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佐治亚州立大学领导的一项研究表明，食用膳食纤维可以通过促进结肠中“好”细菌的生长来预防肥胖，代谢综合征和肠道的不良变化。
研究人员发现用可发酵纤维菊粉富集小鼠的饮食可以预防由高脂肪饮食引起的代谢综合症，并且他们特别确定了这种情况在体内是如何发生的。代谢综合征是一系列与肥胖密切相关的疾病，包括血压升高，高血糖，腰围体脂过多以及胆固醇或甘油三酯水平异常。当这些情况一起发生时，它们会增加患心脏病，中风和糖尿病的风险。
肥胖和代谢综合征与肠道微生物群的改变有关，肠道微生物群是生活在肠道中的微生物群体。饮食习惯的现代变化，特别是缺乏纤维的加工食品的消费，被认为会影响微生物群并导致包括代谢综合征在内的慢性炎症性疾病的增加。研究发现，高脂饮食会破坏肠道微生物群，减少肠道上皮细胞的产生，并导致肠道细菌侵入肠上皮细胞。
该研究发现可发酵纤维菊粉通过恢复肠道微生物群水平，增加肠上皮细胞的产生和恢复蛋白质白细胞介素-22(IL-22)的表达，恢复肠道健康并保护小鼠免受高脂肪饮食诱导的代谢综合征的影响。，这可以防止肠道微生物群侵入上皮细胞。该研究结果发表在Cell Host&Microbe杂志上。
“我们发现操纵膳食纤维含量，特别是通过添加可发酵纤维来防止代谢综合症，”佐治亚州生物医学科学研究所教授Andrew Gewirtz博士说。“这项研究揭示了用于恢复肠道健康和抑制肥胖和代谢综合征的特定机制是IL-22表达的诱导。这些结果有助于理解饮食诱导的肥胖的基础机制，并提供可发酵纤维如何可能的洞察力促进更好的健康。“
为期四周，研究人员给小鼠喂食基于谷物的啮齿动物食物，高脂肪饮食(高脂肪和低纤维含量，5%纤维素作为纤维来源)或高脂肪饮食补充纤维(可发酵)菊粉纤维或不溶性纤维素纤维)。高脂饮食与肥胖和代谢综合征相关疾病的增加有关。
他们发现一种补充了菊粉的饮食减少了体重，并显着减少了高脂肪饮食引起的肥胖，伴随着脂肪细胞大小的减少。菊粉的膳食富集也显着降低了胆固醇水平，并在很大程度上预防了血糖异常(血糖水平异常)。研究人员发现，不溶性纤维素纤维只能适度减少肥胖和血糖异常。
用菊粉补充高脂肪饮食恢复肠道微生物群。然而，菊粉没有将微生物群水平恢复到喂食饲料的小鼠的水平。在喂食高脂肪饮食的小鼠与喂食食物的小鼠之间，微生物群水平存在明显差异。用纤维素富集高脂肪饮食对微生物群水平有轻微影响。
此外，研究人员发现，从基于谷物的食物饮食到高脂饮食的转换小鼠导致结肠肿块的丢失，他们认为这会导致低度炎症和代谢综合征。当他们将老鼠换回食物时，结肠肿块完全恢复。
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