CN114631629A - 一种低蛋白治疗肥胖的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种低蛋白治疗肥胖的方法，具体地，本发明的所述疗法包括n个循环，每个循环至少一个低蛋白摄入期，其中n为≥1的正整数。本发明的方法可有效治疗肥胖。
Description
技术领域
本发明属于营养学领域，更具体地，本发明涉及一种间歇性使用低蛋白饮食方法治疗肥胖的方法。
背景技术
在哺乳动物中，白色脂肪将能量以甘油三脂的形式进行储存，褐色脂肪能够通过线粒体解偶联蛋白1(UCP1)解偶联线粒体质子梯度，将本应生成ATP的能量转换成热量释放。因此褐色脂肪能够以非颤抖性产热的方式来保持体温，抵抗冷环境。这种通过UCP1非颤抖性产热的方式除了出现在褐色脂肪，也出现在白色脂肪褐色化的脂肪组织。白色脂肪在面对冷刺激、营养干预和药物处理之后，能够出现类似于褐色脂肪的多腔脂滴形态和产热能力，含有UCP1的线粒体增多，我们称之为白色脂肪褐色化。皮下腹股沟脂肪UCP1的高表达能够增加产热保护小鼠降低肥胖。
而促进白色脂肪褐色化，除了药理性的刺激，还有物理性的刺激，例如冷刺激和耐受训练，和生理性的刺激，例如微生物群清除和Roux-en-Y胃分流术(RYGB)等都能达到促进白色脂肪褐色化得特点。这些方法都有增大能量输出从而降低肥胖的特点。
然而目前的方法在实施上有很大难度，如长期使用药物有较大的副作用，而手术治疗风险较大。
因此，本领域迫切需要开发一种相较于其他的营养干预模式更容易让人接受且更有效的治疗肥胖的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种相较于其他的营养干预模式更容易让人接受且更有效的治疗肥胖的方法。
在本发明的第一方面，提供了一种低蛋白食物疗法，所述疗法包括n个循环，每个循环至少一个低蛋白摄入期，其中n为≥1的正整数。
在另一优选例中，n为≥2的正整数，较佳地，n为2－12，较佳地，n为3－8，更佳地，n为3－6，更佳地，3－5。
在另一优选例中，所述每个循环还包括至少一个高蛋白摄入期。
在另一优选例中，所述每个循环还包括至少一个正常蛋白摄入期。
在另一优选例中，所述低蛋白摄入期(tlow)≥1天，较佳地，2-7天，更佳地，3－5天。
在另一优选例中，所述高蛋白摄入期(thigh)≥1天，较佳地，1-3天，更佳地，1－2天。
在另一优选例中，所述正常蛋白摄入期(tnormal)≥1天，较佳地，2-7天，更佳地，2－5天。
在另一优选例中，tlow+tnormal≤10天，较佳地，tlow+tnormal为4－9天，更佳地，5－8天。
在另一优选例中，tlow+thigh≤8天，较佳地，tlow+thigh为3－9天，更佳地，3-6天。
在另一优选例中，tlow+thigh+tnormal≤10天，较佳地，tlow+tnormal为4－9天，更佳地，5－8天。
在另一优选例中，所述疗法针对肥胖患者或肥胖易感人群。
在另一优选例中，所述疗法针对成年的肥胖患者或肥胖易感人群。
在另一优选例中，所述高蛋白指I1/I0≥1.5，较佳地，≥2，更佳地，≥3，其中I1为个体一天的高蛋白摄入量，I0为个体一天的正常蛋白摄入量(I0)。
在另一优选例中，所述高蛋白指哺乳动物(如人)的一天的蛋白摄入总量高于90g，较佳地，高于100g。
在另一优选例中，所述低蛋白指I2/I0≤50％，较佳地≤30％，更佳地，≤25％，更佳地，≤20％，其中I2为个体一天的低蛋白摄入量，I0为个体一天的正常蛋白摄入量(I0)。
在另一优选例中，所述低蛋白指哺乳动物(如人)的一天的蛋白摄入总量≤25g，较佳地，≤20g。
在另一优选例中，所述每个循环包括至少一个低蛋白摄入期。
在另一优选例中，所述每个循环包括至少一个低蛋白摄入期、至少一个高蛋白摄入期。
在另一优选例中，所述每个循环包括至少一个低蛋白摄入期、至少一个高蛋白摄入期和至少一个正常蛋白摄入期。
在另一优选例中，所述每个循环包括至少一个低蛋白摄入期、至少一个一个正常蛋白摄入期，然后至少一个高蛋白摄入期。
在另一优选例中，所述每个循环包括至少一个低蛋白摄入期、至少一个正常蛋白摄入期。
在另一优选例中，所述疗法包括肥胖的疗法。
在另一优选例中，所述疗法包括降低体重、提高白色脂肪褐色化、提高UCP1的表达、提高核心温度、提高代谢率、和/或增加对冷环境的耐受能力的疗法。
在另一优选例中，所述疗法为非治疗性和非诊断性的。
本发明第二方面提供了一种低蛋白膳食的用途，用于制备通过低蛋白食物疗法治疗肥胖的组合物或药物。
在另一优选例中，所述组合物或药物还用于选自下组的一种或多种用途：
(a)降低体重；
(b)提高白色脂肪褐色化；
(c)提高UCP1的表达；
(d)提高核心温度；
(e)增加对冷环境的耐受能力；
(f)提高代谢率。
在另一优选例中，所述组合物包括食品组合物、药物组合物。
在另一优选例中，所述组合物包括膳食补充剂。
在另一优选例中，所述组合物还包括高蛋白膳食。
在另一优选例中，所述组合物还包括正常蛋白膳食。
在另一优选例中，所述组合物还包括高蛋白膳食和正常蛋白膳食。
在另一优选例中，所述组合物包括低蛋白膳食。
在另一优选例中，所述组合物包括低蛋白膳食和高蛋白膳食。
在另一优选例中，所述组合物包括低蛋白膳食和正常蛋白膳食。
在另一优选例中，所述组合物包括低蛋白膳食、高蛋白膳食和正常蛋白膳食。
在另一优选例中，所述组合物包括n组组合物，其中n≥1(较佳地，n为2－12，较佳地，n为3－8，更佳地，n为3－6，更佳地，3-5)，并且各组包括低蛋白膳食。
在另一优选例中，所述高蛋白膳食指I1’/I0’≥1.5，较佳地，≥2，更佳地，≥3，其中I1’为高蛋白膳食中的蛋白含量，I0’为正常膳食中的蛋白的含量。
在另一优选例中，所述高蛋白膳食指哺乳动物(如人)的一天的蛋白摄入总量高于90g(优选90g－120g)，较佳地，高于100g(优选100g－150g)。
在另一优选例中，所述低蛋白膳食指I2’/I0’≤50％，较佳地≤30％，更佳地，≤25％，其中I2’为低蛋白膳食中的蛋白含量，I0’为正常膳食中的蛋白的含量。
在另一优选例中，所述低蛋白膳食指哺乳动物(如人)的一天的蛋白摄入总量≤25g(优选15－25g)，较佳地，≤20g(优选10-20g)。
本发明第三方面提供了一种产品的用途，用于制备通过低蛋白食物疗法治疗肥胖的组合物或药物，其中所述产品包括低蛋白产品。
在另一优选例中，所述产品还包括高蛋白产品。
在另一优选例中，所述产品还包括正常蛋白产品。
在另一优选例中，所述产品还包括高蛋白产品和正常蛋白产品。
在另一优选例中，所述产品包括低蛋白产品和高蛋白产品。
在另一优选例中，所述产品包括低蛋白产品和正常蛋白产品。
在另一优选例中，所述产品包括低蛋白产品、高蛋白产品和正常蛋白产品。
在另一优选例中，所述产品包括n组组合物，其中n≥1(较佳地，n为2－12，较佳地，n为3－8，更佳地，n为3－6，更佳地，3-5)，并且各组包括低蛋白产品。
在另一优选例中，所述高蛋白产品指I1”/I0”≥1.5，较佳地，≥2，更佳地，≥3，其中I1”为高蛋白产品中的蛋白含量，I0”为正常产品中的蛋白的含量。
在另一优选例中，所述高蛋白产品指产品中的蛋白含量＞90g(优选90g－120g)，较佳地，＞100g(优选100g－150g)。
在另一优选例中，所述低蛋白产品指I2”/I0”≤50％，较佳地≤30％，更佳地，≤25％，更佳地，≤20％，其中I2”为低蛋白产品中的蛋白含量，I0”为正常产品中的蛋白的含量。
在另一优选例中，所述低蛋白产品指产品中的蛋白含量≤25g(优选15-25g)，较佳地，≤20g(优选10-20g)。
本发明第四方面提供了一种产品，包括n组产品，其中n≥1(较佳地，n为2－12，较佳地，n为3－8，更佳地，n为3－6，更佳地，3-5)，并且各组包括低蛋白产品。
在另一优选例中，所述各组还包括高蛋白产品。
在另一优选例中，所述各组还包括正常蛋白产品。
在另一优选例中，所述各组还包括高蛋白产品和正常蛋白产品。
在另一优选例中，所述各组包括低蛋白产品和高蛋白产品。
在另一优选例中，所述各组包括低蛋白产品和正常蛋白产品。
在另一优选例中，所述各组包括低蛋白产品、高蛋白产品和正常蛋白产品。
在另一优选例中，所述产品包括膳食补充剂。
应理解，在本发明范围内中，本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。
附图说明
图1显示了短期饮食中蛋白含量改变对脂肪UCP1的影响。
(A)三种不同的饮食。
(B)3天到7天不等，六组小鼠不同的饮食方案。
(C和D)小鼠皮下腹股沟脂肪(iWAT)和褐色脂肪(BAT)产热相关基因荧光定量PCR。
(E和F)小鼠皮下腹股沟脂肪(iWAT)和褐色脂肪(BAT)UCP1蛋白表达量。
图2显示了长期间歇性使用低蛋白饮食对体重、核心温度和脂肪UCP1的影响。
(A)三种不同的饮食。
(B)两组小鼠不同的饮食方案，7天一个周期，干预4个周期。
(C)两组小鼠干预期间体重变化。
(D)两组小鼠干预期间日进食量变化。
(E)两组小鼠在室温(23℃)和冷刺激(4℃)环境下，直肠温度随时间的变化。
(F和G)小鼠皮下腹股沟脂肪(iWAT)和褐色脂肪(BAT)产热相关基因荧光定量PCR。
(H和I)小鼠皮下腹股沟脂肪(iWAT)和褐色脂肪(BAT)UCP1蛋白表达量。
图3显示了长期间歇性使用低蛋白饮食对小鼠整体代谢的影响。
(A)图2中两组饮食干预小鼠代谢笼数据，氧气的消耗量。
(B)图2中两组饮食干预小鼠代谢笼数据，二氧化碳的产生量。
(C)图2中两组饮食干预小鼠代谢笼数据，呼吸交换率。
(D)图2中两组饮食干预小鼠代谢笼数据，水平方向运动量。
(E)图2中两组饮食干预小鼠代谢笼数据，垂直方向运动量。
具体实施方式
本发明人经过广泛而深入的研究，意外的发现，间歇性使用含有低蛋白食物的饮食方案可有效治疗肥胖，并且，使用低蛋白食物还可降低体重、提高白色脂肪褐色化、提高UCP1的表达、提高核心温度、提高代谢率、和/或增加对冷环境的耐受能力。在此基础上，本发明人完成了本发明。
低蛋白食物疗法
在本发明中，低蛋白食物疗法指在一个循环中，使用低蛋白膳食，从而治疗肥胖的疗法。
在本发明中，低蛋白食物疗法可以包括至少一个低蛋白摄入期。
在一优选实施方式中，低蛋白食物疗法包括至少一个低蛋白摄入期、至少一个高蛋白摄入期。
在一优选实施方式中，低蛋白食物疗法包括至少一个低蛋白摄入期、至少一个正常蛋白摄入期。
在一优选实施方式中，低蛋白食物疗法包括至少一个低蛋白摄入期、至少一个高蛋白摄入期和至少一个正常蛋白摄入期。
低蛋白膳食
在本发明中，低蛋白膳食指低于饮食正常推荐量的50％以上(人体每日蛋白推荐量为60g，则每日摄入量需低于30g，较佳地，低于25g，更佳地，低于20克)。
高蛋白膳食
在本发明中，高蛋白膳食指超过饮食正常推荐量的50％以上(人体每日蛋白推荐量为60g，则每日摄入量需超过90g，较佳地，超过100克)。
正常蛋白膳食
在本发明中，正常蛋白膳食指饮食正常的推荐量(人体每日蛋白推荐量为60g)。
膳食补充剂
本发明还提供了一种用于缓解或治疗肥胖的膳食补充剂，它含有低蛋白产品。
本发明的主要优点包括：
(1)本发明首次发现，本发明的低蛋白食物疗法可有效治疗肥胖。
(2)本发明首次发现，本发明的低蛋白食物疗法能够促进白色脂肪褐色化和UCP1的表达。
(3)本发明首次发现，本发明的低蛋白食物疗法能够降低小鼠的体重。
(4)本发明首次发现，本发明的低蛋白食物疗法能够提高小鼠的代谢率和对冷环境的耐受。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件如J.萨姆布鲁克等编著，分子克隆实验指南，科学出版社，2002(New York:Cold SpringHarbor Laboratory Press,2002)中所述的条件，或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则百分比和份数是重量百分比和重量份数。
实施例中所用的材料和试剂，如无特别说明，均为市售产品。
材料与方法：
1.1材料：8周龄雄性C57BL/6小鼠购自斯莱克实验动物有限公司；HSP90抗体购自CST公司；UCP1抗体购自Abcam公司。
1.2方法
1.2.1实验方案：
实验一：8周龄雄性C57BL/6小鼠共30只，每组5只，共分为六组。第一组小鼠每天自由进食普通粮食；第二组小鼠进食三天低蛋白粮食；第三组小鼠进食三天进食低蛋白粮食，后进食两天高蛋白粮食；第四组小鼠进食三天进食低蛋白粮食，后进食两天高蛋白粮食粮食，后进食两天普通粮食；第五组小鼠进食三天低蛋白粮食，后进食四天普通粮食；第六组小鼠进食三天进食低蛋白粮食，后进食两天高蛋白粮食粮食，后进食两天普通粮食，每周重复，共持续4周。
实验二：8周龄雄性C57BL/6小鼠共32只，每组16只，共分为两组。第一组小鼠每天自由进食普通粮食；第二组小鼠进食三天低蛋白粮食，后进食两天高蛋白粮食粮食，后进食两天普通粮食。每周重复，共持续4周；
1.2.2体重检测：小鼠早上九点进行称重；
1.2.3进食量检测；
1.2.4代谢笼检测：小鼠通过代谢笼检测代谢相关指标变化；
1.2.5核心温度检测：测量小鼠在室温23℃和4℃冷刺激环境下，每小时直肠温度；
1.2.6基因与蛋白表达检测：通过聚合酶链式反应检测小鼠脂肪组织中UCP1基因的表达情况，通过Western Blot检测小鼠脂肪组织中UCP1蛋白的表达情况。
1.2鼠粮配方
1.2.1低蛋白鼠粮配方：自行设计，如下：
检测结果：蛋白5％，脂肪12.3％，总糖26.7％。
1.2.2高蛋白鼠粮配方：40％高蛋白饲料购自上海帆泊生物技术有限公司。主要营养成分有酪蛋白，玉米淀粉，蔗糖，麦芽糊精，纤维素，豆油，维生素矿物质混合物等。
1.2.3正常鼠粮配方：20.5％的正常鼠粮购自上海普路腾生物科技有限公司。主要营养成份有鱼粉，小麦，玉米，麸皮，维生素，矿物质，氨基酸等。
实施例1短期饮食中蛋白含量的改变对白色脂肪褐色化和UCP1表达的影响
根据三种不同的饮食(图1A)设计了6种不同的饮食方案(图1B)并将30只8周龄雄性C57BL/6小鼠分到6个饮食组中，每组5只。每组小鼠经过不同的饮食干预之后，收取小鼠的脂肪组织，并检测了皮下腹股沟脂肪(iWAT)产热基因(图1C)和UCP1蛋白表达情况(图1E)，UCP1的mRNA的表达水平在3天低蛋白饮食的2组中相较于正常饮食的1组显著提高，而其他组、其他基因并没有显著差异。UCP1的蛋白表达量在3天低蛋白饮食的2组，3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食的3组，以及3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食再加2天正常饮食的4组中相较于正常饮食的1组略有提升。而3天低蛋白饮食加4天正常饮食的5组UCP1蛋白表达量较前面4组要高，3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食再加2天正常饮食持续四周的6组UCP1蛋白表达量最高。褐色脂肪(BAT)产热基因(图1D)和UCP1蛋白表达量(图1F)除了UCP1的mRNA的表达水平在3天低蛋白饮食的2组中相较于正常饮食的1组显著提高外，各组之间并没有显著性的差异。总的来说每周3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食再加2天正常饮食持续四周的饮食方案能够显著提升皮下腹股沟脂肪的UCP1的表达，提示这种饮食模式能够促进白色脂肪的褐色化。
实施例2长期饮食中蛋白含量的改变对体重、核心温度和脂肪UCP1的影响
接下来，对3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食再加2天正常饮食持续四周的饮食方案进一步验证。我们根据三种不同的饮食(图2A)设计了两种饮食方案(图2B)，并将32只8周龄雄性C57BL/6小鼠分到2个饮食组中，每组16只。并在饮食干预期间记录小鼠的体重变化(图2C)和日进食量变化(图2D)。我们发现小鼠在持续四周的干预周期内，2组小鼠在每种饮食结束之后体重相较于正产饮食的1组都要减轻，可归因于2组小鼠对低蛋白饮食和高蛋白饮食摄入量的减少。在四周干预结束之后，测量室温(23℃)和冷刺激(4℃)环境下，两组小鼠核心温度的变化(图2E)，室温环境下两组小鼠的核心温度没有差异，而冷刺激环境下，在第5和第6小时，3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食再加2天正常饮食持续四周的2组相较于正常饮食的1组核心温度要高。而对皮下腹股沟脂肪产热基因(图2F)和UCP1蛋白表达量(图2H)观测，我们发现无论是3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食再加2天正常饮食持续四周干预还是冷刺激都会提升部分产热基因的mRNA表达情况和UCP1的蛋白表达量。而3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食再加2天正常饮食持续四周对UCP1的蛋白表达量的提升效果最显著。对褐色脂肪产热基因(图2G)和UCP1的蛋白表达量(图2I)观测我们发现冷刺激能够提升部分产热基因的表达但对于UCP1的蛋白表达量无论是饮食干预还是冷刺激都不是很显著。因此，3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食再加2天正常饮食持续四周的饮食方案不仅能够显著提升皮下腹股沟脂肪UCP1的蛋白表达量，还能够减轻实验动物的体重，增加实验动物对冷环境的耐受能力。
实施例3长期饮食中蛋白含量的改变对小鼠整体代谢的影响
图2中我们提及3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食再加2天正常饮食持续四周的饮食能够显著提升皮下腹股沟脂肪UCP1的蛋白表达量，减轻实验动物的体重，增加实验动物对冷环境的耐受能力。我们也在四周的饮食干预结束之后且冷刺激之前，检测了两组小鼠的代谢变化。通过24小时的小鼠代谢笼数据，我们可以看出小鼠3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食再加2天正常饮食持续四周营养干预之后相较于正常饮食组，夜间的氧气消耗率上升(图3A)，二氧化碳的产生量增加(图3B)，一整天的呼吸交换率上升(图3C)，水平方向上的运动量不变(图3D)，而垂直方向上的运动量减少(图3E)。总的来说，3天低蛋白饮食加2天高蛋白饮食再加2天正常饮食持续四周营养干预，能够提高实验动物的基础代谢。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (10)
1.一种低蛋白食物疗法，其特征在于，所述疗法包括n个循环，每个循环至少一个低蛋白摄入期，其中n为≥1的正整数。
2.如权利要求1所述的疗法，其特征在于，n为≥2的正整数，较佳地，n为2－12，较佳地，n为3－8，更佳地，n为3－6，更佳地，3－5。
3.如权利要求1所述的疗法，所述每个循环还包括至少一个高蛋白摄入期。
4.如权利要求1所述的疗法，其特征在于，所述每个循环还包括至少一个正常蛋白摄入期。
5.如权利要求1所述的疗法，其特征在于，所述低蛋白摄入期(tlow)≥1天，较佳地，2-7天，更佳地，3－5天。
6.如权利要求3所述的疗法，其特征在于，所述高蛋白摄入期(thigh)≥1天，较佳地，1-3天，更佳地，1－2天。
7.如权利要求4所述的疗法，其特征在于，所述正常蛋白摄入期(tnormal)≥1天，较佳地，2-7天，更佳地，2－5天。
8.一种低蛋白膳食的用途，其特征在于，用于制备通过低蛋白食物疗法治疗肥胖的组合物或药物。
9.一种产品的用途，其特征在于，用于制备通过低蛋白食物疗法治疗肥胖的组合物或药物，其中所述产品包括低蛋白产品。
10.一种产品，其特征在于，包括n组产品，其中n≥1(较佳地，n为2－12，较佳地，n为3－8，更佳地，n为3－6，更佳地，3-5)，并且各组包括低蛋白产品。
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