Insights from Microbiome and Metabolomics
发酵小麦胚芽改善高脂饮食诱导的大鼠妊娠期肥胖:来自肠道微生物组与代谢组学的机制洞察
?? 导读
2025年5月,河南工业大学粮油食品学院Huang Jihong教授课题组作为通讯作者,在《Journal of Agricultural and Food Chemistry》期刊上发表了题为《Fermented
Wheat Germ Ameliorates High-Fat Diet-Induced Maternal Obesity in Rats: Insights from Microbiome and Metabolomics》的研究论文,第一作者为李小琳。
?? 摘要
该研究系统评估了发酵小麦胚芽(FWG)对高脂饮食(HFD)诱导的大鼠妊娠肥胖的缓解作用,并从血清代谢组学和肠道菌群组成角度探讨其作用机制。研究结果显示,相较未发酵小麦胚芽(WG),FWG能更有效地控制体重增长和脂肪沉积,改善糖脂代谢紊乱,降低炎症因子水平。FWG显著重塑肠道微生态,促进如 Corynebacterium 等益生菌的增长,同时抑制 Blautia、Akkermansia、Faecousia 等与妊娠肥胖相关菌群的异常增殖,并可调节核苷酸和氨基酸代谢通路。研究结果提示 FWG 是一种具有潜力的母体代谢干预型功能食品。
?? 引言
全球妊娠期肥胖率不断上升,对母婴健康构成严重威胁。由于妊娠女性运动依从性差、药物干预风险高,亟需安全有效的营养干预手段。小麦胚芽富含氨基酸、不饱和脂肪酸、膳食纤维与植物甾醇,但未发酵WG存在稳定性差、口感差等问题。发酵工艺可显著提升其活性成分含量(如2,6-二甲氧基-1,4-苯醌、γ-氨基丁酸),并增强抗炎抗氧化活性,为母体肥胖干预提供新可能。
?? 研究内容
实验设计:妊娠前以HFD诱导母鼠肥胖,将其分为对照(NCD)、高脂对照(HFD)、WG组、FWG组,分别给予相应饮食干预。
效果评价:
体重与组织质量:FWG 显著减少体重增长、妊娠体重增加及肝脏和白脂肪质量;
糖脂代谢:FWG 显著降低血清TC、TG、LDL-C,提高OGTT表现;
炎症因子:FWG 下调 TNF-α 与 IL-6,调节瘦素与脂联素水平;
胎儿影响:HFD组胎重增加,FWG组虽未显著改善,但有降低趋势;
肠道菌群:
α多样性:HFD显著降低肠道菌群丰富度与多样性,FWG显著改善; 菌群结构:FWG降低与肥胖密切相关的 Blautia、Akkermansia 等菌属丰度,提高 Corynebacterium、Lactococcus 等益生菌;
代谢组学:
FWG逆转HFD引起的代谢异常,关键代谢物包括细胞苷、蔗糖、茉莉酸甲酯、伪尿苷、棕榈烯酸等;
主要调控通路包括嘧啶代谢、氨基酸代谢、脂质与糖类代谢。
相关性分析:肠道菌群与关键代谢物显著相关,揭示FWG可通过“肠-代谢轴”作用于母体代谢功能,进而改善妊娠期肥胖表型。
?? 总结与展望
本研究首次在妊娠期肥胖模型中验证了发酵小麦胚芽的代谢干预潜力,明确其通过调控肠道菌群与代谢物网络,改善肥胖引发的多维生理紊乱(体重增长、糖脂代谢、炎症反应、胎儿发育等)。FWG作为一种来源于谷物的可持续性原料,具备成本低、食物适配性强的特点,未来有望开发为妊娠期肥胖的营养干预型食品,但仍需进一步进行临床验证及长期安全性评估。
?? 原文链接
https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c10847