加工食品导致肠屏障渗透和微血管疾病

加工食品中一个日益被认识到的潜在致病成分是一组被称为晚期糖基化终产物(AGEs)的翻译后修饰。AGEs由氨基酸和还原糖的混合物通过美拉德反应产生，美拉德反应在热条件下发生，例如在食品生产和加工过程中经常发生的热加工过程。由于美拉德反应在食品中引起了化学变化，从而赋予了风味和香气，食品工业长期以来一直在增强或补充食品中的美拉德反应产物，以提高感官特性和适口性，因此，AGEs是加工食品(特别是广泛热处理食品)中普遍存在的成分。食用含有这些AGEs的加工食品可能是慢性疾病风险的基础。

大多数来源于饮食的AGEs逃避消化和吸收，通过胃肠道进入结肠。在这里，它们可作为肠道微生物代谢的底物。然而，长期摄入加工食品在多大程度上影响肠道通透性，并影响CKD等微血管疾病的结局尚不清楚。食用加工食品与癌症、心血管疾病和全因死亡率有关;因此，迫切需要确定长期摄入加工食品与非传染性疾病的发生和发展之间的分子机制。

文摘:

“在过去几十年里，加工食品的摄入量显著增加，与此同时，慢性肾脏疾病(CKD)和糖尿病等微血管疾病的发病率也在增加。在这里，我们在啮齿动物模型中显示，长期食用加工饮食会导致肠屏障通透性和CKD风险增加。抑制后期糖基化途径，该途径在食物热加工时产生美拉德反应产物，逆转了肾损伤。因此，经过加工的饮食通过强效促炎效应分子补体5a (C5a)导致先天免疫补体激活和局部肾脏炎症和损伤。在糖尿病小鼠模型中，高抗性淀粉纤维饮食通过抑制补体来维持肠道屏障的完整性和降低肾损伤的严重程度。这些结果证明了加工食品引起炎症从而导致慢性疾病的机制。”

研究发现，经常食用高温烹饪或加工过的食物会导致先天免疫系统的一个组成部分变得过度活跃，在喂食标准食物或热处理食物24周后，损伤肾脏，以更好地了解长期食用对肠道通透性的影响。

与对照组相比，热处理饮食组的大鼠尿中白蛋白的渗漏量增加了5倍，这表明肾脏受损，它们表现出早期慢性肾病的迹象，包括小管间质纤维化增加，参与血液过滤的一束毛细血管发生变化。一种含有氯化钠AGE途径抑制剂的药物被喂给大鼠，导致肾脏损伤和相关健康问题的改善，这表明AGEs可能是观察到的变化的背后原因。

研究人员还指出，补体成分C3只存在于热处理饮食的动物中，这种蛋白质是先天免疫补体系统的一部分，由入侵的病原体或组织损伤激活。

“这些研究支持这样一种观点，即长期食用加工食品会通过改变胃肠道生态系统对肾脏健康产生负面影响。复杂的碳水化合物、蛋白质和脂肪通过肠道微生物群到达下胃肠道，发酵导致大量代谢产物的合成，这些代谢产物可以在局部和系统中发挥作用，而宿主对蛋白质的消化率在一定程度上受到食品加工的影响，”作者写道。

这项研究的通讯作者梅琳达·考夫兰(Melinda Coughlan)说:“我们可以制造替代食品配方或功能性食品，以抑制食用加工食品引起的反应。”“例如，我们可以在加工食品中添加抗性淀粉，这将有助于肠道有益细菌的生长，并防止炎症。不过，饮食建议是减少深加工食品的摄入。”