李婭雯,李旭升,袁洋冰,白衛(wèi)濱,焦 睿
(暨南大學(xué)食品科學(xué)與工程系,廣東 廣州 510632)
肥胖作為導(dǎo)致機(jī)體代謝紊亂的一個(gè)重要危險(xiǎn)因素,已經(jīng)成為一種世界性的流行病。肥胖可定義為可損害健康的異?;蜻^(guò)量脂肪累積。世界衛(wèi)生組織規(guī)定身體質(zhì)量指數(shù)大于或等于30為肥胖[1]。在全球范圍內(nèi),肥胖患病率正在上升,這一上升的趨勢(shì)如果持續(xù)下去,到2025年,全球男性的肥胖率將達(dá)到18%,女性的肥胖率將達(dá)到21%[2-3]。肥胖是由遺傳因素與環(huán)境因素共同作用所引起,其具體的臨床表現(xiàn)為脂肪細(xì)胞的肥大與增生[4]。多余的能量攝入、較低的能量消耗、遺傳和病理因素是導(dǎo)致肥胖癥以及其相關(guān)代謝紊亂疾病發(fā)生的重要原因。其中,流行病學(xué)研究表明,不良的膳食習(xí)慣,特別是高能量密度的食物如高脂或高糖食品或含糖飲料的過(guò)量攝入,是導(dǎo)致機(jī)體肥胖以及發(fā)生并發(fā)癥的主要原因[5-6]。因此,健康的飲食習(xí)慣對(duì)肥胖及相關(guān)疾病的預(yù)防十分重要。
近年來(lái),天然多酚干預(yù)脂類(lèi)代謝類(lèi)疾病的潛力備受關(guān)注[7-12]。生姜作為我國(guó)的傳統(tǒng)食物,不僅能夠賦予食品更為豐富的風(fēng)味,還被廣泛證明具有很好的生物活性,已有多項(xiàng)研究報(bào)道表明生姜具有抗氧化[13]、抗炎[14-15]及抗菌[16]等功能。生姜提取物及其富含的姜酚等生物活性物質(zhì)可起到降血壓[17-18]、降血脂[19]、降血糖[20]及預(yù)防或改善動(dòng)脈粥樣硬化[21]等代謝類(lèi)疾病的作用。在近年來(lái)的研究中,姜酚對(duì)機(jī)體減肥降脂起到了獨(dú)特的作用,其作用機(jī)制研究也獲得新的進(jìn)展。本文從姜酚對(duì)脂肪細(xì)胞、脂肪酸、膽固醇以及腸道菌群調(diào)控的角度,綜合闡述姜酚減肥降脂的機(jī)制,為其在功能性食品及藥品領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)和綜合利用提供理論依據(jù)。
生姜以其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值而聞名,這可以歸因于其包含的多種生物活性化合物——姜酚、姜烯和姜烯酚。生姜中包含的成分非常復(fù)雜,現(xiàn)在已鑒定出來(lái)的成分已經(jīng)達(dá)到了100多種,主要可以分為揮發(fā)油、姜酚和二苯基三大類(lèi)[22]。其辛辣味道來(lái)源于生姜中存在的揮發(fā)性的酚類(lèi)化合物——姜酚[23],它同時(shí)也是生姜中主要的活性成分[24]。姜酚由具有3-甲氧基-4-羥基苯基官能團(tuán)及烴鏈結(jié)構(gòu)的多種類(lèi)似化合物所組成,根據(jù)其烴鏈長(zhǎng)度可分為6-姜酚、8-姜酚以及10-姜酚等(圖1)。研究表明,生姜中6-姜酚的含量最為豐富,占總姜酚的80%以上,10-姜酚次之[25]。姜酚具有多方面的生物活性,例如6-姜酚能通過(guò)產(chǎn)生活性氧而抑制癌細(xì)胞的生長(zhǎng),從而發(fā)揮其抗癌活性[26];能夠通過(guò)抑制花生四烯酸代謝過(guò)程中的環(huán)氧化酶和脂氧酶活性,減少炎性介質(zhì)前列腺素的生物合成,從而產(chǎn)生抗炎作用[27];還能通過(guò)破壞病原體細(xì)胞壁或細(xì)胞膜的通透性,以此干擾病原體的抗性積累,發(fā)揮其抗菌活性[28]。
圖1 姜酚的結(jié)構(gòu)式Fig. 1 Structural formula of gingerol
姜酚的功效主要是歸因于其存在的3 個(gè)特征結(jié)構(gòu)——烷基側(cè)鏈、烷基側(cè)鏈上官能團(tuán)取代模式以及芳香基團(tuán)。體外實(shí)驗(yàn)表明,6-姜酚、8-姜酚以及10-姜酚在不同溫度、不同濃度的條件下都有較好的生物活性,其中10-姜酚表現(xiàn)出了更好的抗氧化能力和降膽固醇能力[29-30]。姜酚的疏水性隨著烷基碳鏈長(zhǎng)度的增長(zhǎng)而增加,脂溶性也因此增加,使其更易進(jìn)入細(xì)胞發(fā)揮作用,這可能是10-姜酚比6-姜酚有更強(qiáng)抗氧化性的原因[31]。姜酚側(cè)鏈上的羰基和羥基通過(guò)氫鍵和疏水相互作用與酶產(chǎn)生相互作用,這可能是決定姜酚抑制COX-2活性的關(guān)鍵[32-33]。含14 個(gè)碳的親脂烷基側(cè)鏈的化合物(10-姜酚)對(duì)環(huán)氧合酶-2(cyclooxygenase-2,COX-2)的抑制作用最好[29]。
已有研究結(jié)果表明姜酚有明顯降低動(dòng)物體質(zhì)量的作用[34-38],并且可顯著降低血清總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)、甘油三酯(triglyceride,TG)和磷脂水平[39-41],減少動(dòng)脈粥樣硬化病變和泡沫細(xì)胞的形成[23,42]。Saravanan等發(fā)現(xiàn),使用6-姜酚干預(yù)高脂飲食的大鼠,在灌胃量為25、50、75 mg/kgmb時(shí),30 d后與造模組相比均有降低體質(zhì)量的功效[36];Naidu等使用純度為99%的6-姜酚干預(yù)大鼠30 d后,與高脂組相比,體質(zhì)量下降了32.44%[37];Tzeng等使用6-姜酚干預(yù)倉(cāng)鼠8 周后,姜酚組倉(cāng)鼠的體質(zhì)量與高脂組比較也表現(xiàn)出明顯差異[38]。
姜酚可通過(guò)抑制脂肪細(xì)胞分化、控制脂肪液滴尺寸及誘導(dǎo)白色脂肪細(xì)胞轉(zhuǎn)化為棕色脂肪細(xì)胞來(lái)抑制肥胖癥的發(fā)生。
2.1.1 抑制脂肪細(xì)胞分化
機(jī)體吸收多余能量的主要儲(chǔ)存場(chǎng)所是脂肪組織,脂肪組織在維持機(jī)體的能量穩(wěn)態(tài)中也起著非常重要的作用。此外,有研究表明脂肪組織也是一個(gè)主要的內(nèi)分泌器官,它們?cè)谛纬蛇^(guò)程中可以分泌各種細(xì)胞因子和激素[43]。
脂肪組織增大是脂肪細(xì)胞增大以及數(shù)量增加所致[2]。脂肪組織包含前脂肪細(xì)胞、脂肪細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和免疫細(xì)胞等多種類(lèi)型的細(xì)胞。脂肪的形成是由前脂肪細(xì)胞向脂肪細(xì)胞分化的一個(gè)復(fù)雜過(guò)程,與脂肪在肝臟和其他器官組織中的過(guò)量積累密切相關(guān),這個(gè)過(guò)程涉及多個(gè)轉(zhuǎn)錄因子和信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)[44]。脂肪細(xì)胞的分化由過(guò)氧化物酶體增殖劑激活受體γ(peroxisome proliferatorsactivated receptor γ,PPARγ)和CCAAT/增強(qiáng)子結(jié)合蛋白(CCAAT/enhancer binding protein,C/EBP)等共同調(diào)控[45]。Choi等研究發(fā)現(xiàn),將6-姜酚作用于3T3-L1脂肪細(xì)胞,可通過(guò)下調(diào)PPARγ、C/EBP以及甘油三酯合成酶系中的膽固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白-1(sterol regulatory element binding protein-1,SREBP-1)、脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,F(xiàn)AS)、脂酰CoA合成酶(acyl-CoA synthetase,ACS)以及二?;视王;D(zhuǎn)移酶1(diacylglycerol acyltransferase 1,DGAT1)的表達(dá),從而抑制脂肪細(xì)胞的分化[43],進(jìn)而延緩肥胖癥發(fā)生的進(jìn)程。
2.1.2 控制脂肪液滴尺寸
β-聯(lián)蛋白主要位于細(xì)胞核,在組織的發(fā)育和再生中起著重要作用,對(duì)脂肪的分化有負(fù)調(diào)節(jié)的作用,6-姜酚可促進(jìn)糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)的磷酸化,使得β-聯(lián)蛋白表達(dá)水平增加,通過(guò)這一信號(hào)通路抑制脂肪細(xì)胞分化[46],從而抑制脂肪細(xì)胞增殖。脂肪細(xì)胞特異性脂肪酸結(jié)合蛋白(adipocyte-specific fatty acid binding protein,aP2)可促進(jìn)細(xì)胞對(duì)長(zhǎng)鏈脂肪酸的攝取,6-姜酚在3T3-L1脂肪細(xì)胞中可抑制FAS、aP2基因及蛋白的表達(dá),進(jìn)而抑制脂肪細(xì)胞中脂質(zhì)的積累且減小脂肪細(xì)胞分泌的脂肪液滴尺寸[47-48]。
2.1.3 誘導(dǎo)白色脂肪細(xì)胞轉(zhuǎn)化為棕色脂肪細(xì)胞
脂肪細(xì)胞可分為棕色脂肪細(xì)胞和白色脂肪細(xì)胞,由于棕色脂肪細(xì)胞比白色脂肪細(xì)胞具有的線粒體數(shù)量更多,因此其能表達(dá)更多的產(chǎn)熱和脂肪分解基因。脂肪細(xì)胞不僅可以是機(jī)體多余能量?jī)?chǔ)蓄和消耗的場(chǎng)所,還可以感知機(jī)體能量的需求并進(jìn)一步調(diào)節(jié)其他代謝組織的代謝活動(dòng)[49-50]。然而,在肥胖患者中,白色脂肪細(xì)胞的功能可能會(huì)嚴(yán)重失調(diào),不能適當(dāng)膨脹來(lái)儲(chǔ)存多余的能量[51]。因此,誘導(dǎo)白色脂肪細(xì)胞轉(zhuǎn)化為棕色脂肪細(xì)胞(即脂肪細(xì)胞的褐變),是一個(gè)潛在治療肥胖的策略。褐變效應(yīng)的增強(qiáng)可通過(guò)線粒體呼吸代謝的變化反映出來(lái),如基礎(chǔ)呼吸增強(qiáng)、ATP產(chǎn)生量和質(zhì)子漏增加,其中沉默信息調(diào)節(jié)因子酶1(sirtuin1,Sirt1)、過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體γ共激活因子1(peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator-1,PGC-1)和細(xì)胞死亡誘導(dǎo)DNA斷裂因子α類(lèi)似效應(yīng)物A(cell-death-inducing DNA fragmentation factor α-like effector A,CideA)基因是棕色脂肪細(xì)胞特異性基因。6-姜酚通過(guò)上調(diào)Sirt1、PGC-1α、Cidea等基因的表達(dá)使脂肪細(xì)胞質(zhì)子漏增加并且使線粒體呼吸增強(qiáng),即姜酚可以促進(jìn)白色脂肪細(xì)胞向棕色脂肪細(xì)胞的轉(zhuǎn)化[52]。
姜酚可通過(guò)改變骨骼肌細(xì)胞肌肉纖維類(lèi)型提高脂肪酸氧化能力、增強(qiáng)線粒體功能以及抑制脂肪酸合成等途徑減少機(jī)體脂肪酸含量,抑制脂質(zhì)的積累。
超重及肥胖患者血清中游離脂肪酸含量明顯高于體質(zhì)量正常者。機(jī)體的胰島素抵抗重要原因之一就是機(jī)體中含有過(guò)高含量的游離脂肪酸。胰島素抵抗已成為肥胖、代謝綜合征和動(dòng)脈粥樣硬化性血管疾病發(fā)病的主要誘因[53]。血清中的過(guò)高含量游離脂肪酸還會(huì)使骨骼肌、肝臟和脂肪中產(chǎn)生輕微的炎癥反應(yīng),這也是導(dǎo)致心血管疾病發(fā)生的原因之一[54]。研究表明,在肥胖模型中,能量消耗相關(guān)基因表達(dá)量的下降會(huì)使能量代謝減少,導(dǎo)致脂肪組織脂質(zhì)過(guò)度積累,最終導(dǎo)致超重和肥胖[55]。脂類(lèi)代謝失調(diào)類(lèi)疾病和2型糖尿病患者胰島素抵抗的主要發(fā)病部位是骨骼肌,骨骼肌具有不同的纖維類(lèi)型,這些纖維類(lèi)型在脂肪酸氧化和糖酵解代謝方面存在顯著差異,骨骼肌纖維類(lèi)型的轉(zhuǎn)變會(huì)改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài),如慢肌纖維中脂肪酸的氧化速度比快肌纖維快,從而能促進(jìn)機(jī)體對(duì)脂肪的利用,有利于減少脂質(zhì)的積累[56]。脂聯(lián)素是由脂肪組織分泌的一種脂肪細(xì)胞因子[57],是脂肪細(xì)胞分泌的最豐富的肽。脂聯(lián)素在肥胖及其相關(guān)疾病中起著核心的作用,包括2型糖尿病和心血管疾病。除了脂肪細(xì)胞,其他類(lèi)型的細(xì)胞,如心肌細(xì)胞、骨骼肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞,均可產(chǎn)生脂聯(lián)素。脂聯(lián)素參與包括刺激胰島素受體信號(hào)、炎癥的抑制和線粒體生成等多種生物過(guò)程,脂聯(lián)素也可以抑制腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)的表達(dá),從而發(fā)揮抗炎作用。脂聯(lián)素水平的上升可改善機(jī)體線粒體功能,并且增加脂肪酸氧化能力,從而進(jìn)一步抑制肥胖的發(fā)生[58]。線粒體參與脂肪生成和脂肪分解,對(duì)維持脂肪細(xì)胞的能量平衡至關(guān)重要[59-60],肥胖和代謝綜合征患者線粒體出現(xiàn)功能障礙,影響了細(xì)胞的脂肪酸氧化過(guò)程[61];因此,增強(qiáng)線粒體功能可能改善肥胖和肥胖相關(guān)的代謝性疾病[62]。三羧酸循環(huán)是機(jī)體能量代謝的中心樞紐,該循環(huán)反應(yīng)部位位于線粒體基質(zhì)[63],而在肥胖小鼠中,三羧酸循環(huán)過(guò)程中的相關(guān)酶活性會(huì)降低[64]。
2.2.1 改變骨骼肌細(xì)胞肌肉纖維類(lèi)型
研究表明,姜酚可提高肌肉脂聯(lián)素受體1(adiponectin receptor 1,Adipo R1)基因的表達(dá)從而激活下游AMPK的磷酸化并上調(diào)PGC-1α基因,改善脂肪酸的氧化能力,使血清甘油三酯含量下降,促進(jìn)肌肉細(xì)胞從快肌纖維向慢肌纖維的轉(zhuǎn)變,增強(qiáng)肌肉細(xì)胞脂肪酸的氧化[65]。即姜酚可通過(guò)調(diào)節(jié)骨骼肌脂肪酸氧化使得肌纖維類(lèi)型轉(zhuǎn)變,從而改善肌肉細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和減少脂肪積累[56]。
2.2.2 抑制脂肪酸合成
姜酚可通過(guò)減少肌肉細(xì)胞的游離脂肪酸含量提高胰島素敏感性,降低胰島素抵抗。姜酚可以下調(diào)在脂肪酸合成過(guò)程中的血清甘油三酯水平,改善機(jī)體脂質(zhì)代謝異常,從而起到減肥降脂的作用。在高脂喂養(yǎng)的小鼠模型中,PPARγ被SREBP-1c激活,導(dǎo)致游離脂肪酸的氧化速率降低,F(xiàn)AS活性升高,姜酚可通過(guò)下調(diào)轉(zhuǎn)錄因子SREBP-1c使得PPARγ、FAS表達(dá)量降低,抑制脂肪酸的合成[37]。
2.2.3 增強(qiáng)線粒體功能
谷胱甘肽巰基轉(zhuǎn)移酶(glutathioneS-transferase,GST)可降低肝臟細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物濃度。姜酚能顯著增加高脂飲食小鼠的肝PPARα基因和蛋白表達(dá)水平且上調(diào)GST表達(dá),促進(jìn)動(dòng)物體內(nèi)脂肪酸的β氧化,增加能量的消耗[66]。姜酚可以激活Sirt3,增強(qiáng)線粒體功能,提高機(jī)體三羧酸循環(huán)速度,促進(jìn)脂肪酸β氧化,從而防止肝臟中脂質(zhì)的積累[67],并且可抑制胰淀粉酶和胰脂肪酶的活性,從而減少肝臟脂質(zhì)的積累[68]。
高膽固醇血癥是與腹部肥胖密切關(guān)聯(lián)的一項(xiàng)健康問(wèn)題;其中,腹部肥胖時(shí)腹部脂肪的過(guò)多累積與非高密度脂蛋白膽固醇有著非常緊密的聯(lián)系。研究表明血清TC和非高密度脂蛋白膽固醇水平與腹部脂肪含量相關(guān);在中年早期,腹部肥胖人群腰圍與血清膽固醇水平的相關(guān)性高于正常人群,且更易發(fā)生心血管疾病[69]。腹部脂肪的大量積累,使機(jī)體游離脂肪酸直接通過(guò)門(mén)脈循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)入肝臟,促進(jìn)低密度脂蛋白膽固醇的生成[70]。姜酚可通過(guò)抑制膽固醇合成、促進(jìn)膽汁酸排出和糞便固醇排泄以及促進(jìn)膽固醇外源性攝取等從而減少機(jī)體膽固醇含量,減緩腹部肥胖的發(fā)生。
2.3.1 抑制膽固醇合成
生姜提取物可顯著降低動(dòng)物細(xì)胞及血清中的膽固醇水平。3-羥基-3-甲基戊二酸單酰輔酶A還原酶(3-hydroxy-3-methyl glutaryl coenzyme A reductase,HMGCR)是與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合的過(guò)氧化物酶,亦是膽固醇從頭合成的限速反應(yīng)酶。姜酚能抑制HMGCR表達(dá),從而抑制膽固醇內(nèi)源性合成[37]。
2.3.2 促進(jìn)膽汁酸排出和糞便膽固醇排泄
減少肝臟膽固醇水平可通過(guò)促進(jìn)膽固醇轉(zhuǎn)化與外流來(lái)實(shí)現(xiàn),肝臟中過(guò)量的膽固醇可通過(guò)轉(zhuǎn)化為膽汁酸來(lái)清除。膽固醇7α-羥化酶(cholesterol 7α-hydroxylase,CYP7A1)是肝臟中膽汁酸合成的關(guān)鍵酶,CYP7A1表達(dá)量的上調(diào)會(huì)降低肝臟中的膽固醇濃度[71-73]。
腸內(nèi)尼曼-匹克C1型類(lèi)似蛋白1(Niemann-Pick C1 like 1,NPC1L1)是一種甾醇轉(zhuǎn)運(yùn)體,其作用是將膽固醇從腸腔運(yùn)輸?shù)侥c上皮細(xì)胞,腸上皮細(xì)胞中的乙酰輔酶A乙酰轉(zhuǎn)移酶2(acetyl coenzyme A acetyltransferase 2,ACAT2)在游離膽固醇被包裹成乳糜微粒之前,將膽固醇酯化為膽固醇酯。在膽固醇吸收的最后一步,微粒體甘油三酯轉(zhuǎn)移蛋白(microsomal triglyceride transfer protein,MTP)將膽固醇酯聚集成乳糜微粒,乳糜微粒便可以通過(guò)淋巴系統(tǒng)進(jìn)入血液循環(huán)[74]。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,姜酚通過(guò)上調(diào)肝臟CYP7A1和下調(diào)腸道NPC1L1、ACAT2和MTP的mRNA及蛋白的表達(dá)促進(jìn)肝臟中膽汁酸的合成,減少膽固醇在機(jī)體的吸收,增加糞便甾醇的排泄,降低整個(gè)機(jī)體的膽固醇水平[75]。
2.3.3 促進(jìn)膽固醇外源性攝取
ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A1(ATP-binding cassette transporter A1,ABCA1)可將膽固醇從巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)移到載脂蛋白,轉(zhuǎn)化為高密度脂蛋白,實(shí)現(xiàn)膽固醇外源性攝取,并且由肝X受體基因(liver X receptor,LXR)調(diào)控。研究發(fā)現(xiàn)6-姜酚可使HepG2細(xì)胞中的低密度脂蛋白受體(lowdensity lipoprotein receptor,LDLR)表達(dá)上調(diào)(轉(zhuǎn)錄和翻譯水平),并且上調(diào)ABCA1和LXRα的基因和蛋白表達(dá)水平,從而促進(jìn)低密度脂蛋白膽固醇的代謝,促進(jìn)膽固醇外源性攝取,降低細(xì)胞內(nèi)TC和游離膽固醇的水平[76]。
腸道作為機(jī)體食物及其代謝產(chǎn)物的生物反應(yīng)器,其中的菌群在機(jī)體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收以及能量穩(wěn)態(tài)的維持中起著至關(guān)重要的作用,這些作用與各種疾病包括脂質(zhì)代謝異常的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān)[77],腸道菌群現(xiàn)在也被當(dāng)作治療慢性疾病的潛在靶點(diǎn)[78]。有研究表明,失調(diào)的腸道菌群可能造成宿主的新陳代謝和能量穩(wěn)態(tài)失衡,也會(huì)引發(fā)宿主胰島素抵抗、糖尿病等代謝類(lèi)疾病。此外,腸道微生物菌群組成的不平衡還可能損害腸道的屏障功能,增加機(jī)體循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)毒素的水平,導(dǎo)致代謝性內(nèi)毒素血癥,同時(shí)會(huì)造成肥胖癥的發(fā)生[79]。
在模擬消化及體外發(fā)酵實(shí)驗(yàn)中,在6-姜酚的作用下,人體糞便在發(fā)酵12 h及24 h后其中的雙歧桿菌以及變形菌等的豐度上升[80]。雙歧桿菌可以降低腸道內(nèi)毒素水平,改善黏膜屏障功能,進(jìn)而改善腸道微生物環(huán)境,有效控制肥胖和輕度炎癥[81]。Wang Jing等發(fā)現(xiàn)生姜可以恢復(fù)小鼠因食用高脂飲食而破壞的腸道菌群組成,與體外發(fā)酵實(shí)驗(yàn)得到了相同的結(jié)果,即生姜的攝取可以提高腸道中變形菌和雙歧桿菌的水平[82]。
姜酚減肥降脂機(jī)制總結(jié)見(jiàn)圖2。
圖2 姜酚對(duì)脂肪細(xì)胞、脂肪酸、膽固醇以及腸道菌群的調(diào)控Fig. 2 Regulation of gingerol on adipocytes, fatty acids, cholesterol and intestinal flora
在中國(guó)和很多的亞洲國(guó)家當(dāng)中,姜作為藥食同源物已經(jīng)有很長(zhǎng)的食用歷史,而姜酚作為生姜中主要的生物活性成分,對(duì)肥胖癥有顯著的改善作用。在體外實(shí)驗(yàn)中,各種姜酚都有較好的抗氧化活性;在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,姜酚對(duì)骨骼肌細(xì)胞、脂肪細(xì)胞以及肝癌等細(xì)胞表現(xiàn)出了對(duì)脂質(zhì)代謝異常的調(diào)控作用;在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,姜酚對(duì)動(dòng)物體質(zhì)量、血糖、胰島素、胰島素抵抗、血漿和肝臟脂質(zhì)變化均有影響,且對(duì)淀粉酶、脂肪酶、瘦素活性以及腸道菌群都有正向調(diào)控作用,從而緩解肥胖癥的發(fā)生(圖2)。但姜酚作為多酚類(lèi)物質(zhì),其化學(xué)性質(zhì)較不穩(wěn)定,在探討其作用機(jī)理時(shí),需要使用高純度、成分單一的姜酚,在提取技術(shù)上還存在較大的瓶頸。在應(yīng)用方面,8-姜酚、10-姜酚在生姜中的含量較低,但在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,它們表現(xiàn)出比6-姜酚更好的生物活性,然而它們?cè)诜蛛x提取過(guò)程中還存在很多有待解決的問(wèn)題,因此在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,使用單一組分的8-姜酚或10-姜酚難度較大。盡管如此,生姜的粗提物在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中依舊表現(xiàn)出了較好的生物活性,這些生物活性可能是由于姜酚的作用,也可能由于生姜中其他成分與姜酚的共同作用,其是否存在協(xié)同作用還待進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)分析驗(yàn)證。另外,有關(guān)姜酚在機(jī)體內(nèi)對(duì)脂質(zhì)代謝的靶向與非靶向代謝組學(xué)、基因組學(xué)以及蛋白組學(xué)等的研究較少,有待進(jìn)一步研究。在加工方面,生姜作為姜酚的主要載體,有刺激性的氣味,這阻礙了生姜在功能性食品中的應(yīng)用。綜上,姜酚從調(diào)控脂肪細(xì)胞生長(zhǎng)代謝、脂肪酸合成及分解、膽固醇代謝以及腸道菌群幾個(gè)方面起到了減肥降脂的作用,對(duì)其制備或提純以及明確進(jìn)一步的藥物機(jī)理作用還需要做更為深入的研究,構(gòu)效關(guān)系也需要進(jìn)一步探索。